CN2556383Y - 弹簧式储能装置 - Google Patents

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Abstract

弹簧式储能装置，由壳体、储能组及变速箱组合而成，储能组与变速箱设置在壳体内部，储能组由轴杆贯穿转盘及涡旋弹簧构成，转盘凸设外缘卡掣柱和内缘卡掣柱，两转盘间设置涡旋弹簧，外缘卡掣柱和内缘卡掣柱分别卡固在涡旋弹簧的两个端缘，壳体外侧设有单向传动的动力输送轴，动力输送轴与储能组的第一个转盘传动连接，变速箱设有输入轴端和输出轴端，输出轴端凸出在壳体外侧，变速箱内设有相互啮合的齿轮，输入轴端与储能组最内侧的转盘连接啮合，使储能组最内侧的转盘可带动输入轴端转动，其通过设置一个以上的涡旋弹簧，而在产生机械能量的同时将其储存，并能稳定释放、输出该能量，使用效果理想。

Description

弹簧式储能装置
一、技术领域
本实用新型涉及能量储存装置，尤其涉及一种弹簧式储能装置。
二、背景技术
参阅图1、图2所示，为台湾专利“携带式手动发电机”(86208974号)结构示意图，其包括外壳、发电部、传动部、动作部；其中，传动部由数个齿轮组成，动作部一侧与传动部的齿轮啮合，另一侧凸露在外壳外侧，动作部底端设有弹性元件，该弹性元件可使动作部往复运动；当连续按压动作部时，可带动传动部的齿轮转动，该传动部的齿轮又可带动发电部，令发电部内的转子高速回转，进而产生电能。这种携带式手动发电机是利用传动部和动作部的机械能，经发电部而转换成电能的，该传动部和动作部的机械能无法储存，以致使用者必须不断的按压动作部，才能使持续供应能量。因此，这种携带式手动发电机，虽可利用手部按压动作部，而令发电部持续产生电能以供使用，然而使用者只能通过不断按压动作部来保持持续供应电力，一旦停止按压，电力即中断，使用不方便；又，该携带式手动发电机是利用手部按压动作部使发电部的转子高速回转，进而产生电能，若使用者按压动作部的力量、频率不稳定，就会直接影响发电部所产生的电压的稳定性。
三、发明内容
本实用新型的主要目的在于克服现有携带式手动发电机所存在的上述缺点，而提供一种弹簧式储能装置，其通过设置一个以上的涡旋弹簧，而在产生机械能量的同时将其储存，并能稳定释放、输出该能量。
本实用新型的目的是由以下技术方案实现的。
本实用新型弹簧式储能装置，其由壳体、一组以上的储能组及一变速箱组合而成；其中，储能组与变速箱设置在壳体内部，该储能组由一轴杆贯穿数个转盘及数个涡旋弹簧构成，转盘一侧面凸设有一外缘卡掣柱，另一侧面凸设有内缘卡掣柱，两个转盘之间设置一个涡旋弹簧，且外缘卡掣柱和内缘卡掣柱分别卡固在涡旋弹簧的两个端缘，壳体外侧设有单向传动的动力输送轴，该动力输送轴与储能组的第一个转盘传动连接；变速箱设有一个输入轴和一个输出轴，该输出轴端凸出在壳体外侧，变速箱内设有数个相互啮合的齿轮，输入轴端与储能组最内侧的转盘连接啮合。
本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。
前述的弹簧式储能装置，其中变速箱的输出轴端可以设有一个飞轮，一刹车器夹持该飞轮。
前述的弹簧式储能装置，其中壳体外侧单向传动的动力输送轴与手动式的传动把手传动连接。
前述的弹簧式储能装置，其中壳体外侧单向传动的动力输送轴与电动式的电动机传动连接。
四、附图说明
图1是现有产品结构示意图。
图2是现有产品结构剖视示意图。
图3是本实用新型立体结构分解示意图。
图4是本实用新型组合结构剖视示意图。
图5是本实用新型变速箱结构纵向剖视示意图。
图6是本实用新型两组以上储能组并联实施状态示意图。
图7是本实用新型两组以上储能组串联实施状态示意图。
图8是本实用新型应用于发电器的实施例示意图。
图9是本实用新型应用于风扇的实施例示意图。
五、具体实施方式
参阅图3、图4所示，本实用新型弹簧式储能装置，其由壳体10、一组以上的储能组20及一变速箱30组合而成。
参阅图3、图4所示，壳体10的开放面设有盖片11，盖片11上设有一单向轴承12，该单向轴承12穿置一动力输送轴13，动力输送轴13的一端设有传动齿轮14，另一端凸出在壳体10外侧，供传动把手15枢接。
参阅图3、图4所示，储能组20设置在壳体10内部，其由一轴杆201贯穿数个转盘21及数个涡旋弹簧22构成，转盘21一侧面凸设有一外缘卡掣柱23，另一侧面凸设有内缘卡掣柱24，两个转盘21之间设置一个涡旋弹簧22，且外缘卡掣柱23和内缘卡掣柱24分别卡固在涡旋弹簧22的两个端缘，最外侧的转盘21与动力输送轴13的传动齿轮14啮合，使动力输送轴13转动时可带动最外侧的转盘转动。
参阅图3、图4、图5所示，变速箱30设置在壳体10内部，其设有一个输入轴31和一个输出轴32，该输出轴端32凸出在壳体10外侧，变速箱30内壁设有内齿轮33，内齿轮33中设有数个相互啮合的齿轮34，(该变速箱30利用一般行星轮系的齿轮比原理，使两轴之间得到转速差，进而达到增加转速的目的，反之，若将两轴对调，则可起到减速的作用。)输入轴端31与储能组20最内侧的转盘21连接或啮合，使储能组20最内侧的转盘21转动时可以带动输入轴31转动；又，输出轴端32可以设有一个飞轮35，利用飞轮35储存能量和稳定释放能量的特性，可使输出轴32输出的能量保持稳定；再，飞轮35可由一刹车器36夹持而制动。
参阅图6所示，本实用新型使用时，可将刹车器36夹持在飞轮35的轮缘，进而使变速箱30的输出轴32、输入轴31固定不动，再转动壳体10外侧的传动把手15，使动力输送轴13一端的传动齿轮14转动储能组20最外侧的转盘21(仅可单向传动)，令转盘21同时卷绕邻接的涡旋弹簧22，该涡旋弹簧22被卷绕后，本身具有带动第二个转盘21转动的力量，第二个转盘21再卷绕邻接的涡旋弹簧22，如此循环，使储能组20的数个涡旋弹簧22均被卷绕缠紧，而处于预备释放能量的状态；当释放刹车器36对飞轮35轮缘的夹持，而解除变速箱30的输出轴32、输入轴31的制动力时，储能组20的数个涡旋弹簧22则释放其能量，进而由最内侧的转盘21(与输入端轴31连接的转盘21)带动变速箱30的输入轴31转动，通过变速箱30内数个相互啮合齿轮34传动比的变化，使输出轴32以更高的转速经飞轮35的作用后输出动力。
本实用新型除了可如图4所示，为一组储能组20的实施状态外，也可如图6所示，将两组或两组以上的储能组20以并联的方式进行连接，由壳体10的传动齿轮14同时带动各储能组20最外侧的转盘21，令各储能组20的涡旋弹簧22被缠绕卷收而储存能量，当刹车器36放松时，各储能组20同时释放能量，由此可得到更高的传动扭力。
参阅图7所示，本实用新型将两组或两组以上的储能组20以串联的方式连接，将壳体10的传动齿轮14与第一组储能组20最外侧的转盘21啮合，再利用最内侧的转盘21带动第二组储能组20，第二组储能组20又带动第三组储能组20，以此类推，使各储能组20的涡旋弹簧22被缠绕卷收而储存能量，再将最后一组储能组20的转盘21连接(或啮合)在变速箱30的输入轴31，当刹车器36放松时，各储能组20同时释放能量，由此，获得更高的传动持续力(延长涡旋弹簧22释放能量的时间)。
本实用新型弹簧式储能装置，其输出轴端32高速转动的性能可以应用如下：1、可将发电器40的转壳41枢接在变速箱30的输出轴端32，利用输出轴端32带动转壳41高速旋转，使其与缠绕线圈的铁心42产生电力(图8所示)。2、可将风扇叶片50枢接在变速箱30的输出轴端32，利用高速旋转的输出轴32，使风扇叶片50转动并产生风力(图9所示)。3、可将变速箱30的输出轴端32枢接在旋转式刮胡刀座使用，或作为玩具车的动力来源等。
本实用新型若制成输出能量较大的机具时，由于转动动力输送轴13相对需要更大的力量，这时可以用电动机的传动取代手摇式的传动把手15。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (4)

1、一种弹簧式储能装置，其特征在于，其由壳体、一组以上的储能组及一变速箱组合而成；其中，储能组与变速箱设置在壳体内部，该储能组由一轴杆贯穿数个转盘及数个涡旋弹簧构成，转盘一侧面凸设有一外缘卡掣柱，另一侧面凸设有内缘卡掣柱，两个转盘之间设置一个涡旋弹簧，且外缘卡掣柱和内缘卡掣柱分别卡固在涡旋弹簧的两个端缘，壳体外侧设有单向传动的动力输送轴，该动力输送轴与储能组的第一个转盘连接；变速箱设有一个输入轴和一个输出轴，该输出轴端凸出在壳体外侧，变速箱内设有数个相互啮合的齿轮，输入轴端与储能组最内侧的转盘连接啮合。
2、根据权利要求1所述的弹簧式储能装置，其特征在于，所述变速箱的输出轴端可以设有一个飞轮，一刹车器可夹持该飞轮。
3、根据权利要求1所述的弹簧式储能装置，其特征在于，所述壳体外侧单向传动的动力输送轴与手动式的传动把手连接。
4、根据权利要求1所述的弹簧式储能装置，其特征在于，所述壳体外侧单向传动的动力输送轴与电动式的电动机连接。
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