CN2075709U

CN2075709U - 弹变内能发电机

Info

Publication number: CN2075709U
Application number: CN 90221479
Authority: CN
Inventors: 段福勋; 熊明达
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-09-28
Filing date: 1990-09-28
Publication date: 1991-04-24

Abstract

本实用新型涉及一种弹性内能发电机，它包括动力机构、增速机构、启动和转速控制机构以及发电机等，该机不需采用油或其他能源作动力，而是借用弹簧变形的张力作动力，其功率可达500～1000瓦，而且造价适中，一般家庭都可使用。

Description

本实用新型涉及一种发电机，更具体地说，涉及一种利用弹簧作动力的弹变内能发电机。

众所周知，通过水力蒸汽等可以发电，这一般应用于大规模的供电，对于无电地区来说，如我国边远山区及驳船上使用的民用的发电机，它们一般采用燃烧油或其他燃料作能源来发电，这样，发电的成本还是较高，而且需经常购买燃料，比较麻烦。

本实用新型的目的是提供一种利用弹簧发条变形的张力为动力的不需燃料的弹变内能发电机。

本实用新型的构思如下：

本实用新型所述的发电机是利用弹簧发条变形所具有的张力作动能，经过增速齿轮机构的能量传递，带动发电机高速运转而产生电能，并利用发出的交流电返回供给交流电磁铁，使其对转速进行控制，维持发电机的衡速运转。本实用新型发电机包括下列组成部份：a）包括弹簧发条和上紧方轴的动力机构；b）用于将弹簧发条引起的齿轮转动加速的齿轮增速机构；c）安装于上述齿轮增速机构上的由挡齿轮、直流启动电磁铁、交流电磁铁构成的启动及转速控制机构；d）与齿轮增速机构相连的发电机；e）箱体。上述弹簧发条可采用碳素钢或冷金钢，可采用2——5组弹簧发条。借助手柄通过上紧方轴来对弹簧发条上紧，由发条的张力使齿轮转动，并由齿轮增速机构来将转动加速，达到每分钟1000转至3000转的高速运转，从而带动发电机高速转动而发生电能。上述齿轮增速机构可包含3——6组用于增速的齿轮，各组齿轮的齿数比或升速比可变化，只要保证最末级齿轮转速达到1000——3000转／分。上述转速及启动控制机构包含挡齿轮以及交流和直流电磁铁，交流电磁铁的头部有一挡棒，利用直流及交流电的通断来控制挡棒的伸缩，伸出时挡住齿轮，使其不能运动，缩回时使齿轮能自由转动，由此控制发电机的启动和转速，上述发电机可以是市场上可购到的普通发电机。

本实用新型所述的弹变内能发电机，由于不需用燃料油和其他能源作动力，而且利用弹簧发条的上紧来作动力源，因而被方便地应用于广大的缺电或无电地区或场所，它具有造价低、无噪声、寿命长、简单轻便等优点，其发电效力高，安全可靠。

下面将结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1是本实用新型所述发电机的内部结构示意图。

图2是图1所示发电机的启动及转速控制机构的放大意图。

参照图1说明发电机工作过程：

借助手柄通过方轴（2）对弹簧组（1）上紧，接通直流启动电磁铁（10）并产生吸力动作，拉回交流电磁铁（11）的挡棒（20），由于（1）的张力，通过增速齿轮（3、4）、（5、6）、（7、8）、（13、14）的动能传递，转速获得提升，并带动发电机（15）以每分钟1000转至3000转速度运转，使其产生220伏单相交流电压（指示灯明亮提示），断开直流电磁铁（10）（恢复放松状态），交流电磁铁（11）利用返回的电能（时间继电器控制）接通工作，当（11）断电时，磁铁放松，挡棒（20）伸向挡齿轮（9）使其被挡受阻，发电机（15）转速减慢，由于（11）受时间继电器的快速控制而很快被接通后，并产生吸力拉回挡棒，挡齿轮（9）又处于空位，由于挡齿轮（9）和齿轮（7）固定于同一轴，因此齿轮（7）又将动能传给齿轮（8），再经齿轮（13）、（14）推动发电机（15）运转，并产生220伏交流电能。

参照图2说明启动和转速控制机构的工作原理：

图2是启动转速控制系统原理示意图，图中（9）为挡齿轮，（10）为直流启动电磁铁，（11）为转速控制交流电磁铁。（10）的供电为直流6伏外接电源，（11）的供电是通过一对时间继电器控制利用220伏返回电能（10～20瓦，约占发电机供电功率的2～4％）。

当动能通过传递齿轮传入图1中的齿轮（6）时，齿轮（7）和挡齿轮（9）受力，由于（9）被交流电磁铁（11）的挡棒（20）所挡，能量受阻无法传递至下一级，此时必须接通直流电磁铁（10），使其工作产生吸力，借助（10）的长臂把交流磁铁（11）的挡棒（20）拉回，挡齿（9）处于空位，动能传递通行无阻，发电机运转并产生电能供电、交流电磁铁（11）因接受返回电能供给，并受时间继电器控制而间隙工作，此时切断直流磁铁（10）的直流供电，吸臂被弹回处于放松状态，当（11）断电间隙时，挡棒受自身的弹簧（12）的弹力而被弹出并处于挡齿（9）的被挡位置，（9）的运转又受阻（下一级转速迅速减慢），当（11）通电工作时，挡棒又被吸回（克服挡齿的转矩力），（9）又恢复正常运转，如此反复间隙转、停、达到控制所需转速。设计该轴的转速为每分钟60转，即该轴每秒钟转一周，而交流电磁铁（11）通过时间继电器控制每一秒钟往返动作一次，即为挡齿轮（9）运转一周被阻挡一次，从而保证了该轴的转速为每分钟60转。从而获得运转衡速，达到维持发电机稳速运转供电。

本实用新型弹变内能发电机发电功率为500——1000瓦左右，一次发电可供家庭照明，家用电器用电4～6小时。如再次需继续用电，可反复上紧弹簧发条，本发电机最大优点是不需消耗任何能源材料。

Claims

1、一种弹变内能发电机，其特征在于它包括下列几个组成部份：

a.包括弹簧发条和上紧方轴的动力机构；

b.用于将弹簧发条引起的齿轮转动加速的齿轮增速机构；

c.安装于上述齿轮增速机构上的由挡齿轮、直流启动电磁铁、交流电磁铁构成的启动及转速控制机构；

d.与齿轮增速机构相接的发电机；

e.箱体

2、根据权利要求1所述的发电机，其特征在于所述弹簧发条较佳可采用2——5组。

3、根据权利要求1所述的发电机，其特征在于所述齿轮增速机构包括3——6组用于增速的齿轮。