CN209876979U - 一种机械发电打火机 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种机械发电打火机，所述机械发电打火机包括：机械发电设备、整流稳压电路和加热装置，所述机械发电设备通过人力做功进行发电，机械发电设备通过三相电机输出三相电，机械发电设备输出端连接整流稳压电路，所述整流稳压电路包括整流装置和稳压滤波装置，所述整流稳压电路输出直流电，所述加热装置与整流稳压电路的输出端连接。本实用新型解决了现有打火机需要消耗大量化石能源，电量用完不能及时补充的问题。

Description

一种机械发电打火机

技术领域

本实用新型实施例涉及取火设备领域，具体涉及一种机械发电打火机。

背景技术

打火机经过多年的发展，出现了多种不同燃料类型的和点火方式的打火机，从传统的燃油打火机到燃气打火机，以及近期的电弧打火机。传统的燃油打火机和燃气打火机在添加燃料时非常不便，在储藏和运输过程中存在安全隐患，因此正逐渐被电子打火机所替代。

但是，电子打火机需要供电设备进行供电，供电设备的电量用完后打火机就不能使用，并且传统打火机需要消耗可燃气体或可燃液体作为能源供应，消耗了大量的不可再生能源。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种机械发电打火机，以解决现有打火机需要消耗大量化石能源，电量用完不能及时补充的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的实施方式提供如下技术方案：

在本实用新型的实施方式的第一方面中，提供了一种机械发电打火机，包括：机械发电设备、整流稳压电路和加热装置，所述机械发电设备通过人力做功进行发电，机械发电设备通过三相电机输出三相电，机械发电设备输出端连接整流稳压电路，所述整流稳压电路包括整流装置和稳压滤波装置，所述整流稳压电路输出直流电，所述加热装置与整流稳压电路的输出端连接。

优选地，所述机械发电设备包括：外壳、拉绳、转轴、主齿轮、卷弹簧和发电机，所述拉绳缠绕在转轴上，主齿轮固定在转轴中间跟随转轴同步转动，主齿轮与传动齿轮相啮合，传动齿轮带动发电机的转子转动，所述卷弹簧套设在转轴的一端。

优选地，所述拉绳一端缠绕在转轴上，拉绳另一端穿出外壳，拉绳带动转轴转动。

优选地，所述卷弹簧套设在转轴上远离拉绳的一端，转轴正向转动压缩卷弹簧。

优选地，所述整流稳压电路包括整流桥、稳压电源、二极管和电容，发电机的输出端与整流桥进行串联，整流桥串联稳压电源，稳压电源串联第一二极管，第一二极管串联第二二极管，所述电容并联在第一二极管和第二二极管之间，第二二极管的两端并联有限流电阻和指示灯。

优选地，所述整流稳压电路的输出端连接加热装置，所述加热装置为电热丝，电热丝串联在整流稳压电路的输出端。

优选地，所述第一二极管为限幅二极管，第二二极管为稳压二极管。

优选地，所述电容为滤波电容，使电流输出更加平稳。

根据本实用新型的实施方式，机械发电打火机具有如下优点：

本实用新型实施例公开了一种机械发电打火机，所述机械发电打火机将机械发电设备和加热装置集成为一体，通过人工拉动机械发电设备的拉绳，带动发电机转子转动，发电机发电，通过整流稳压电路对三相交流电进行整流、滤波、稳压，输出直流电，发热装置接入直流电进行发热，不需要使用化石能源，不需要额外提供供电设备，随时随地均能实现点火。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型的实施例提供的一种机械发电打火机的电路连接图；

图2为本实用新型的实施例提供的一种机械发电打火机的机械发电设备结构图；

图3为本实用新型的实施例提供的一种机械发电打火机的整流桥内部电路连接图；

图中：1-拉绳、2-传动齿轮、3-发电机、4-转轴、5-主齿轮、6-卷弹簧、7-整流桥、8-稳压电源、9-第一二极管、10-第二二极管、11-加热装置、12-限流电阻、13-指示灯、14-电容。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

实施例1

参考图1，本实施例公开了一种机械发电打火机，所述机械发电打火机包括：机械发电设备、整流稳压电路和加热装置11，所述机械发电设备通过人力做功进行发电，机械发电设备通过三相电机输出三相电，机械发电设备输出端连接整流稳压电路，所述整流稳压电路包括整流装置和稳压滤波装置，所述整流稳压电路输出直流电，所述加热装置11与整流稳压电路的输出端连接。

参考图2，所述机械发电设备包括：外壳、拉绳1、转轴4、主齿轮5、卷弹簧6和发电机3，外壳包裹主齿轮5、转轴4、卷弹簧6和发电机3，所述拉绳1一端缠绕在转轴4上，拉绳1另一端穿出外壳，拉绳1带动转轴4转动，主齿轮5固定在转轴4中间跟随转轴4同步转动，主齿轮5与传动齿轮2相啮合，传动齿轮2带动发电机3的转子转动，所述卷弹簧6套设在转轴4上远离拉绳1的一端，转轴4正向转动压缩卷弹簧6，卷弹簧6在弹性势能作用下反向转动，收回拉绳1，并带动转轴4反向旋转。

在使用过程中，拉动拉绳1，拉绳1带动转轴4正向转动，转轴4带动主齿轮5转动，与主齿轮5啮合的传动齿轮2在主齿轮5的带动下同步转动，卷弹簧6被压缩，积蓄弹性势能，传动齿轮2带动发电机3的转子转动，发电机3输出交流三相电，松开拉绳1，卷弹簧6在弹性势能是作用下带动转轴4反向转动，拉绳1回收，重新卷在转轴4上，完成一次发电过程。

实施例2

本实施例公开了一种机械发电打火机的整流稳压电路，发电机3发出的交流三相电连接整流稳压电路，所述整流稳压电路包括整流桥7、稳压电源8、二极管和电容14，发电机3的输出端与整流桥7进行串联，整流桥7串联稳压电源8，稳压电源8串联第一二极管9，第一二极管9串联第二二极管10，所述电容14并联在第一二极管9和第二二极管10之间，第二二极管10的两端并联有限流电阻12和指示灯13。

所述整流桥7为桥式整流器，桥式整流器是电力传输系统中常用的一个组件,其主要作用是将输入的负压信号转变成正压信号并输出，而输入正压信号时,仍然输出原正压信号，以实现将交流电信号转变成直流电信号；桥式整流器由四个整流二极管组成；整流桥7的作用就是能够通过二极管的单向导通的特性将电平在零点上下浮动的交流电转换为单向的直流电。

整流二极管是一种用于将交流电转变为直流电的半导体器件。二极管最重要的特性为单方向导电性。在电路中，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。通常它包含一个PN结，有正极和负极两个端子，P区的载流子是空穴，N区的载流子是电子，在P区和N区间形成一定的位垒。外加电压使P区相对N区为正的电压时，位垒降低，位垒两侧附近产生储存载流子，能通过大电流，具有低的电压降，称为正向导通状态。若加相反的电压，使位垒增加，可承受高的反向电压，流过很小的反向电流，称为反向阻断状态。整流二极管具有明显的单向导电性。整流二极管可用半导体锗或硅等材料制造。硅整流二极管的击穿电压高，反向漏电流小，高温性能良好。通常高压大功率整流二极管都用高纯单晶硅制造。

参考图3，桥式整流电路的工作原理如下：U2为正半周时，对V1、V3加正向电压，V1、V3导通；对V2、V4加反向电压，V2、V4截止。电路中构成U2、V1、RL、V3通电回路，在RL上形成上正下负的半波整流电压，U2为负半周时，对V2、V4加正向电压，V2、V4导通；对V1、V3加反向电压，V1、V3截止。电路中构成U2、V2、RL、V4通电回路，同样在RL上形成上正下负的另外半波的整流电压,在RL上便得到全波整流电压,桥式电路中每只二极管承受的反向电压等于变压器次级电压的最大值，比全波整流电路小一半。

稳压电源8是能为负载提供稳定的交流电或直流电的电子装置，当电网电压或负载出现瞬间波动时，稳压电源8会以10-30ms的响应速度对电压幅值进行补偿，使其稳定在±2％以内，所述稳压电源8包括单相矩阵变换器，输出电路和控制电路，其中，所述单相矩阵变换器的输入端外接电源，其输出端通过所述输出电路外接负载；所述控制电路的输入端和输出端分别与所述输出电路的输出端和所述单相矩阵变换器的输入端相连，形成反馈回路，所述控制电路的输入端外接电源，所述单相矩阵变换器将输入的交流电进行转换后，再经由所述输出电路输出至外接负载，而所述控制电路对所述输出电路的输出端进行采样，并将采样信号与预设的期望输出电压调整所述单相矩阵变换器中两组双向开关瞬时占空比，使得输出稳定的有效电压。

滤波电容是并联在整流电源电路输出端，用以降低交流脉动波纹系数、平滑直流输出的一种储能器件。在使用将交流转换为直流供电的电子电路中，滤波电容不仅使电源直流输出平滑稳定，降低了交变脉动电流对电子电路的影响，同时还可吸收电子电路工作过程中产生的电流波动和经由交流电源串入的干扰，使得电子电路的工作性能更加稳定。

电解电容的作用是过滤掉电流中的低频信号,为了适合在不同频率下使用，电解电容也分为高频电容和低频电容，(1)低频滤波电容主要用于市电滤波或变压器整流后的滤波，其工作频率和市电一致为50Hz；(2)高频滤波电容主要工作在开关电源整流后的滤波，其工作频率为几千Hz到几万Hz，本实施例采用低频滤波电容。

所述第一二极管9为限幅二极管，限幅二极管正向导通后，正向压降保持不变，将信号幅度进行限制。第二二极管10为稳压二极管，稳压二极管实质上是一个面结型硅二极管，稳压二极管工作在反向击穿状态。在二极管的制造工艺上，使它有低压击穿特性。稳压二极管的反向击穿电压恒定，在稳压电路中串入限流电阻12，使稳压管击穿后电流不超过允许值，因此击穿状态可以长期持续并不会损坏。

发电机3发出的三相交流电接入整流桥7，整流桥7进行整流，输出直流电，整流后的直流电通过稳压电源8进行稳压，得到稳定的电压输出，稳压电源8连接的第一二极管9进行对电流进行限幅，电容14降低电流的波动，第二二极管10两端并联的限流电阻12对流经的电流大小进行限制，防止电流过大使负载超负荷，指示灯13与限流电阻12串联，指示灯13亮起表示电路为通路，所述加热装置11与整流稳压电路的输出端连接，电热丝被加热，产生热量，实现点火的目的。

本实用新型在多场合均能实现机械手动发电，使加热装置11通电，产生热量，不消耗化石能源，提升重复利用率。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种机械发电打火机，其特征在于，所述机械发电打火机包括：机械发电设备、整流稳压电路和加热装置(11)，所述机械发电设备通过人力做功进行发电，机械发电设备通过三相电机输出三相电，机械发电设备输出端连接整流稳压电路，所述整流稳压电路包括整流装置和稳压滤波装置，所述整流稳压电路输出直流电，所述加热装置(11)与整流稳压电路的输出端连接。

2.如权利要求1所述的一种机械发电打火机，其特征在于，所述机械发电设备包括：外壳、拉绳(1)、转轴(4)、主齿轮(5)、卷弹簧(6)和发电机(3)，所述拉绳(1)缠绕在转轴(4)上，主齿轮(5)固定在转轴(4)中间跟随转轴(4)同步转动，主齿轮(5)与传动齿轮(2)相啮合，传动齿轮(2)带动发电机(3)的转子转动，所述卷弹簧(6)套设在转轴(4)的一端。

3.如权利要求2所述的一种机械发电打火机，其特征在于，所述拉绳(1)一端缠绕在转轴(4)上，拉绳(1)另一端穿出外壳，拉绳(1)带动转轴(4)转动。

4.如权利要求2所述的一种机械发电打火机，其特征在于，所述卷弹簧(6)套设在转轴(4)上远离拉绳(1)的一端，转轴(4)正向转动压缩卷弹簧(6)。

5.如权利要求1所述的一种机械发电打火机，其特征在于，所述整流稳压电路包括整流桥(7)、稳压电源(8)、二极管和电容(14)，发电机(3)的输出端与整流桥(7)进行串联，整流桥(7)串联稳压电源(8)，稳压电源(8)串联第一二极管(9)，第一二极管(9)串联第二二极管(10)，所述电容(14)并联在第一二极管(9)和第二二极管(10)之间，第二二极管(10)的两端并联有限流电阻(12)和指示灯(13)。

6.如权利要求5所述的一种机械发电打火机，其特征在于，所述整流稳压电路的输出端连接加热装置(11)，所述加热装置(11)为电热丝，电热丝串联在整流稳压电路的输出端。

7.如权利要求5所述的一种机械发电打火机，其特征在于，所述第一二极管(9)为限幅二极管，第二二极管(10)为稳压二极管。

8.如权利要求5所述的一种机械发电打火机，其特征在于，所述电容(14)为滤波电容，使电流输出更加平稳。