CN113410944A - 一种发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种发电装置，涉及发电装置的技术领域。包括配电柜、与配电柜连接的蓄电池组、与配电柜连接的电机、发电装置以及连接于电机和发电装置之间的多个惯性转换机构；任一惯性转换机构包括支撑架、与支撑架转动连接的第一传动轴以及套接于第一传动轴上的第一惯性轮，第一传动轴的一端与电机的输出轴连接，第一传动轴的另一端与发电装置的输入轴连接。其依靠机械转换的稳定性，使得电力稳定，不易出现损坏，使得正在生产的产品可以继续工作，从而减少产品报废的几率，提高了生产效率。

Description

一种发电装置
技术领域
本发明涉及发电装置的技术领域，具体而言，涉及一种发电装置。
背景技术
随着时代的发展，电力的使用越来越普及，无论是日常生活，还是工厂加工，电力的使用都和我们息息相关。其中工业生产对电力的需要，在逐年增加，而当工厂内发生突然断电或其他供电设备损坏时，工厂将无法进行生产，特别是一些大型工厂，突然的断电势必会造成产品加工停止，并且造成正在加工的产品造成报废，故而急需一种可以在外部供电突然停止的情况可以继续供电的装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发电装置，其依靠机械转换的稳定性，使得电力稳定，不易出现损坏，使得正在生产的产品可以继续工作，从而减少产品报废的几率，提高了生产效率。
本发明的实施例是这样实现的：
本申请实施例提供一种发电装置，其包括配电柜、与配电柜连接的蓄电池组、与配电柜连接的电机、发电装置以及连接于电机和发电装置之间的多个惯性转换机构；任一惯性转换机构包括支撑架、与支撑架转动连接的第一传动轴以及套接于第一传动轴上的第一惯性轮，第一传动轴的一端与电机的输出轴连接，第一传动轴的另一端与发电装置的输入轴连接。
在本发明的一些实施例中，还包括第一传动机构，第一传动机构包括第一主动轮以及与第一主动轮皮带传动的第一从动轮，第一主动轮与电机的输出轴连接，第一从动轮与第一传动轴连接。
在本发明的一些实施例中，还包括第二传动机构，第二传动机构包括第二主动轮以及与第二主动轮皮带传动的第二从动轮，第二主动轮与第一传动轴连接，第二从动轮与发电装置的输出轴连接。
在本发明的一些实施例中，惯性转换机构还包括与支撑架转动连接的第二传动轴以及套接于第二传动轴上的第二惯性轮，第二传动轴的一端与第一传动轴连接，第二传动结构的另一端与第二主动轮连接。
在本发明的一些实施例中，还包括第三主动轮以及与第三主动轮皮带连接的第三从动轮，三主动轮与第一传动轴连接，第三从动轮与第二传动轴连接。
在本发明的一些实施例中，还包括轴承，第一传动轴和第二传动轴均通过轴承与支撑架转动连接。
在本发明的一些实施例中，蓄电池组包括多个蓄电池，蓄电池串联连接。
在本发明的一些实施例中，发电装置与蓄电池组电连接。
在本发明的一些实施例中，配电柜与支撑架底部均设有万向轮。
在本发明的一些实施例中，还包括与配电柜转动连接的挂钩，支撑架上设有与挂钩适配的连接孔。
相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：
一种发电装置，其包括配电柜、与配电柜连接的蓄电池组、与配电柜连接的电机、发电装置以及连接于电机和发电装置之间的多个惯性转换机构；任一惯性转换机构包括支撑架、与支撑架转动连接的第一传动轴以及套接于第一传动轴上的第一惯性轮，第一传动轴的一端与电机的输出轴连接，第一传动轴的另一端与发电装置的输入轴连接。
在本发明的一些实施例中，对于工厂突然的断电的情况若不想停产，多数采用燃油发电机，但燃油发电机需要消耗柴油或汽油，其成本高昂，且柴油或汽油易燃易爆，保存成本也高。另外还汽油是《危险化学品名录》中规定的产品，需要经过许可才可以买卖，因此属于国家限制买卖物品。故而利用柴油或汽油作为燃料的紧急发电装置，虽然能够解决突然断电的问题，但是其成本以及危险较高，且由于燃料购买的限制，使得其无法在大型工厂内大范围使用。由此本设计采用蓄电池储电的方式，对电力进行储存备用，同时由于蓄电池的输出电压为12V，无法带动需要更高电压的电力设备，如额定发电功率高于直流牵引电动机额定功率的AC380V3相4线永磁发电机。由此本实施例采用多个惯性转换机构，利用机械机构进行电力转化。其具体实施方式为在电机与发电装置之间设置第一传动轴，第一传动轴与支撑架转动连接，并且支撑架将第一传动轴限位在水平面上，从而方便进行传动，并设置第一惯性轮套接于传动轴上，惯性轮与支撑架垂直设置，其中电机采用直流永磁驱动电机，利用其大扭矩带动第一惯性轮转动增加转动惯量，依靠大转动惯量带动负载发电装置。从而达到让电压需求较高的负载可以运行。由此依靠机械转换的稳定性，使得电力稳定，不易出现损坏，使得正在生产的产品可以继续工作，从而减少产品报废的几率，提高了生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明一种发电装置的结构示意图；
图2为本发明中支撑架、惯性转换机构、第一传动结构以及第二传动结构的装配示意图；
图3为本发明中挂钩和连接孔的配合结构图。
图标：1、配电柜；11、挂钩；2、蓄电池组；3、电机；4、惯性转换机构；41、支撑架；411、连接孔；42、第一传动轴；43、第一惯性轮；44、第二惯性轮；45、第二传动轴；5、发电装置；6、第一传动机构；61、第一主动轮；62、第一从动轮；7、第二传动机构；71、第二主动轮；72、第二从动轮；8、万向轮；9、第三主动轮；91、第三从动轮。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，若出现术语“水平”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明实施例的描述中，“多个”代表至少2个。
在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例
请参照图1，图1所示为本实施例提供一种发电装置5，其包括配电柜1、与配电柜1连接的蓄电池组2、与配电柜1连接的电机3、发电装置5以及连接于电机3和发电装置5之间的多个惯性转换机构4；任一惯性转换机构4包括支撑架41、与支撑架41转动连接的第一传动轴42以及套接于第一传动轴42上的第一惯性轮43，第一传动轴42的一端与电机3的输出轴连接，第一传动轴42的另一端与发电装置5的输入轴连接。
在本发明的一些实施例中，对于工厂突然的断电的情况若不想停产，多数采用燃油发电机3，但燃油发电机3需要消耗柴油或汽油，其成本高昂，且柴油或汽油易燃易爆，保存成本也高。另外还汽油是《危险化学品名录》中规定的产品，需要经过许可才可以买卖，因此属于国家限制买卖物品。故而利用柴油或汽油作为燃料的紧急发电装置5，虽然能够解决突然断电的问题，但是其成本以及危险较高，且由于燃料购买的限制，使得其无法在大型工厂内大范围使用。由此本设计采用蓄电池储电的方式，对电力进行储存备用，同时由于蓄电池的输出电压为12V，无法带动需要更高电压的电力设备，如额定发电功率高于直流牵引电动机额定功率的AC380V3相4线永磁发电机3。由此本实施例采用多个惯性转换机构4，利用机械机构进行电力转化。其具体实施方式为在电机3与发电装置5之间设置第一传动轴42，第一传动轴42与支撑架41转动连接，并且支撑架41将第一传动轴42限位在水平面上，从而方便进行传动，并设置第一惯性轮43套接于第一传动轴42上，惯性轮与支撑架41垂直设置，其中电机3采用直流永磁驱动电机3，利用其大扭矩带动第一惯性轮43转动增加转动惯量，依靠大转动惯量带动负载发电装置5。从而达到让电压需求较高的负载可以运行。由此依靠机械转换的稳定性，使得电力稳定，不易出现损坏，使得正在生产的产品可以继续工作，从而减少产品报废的几率，提高了生产效率。
请参照图1，在本发明的一些实施例中，还包括第一传动机构6，第一传动机构6包括第一主动轮61以及与第一主动轮61皮带传动的第一从动轮62，第一主动轮61与电机3的输出轴连接，第一从动轮62与第一传动轴42连接。
在本发明的一些实施例中，对于直接将电机3、多个惯性转换机构4和发电装置5并排设置，其弊端在于会导致长或宽单方向尺寸较长，在移动和放置时，都比较麻烦，由此本实施例将其空间优化，故而设置第一主动轮61以及与第一主动轮61皮带传动的第一从动轮62，利用皮带传动将第一传动轴42和电机3的位置可以自行调节，从而使得其可以根据空间对位置进行放置，提高了适配性。
请参照图1和图2，在本发明的一些实施例中，还包括第二传动机构7，第二传动机构7包括第二主动轮71以及与第二主动轮71皮带传动的第二从动轮72，第二主动轮71与第一传动轴42连接，第二从动轮72与发电装置5的输出轴连接。
在本发明的一些实施例中，设置第二传动机构7的目的于设置第一传动机构6的目的相似，由于在工厂内机器众多，故而众多的机器拜访的位置与朝向也各有差别，由此设置第二主动轮71以及与第二主动轮71皮带传动的第二从动轮72可以方便调节发电装置5，提高了适配性。
请参照图1和图2，在本发明的一些实施例中，惯性转换机构4还包括与支撑架41转动连接的第二传动轴45以及套接于第二传动轴45上的第二惯性轮44，第二传动轴45的一端与第一传动轴42连接，第二传动结构的另一端与第二主动轮71连接。
在本发明的一些实施例中，本设计的原理在于利用大扭矩带动第一惯性轮43转动增加转动惯量，依靠大转动惯量带动负载发电装置5。从而达到让电压需求较高的负载可以运行。故而在需要进行更大电压的调整时，可以加设第二传动轴45以及套接于第二传动轴45上的第二惯性轮44，从而利用多个传动轴与多个惯性轮，达到让惯性轮的尺寸较小，更好加工的目的，节约了成本。
请参照图1和图2，在本发明的一些实施例中，还包括第三主动轮9以及与第三主动轮9皮带连接的第三从动轮91，三主动轮与第一传动轴42连接，第三从动轮91与第二传动轴45连接。
在本发明的一些实施例中，为了进一步对空间进行优化，设置第三主动轮9以及与第三主动轮9皮带连接的第三从动轮91，使得惯性轮之间的相对位置也可以进行调节，从而进一步优化使用空间。
在本发明的一些实施例中，还包括轴承，第一传动轴42和第二传动轴45均通过轴承与支撑架41转动连接。
在本发明的一些实施例中，由于第一传动轴42和第二传动轴45在支撑架41上直接转动，其传动阻力大、磨损大，对能源损耗较高，且对第一传动轴42和第二传动轴45的使用寿命也会较少。故而设置轴承，依靠轴承内元件间的滚动接触来支撑传动零件的，因此滑动阻力小，功率消耗少，起动容易，提高了发电转换效率。
在本发明的一些实施例中，对于轴承的固定，本设计采用设置轴承座以方便对轴承急性拆卸安装，提高了便捷性。
在本发明的一些实施例中，蓄电池组2包括多个蓄电池，蓄电池串联连接。
在本发明的一些实施例中，由于蓄电池本身的电压输出值为12V，其电压较低，对于电机3的驱动会导致电压不够，由此将蓄电池组2中的多个蓄电池串联设置，从而增加蓄电池组2的整体输出电压，并且可以根据负载电机3的需求设置串联电池的数量，保证了电机3的驱动，提高了实用性和适配性。同时蓄电池可以采用铅酸蓄电池、UPS蓄电池、磷酸铁锂蓄电池或干荷蓄电池。
在本发明的一些实施例中，发电装置5与蓄电池组2电连接。
在本发明的一些实施例中，对于转换后的电力，在含有多余电力的情况下，将发电装置5与蓄电池组2电连接。从而为蓄电池提高补偿电力，由此达到电力的充分利用目的，避免了浪费，提高了环保性。
其中以6节12V蓄电池串联成72服直流电源启动直流永磁电机3为例，在1分钟内使发电机3达到额定500转速发出AC380V电源后，配电柜1自动切断电源停止供电。同时瞬间接入由发电机3发出的AC380V给开关电源提供输入电源，开关电源输出DC72V在蓄电池供电断开的瞬间给直流永磁电机3供电，这样就实现了整套机组的不间断连续发电。其启动电源由蓄电池串联组成的DC72V电源。而补偿电源由蓄电池串联组成输入DC220V电源连接开关电源器后输出DC72V的电源。启动电源为72V直流永磁牵引电动机供电。而发电机3采用额定发电功率高于直流牵引电动机额定功率10～12倍的AC380V3相4线永磁发电机3。利用机械转动惯量增加扭矩，由多个惯性轮变速连接组成的多级惯性轮的机械系统。由此组成一种利用DC72V电源启动永磁牵引电机3做动力源，带动由多个惯性轮组成的机械变速系统，利用其产生的巨大惯性力增扭平稳的带动功率高于启动电机310～12倍的永磁交流发电机3在额定转速下稳定的输出AC380V电源，1分钟后启动电源停止供电，瞬间发电机3的输出功率经开关电源器调整电压后的输出端与补压电源的开关电源器的输出端并联后用恒压调节电流平衡的方式同时供电给启动电机3，实现24小时不间断的自发电，补压电源为一备一用的蓄电池组2，用发电机310％的额定功率给牵引电机3和备用蓄电池组2充电。
请参照图1，在本发明的一些实施例中，配电柜1与支撑架41底部均设有万向轮8。
在本发明的一些实施例中，由于对于放置不同位置的外部电器，其往往与地面固定连接，故而为了方便与外部电器进行连接，在配电柜1与支撑架41底部均设有万向轮8，由此使得工作人员在进行使用中可以根据需要进行移动位置，从而提高了便捷性和适配性。
请参照图3，在本发明的一些实施例中，还包括与配电柜1转动连接的挂钩11，支撑架41上设有与挂钩11适配的连接孔411。
在本发明的一些实施例中，由于配电柜1与蓄电池组2、电机3、发电装置5均有电线连接，故而在利用万向轮8移动的过程中，采用将配电柜1与支撑架41连接的方式，从而使得移动时不会造成电线的拉扯，保证了安全性，且连接后只需要拉动配电柜1或支撑架41便能够整体进行移动，提高了便捷性。
在本发明的一些实施例中，本发明还可以和太阳能发电、风力发电一样，在不同地区建设分布式发电站，并且可以并入国家电网为国家节约能源及发电成本，其主要优势在于占地面积小，本设计发电量100千瓦发电功率占地面积再15平方米内，节约了空间。
综上，本发明的实施例提供一种发电装置5，其包括配电柜1、与配电柜1连接的蓄电池组2、与配电柜1连接的电机3、发电装置5以及连接于电机3和发电装置5之间的多个惯性转换机构4；任一惯性转换机构4包括支撑架41、与支撑架41转动连接的第一传动轴42以及套接于第一传动轴42上的第一惯性轮43，第一传动轴42的一端与电机3的输出轴连接，第一传动轴42的另一端与发电装置5的输入轴连接。
对于工厂突然的断电的情况若不想停产，多数采用燃油发电机3，但燃油发电机3需要消耗柴油或汽油，其成本高昂，且柴油或汽油易燃易爆，保存成本也高。另外还汽油是《危险化学品名录》中规定的产品，需要经过许可才可以买卖，因此属于国家限制买卖物品。故而利用柴油或汽油作为燃料的紧急发电装置5，虽然能够解决突然断电的问题，但是其成本以及危险较高，且由于燃料购买的限制，使得其无法在大型工厂内大范围使用。由此本设计采用蓄电池储电的方式，对电力进行储存备用，同时由于蓄电池的输出电压为12V，无法带动需要更高电压的电力设备，如额定发电功率高于直流牵引电动机额定功率的AC380V3相4线永磁发电机3。由此本实施例采用多个惯性转换机构4，利用机械机构进行电力转化。其具体实施方式为在电机3与发电装置5之间设置第一传动轴42，第一传动轴42与支撑架41转动连接，并且支撑架41将第一传动轴42限位在水平面上，从而方便进行传动，并设置第一惯性轮43套接于第一传动轴42上，惯性轮与支撑架41垂直设置，其中电机3采用直流永磁驱动电机3，利用其大扭矩带动第一惯性轮43转动增加转动惯量，依靠大转动惯量带动负载发电装置5。从而达到让电压需求较高的负载可以运行。由此依靠机械转换的稳定性，使得电力稳定，不易出现损坏，使得正在生产的产品可以继续工作，从而减少产品报废的几率，提高了生产效率。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发电装置，其特征在于，包括配电柜、与所述配电柜连接的蓄电池组、与所述配电柜连接的电机、发电装置以及连接于所述电机和所述发电装置之间的多个惯性转换机构；任一所述惯性转换机构包括支撑架、与所述支撑架转动连接的第一传动轴以及套接于所述第一传动轴上的第一惯性轮，所述第一传动轴的一端与所述电机的输出轴连接，所述第一传动轴的另一端与发电装置的输入轴连接。
2.根据权利要求1所述的一种发电装置，其特征在于，还包括第一传动机构，所述第一传动机构包括第一主动轮以及与所述第一主动轮皮带传动的第一从动轮，所述第一主动轮与所述电机的输出轴连接，所述第一从动轮与所述第一传动轴连接。
3.根据权利要求2所述的一种发电装置，其特征在于，还包括第二传动机构，所述第二传动机构包括第二主动轮以及与所述第二主动轮皮带传动的第二从动轮，所述第二主动轮与所述第一传动轴连接，所述第二从动轮与所述发电装置的输出轴连接。
4.根据权利要求3所述的一种发电装置，其特征在于，所述惯性转换机构还包括与所述支撑架转动连接的第二传动轴以及套接于所述第二传动轴上的第二惯性轮，所述第二传动轴的一端与所述第一传动轴连接，所述第二传动结构的另一端与所述第二主动轮连接。
5.根据权利要求4所述的一种发电装置，其特征在于，还包括第三主动轮以及与所述第三主动轮皮带连接的第三从动轮，所述三主动轮与所述第一传动轴连接，所述第三从动轮与所述第二传动轴连接。
6.根据权利要求4所述的一种发电装置，其特征在于，还包括轴承，所述第一传动轴和所述第二传动轴均通过所述轴承与所述支撑架转动连接。
7.根据权利要求1所述的一种发电装置，其特征在于，所述蓄电池组包括多个蓄电池，所述蓄电池串联连接。
8.根据权利要求1所述的一种发电装置，其特征在于，所述发电装置与所述蓄电池组电连接。
9.根据权利要求1所述的一种发电装置，其特征在于，所述配电柜与所述支撑架底部均设有万向轮。
10.根据权利要求9所述的一种发电装置，其特征在于，还包括与所述配电柜转动连接的挂钩，所述支撑架上设有与所述挂钩适配的连接孔。
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Citations (11)

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