KR101532411B1 - Power generating apparatus using movable pulley - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전기의 생산을 위한 발전장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a power generating device for the production of electricity.
일반적으로 발전장치는 어떤 에너지를 전기에너지로 변환하여 전기를 생산해내기 위한 장치로서, 이러한 발전장치에 의해 생산되는 전기는 우리의 실생활을 영위하는데 사용되거나 각종 산업현장에서 어떠한 물품이나 장치를 구동하는데 동력원으로 사용되고 있다.Generally, a power generation apparatus is a device for converting electric energy into electric energy to produce electricity. Electricity produced by this power generation apparatus is used to drive our real life or to drive any article or apparatus in various industrial fields. .
현재 대부분의 발전장치는 태양광이나 풍력, 조력, 화력 등을 이용하고 있으며, 발전시설의 대부분을 차지하고 있다.Most of the power generation facilities currently use solar power, wind power, tidal power, and thermal power, and they occupy most of the power generation facilities.
하지만, 상기의 발전장치들은 시설투자에 비해 발전효율이 그다지 크지 않다 할 수 있고, 연속 발전에 상당한 제약이 뒤따르는 실정에 있으며, 주로 대용량 발전에 치우치고 있다.
However, the above-mentioned power generation apparatuses are not so large in power generation efficiency as compared with facility investment, and there is a serious restriction on continuous power generation, and they are mainly focused on large-capacity power generation.
본 발명은 상기의 문제점을 해소 및 이를 감안하여 안출된 것으로서, 움직도르래를 이용한 힘의 증폭을 통해 전기를 생산해낼 수 있도록 한 새로운 구조의 도르래를 이용한 발전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems and to provide a power generating device using a pulley of a new structure capable of producing electricity through amplification of force using a moving sheave.
본 발명은 충분한 전기량을 확보할 수 있도록 한 도르래를 이용한 발전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a power generating device using a pulley capable of securing a sufficient amount of electricity.
본 발명은 정방향 또는 역방향 등 어느 방향으로 회전시키더라도 발전에 필요한 힘을 발생시킬 수 있도록 하며, 구동에 따른 연속 발전을 가능하게 하는 도르래를 이용한 발전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
It is an object of the present invention to provide a power generating apparatus using a pulley which can generate a force required for power generation even if it is rotated in any direction, such as a forward direction or a reverse direction, and enables continuous power generation by driving.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 구동모터(10)와, 상기 구동모터(10)의 회전방향에 따른 회전동력이 전달되도록 제1 동력전달부(30)를 통해 연결되는 크랭크구동축(20)과, 상기 크랭크구동축(20)의 양단에 각각 결합되고 서로 다른 방향으로 배치된 크랭크아암(43)(51)을 갖는 제1 크랭크부(40) 및 제2 크랭크부(50)와, 상기 제1 크랭크부(40) 및 제2 크랭크부(50)의 힘을 증폭시켜 연결되는 구동용 줄(60)에 전달하기 위한 제1 도르래부(70) 및 제2 도르래부(80)와, 상기 구동용 줄(60)에 전달된 힘을 발전에 이용하도록 제2 동력전달부(100)를 통해 연결되는 제네레이터(90)를 포함하며, 상기 구동용 줄(60)은 중간부가 제2 동력전달부(100)를 경유하고 양단이 연장되어 제1 도르래부(70)와 제2 도르래부(80)에 각각 연결되어, 상기 구동모터(10)의 가동을 통한 크랭크구동축(20)의 회전시 제1 크랭크부(40) 및 제2 크랭크부(50)가 회전되면서 제1 도르래부(70) 및 제2 도르래부(80)를 통해 힘이 증폭되고 그 힘이 상기 구동용 줄(60)에 전달되며, 상기 구동용 줄(60)의 양단이 교대로 당겨지는 동작에 의해 제네레이터(90)를 발전시키는 것을 특징으로 하는 도르래를 이용한 발전장치가 제공된다.In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a driving device for a vehicle including a driving motor, a crankshaft driven by a first power transmitting part to transmit rotational power in a rotating direction of the driving motor, , A first crank portion (40) and a second crank portion (50) each having a crank arm (43) (51) coupled to both ends of the crank drive shaft (20) and arranged in different directions, A
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 제1 크랭크부(40)는 상기 제1 도르래부(70)와 매칭되어 연결되는 구성으로서, 상기 크랭크구동축(20)의 일단에 결합된 원형크랭크(41)와, 상기 원형크랭크(41)의 외측면 가장자리에 결합된 줄고정부재(42)와, 상기 크랭크구동축(20)에 일단이 결합되고 타단이 줄고정부재(42)에 결합된 크랭크아암(43)을 포함하며, 상기 제2 크랭크부(50)는 제2 도르래부(80)와 매칭되어 연결되는 구성으로서, 상기 크랭크구동축(20)의 타단에 결합되고 상기 크랭크아암(43)과 상반되는 방향으로 배치된 크랭크아암(51)과, 상기 크랭크아암(51)의 끝단에 결합된 줄고정부재(52)를 포함하는 것을 특징으로 하는 도르래를 이용한 발전장치가 제공된다.According to another aspect of the present invention, the
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제1 도르래부(70)는 고정도르래(71)와, 상기 고정도르래(71)와 연결용 줄(73)에 의해 연결되어 조합되고 1개 이상이 구비되는 움직도르래(72)와, 상기 제1 크랭크부(40)에 일단이 연결 고정되고 상기 고정도르래(71)와 움직도르래(72)를 경유하도록 감겨진 후 타단 고정되는 연결용 줄(73)을 포함하며, 상기 제2 도르래부(80)는 고정도르래(81)와, 상기 고정도르래(81)와 연결용 줄(83)에 의해 연결되어 조합되고 1개 이상이 구비되는 움직도르래(82)와, 상기 제2 크랭크부(50)에 일단이 연결 고정되고 상기 고정도르래(81)와 움직도르래(82)를 경유하도록 감겨진 후 타단 고정되는 연결용 줄(83)을 포함하는 것을 특징으로 하는 도르래를 이용한 발전장치가 제공된다.According to another aspect of the present invention, the
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제1 동력전달부(30)는 상기 구동모터(10)의 회전축에 결합된 제1 풀리(31)와, 상기 크랭크구동축(20)에 결합된 제2 풀리(32)와, 상기 제1 풀리(31)와 제2 풀리(32)에 연결된 벨트(33)를 포함하고, 상기 제2 동력전달부(100)는 샤프트(101)와, 상기 샤프트(101)의 양단에 결합된 한쌍의 연결휠(102)과, 상기 한쌍의 연결휠(102) 하측에 구비되는 한쌍의 가이드휠(103)과, 상기 제네레이터(90)의 회전축에 결합된 제1 풀리(104)와, 상기 샤프트(101)에 결합된 제2 풀리(105)와, 상기 제1 풀리(104)와 제2 풀리(105)에 연결된 벨트(106)를 포함하며, 상기 구동용 줄(60)은 일단이 제1 도르래부(70)에 연결되고 상기 제2 동력전달부(100)의 연결휠(102)과 가이드휠(103)을 경유하도록 감겨진 후 타단이 제2 도르래부(80)에 연결되는 것을 특징으로 하는 도르래를 이용한 발전장치가 제공된다.The first
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제네레이터(90)로부터 전기를 공급받을 수 있도록 연결된 교류전원단자(110)와, 상기 교류전원단자(110)에 연결되고 교류를 직류로 변환 처리하는 트랜스(120)와, 상기 트랜스(120)에 연결된 배터리(130)와, 상기 배터리(130)에 연결되고 직류를 교류로 변환 처리하여 구동모터(10)로 보내는 인버터(140)를 포함하며, 상기 제네레이터(90)에서 발전된 전기를 교류전원단자(110)의 공급전원으로 사용함과 더불어 배터리(130) 측 충전을 통해 구동모터(10)의 동작전원으로도 사용할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 도르래를 이용한 발전장치가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an AC power supply system including an AC
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제1 도르래부(70)의 연결용 줄(73)과, 상기 제2 도르래부(80)의 연결용 줄(83)에는 각각 연결용 줄(73)(83)이 탄성적으로 신장되도록 하는 탄성부재(74)(84)를 포함하는 것을 특징으로 하는 도르래를 이용한 발전장치가 제공된다.
According to another aspect of the present invention, the
본 발명에 따른 도르래를 이용한 발전장치는 구동모터(10)와, 상기 구동모터(10)의 회전방향에 따른 회전동력이 전달되도록 제1 동력전달부(30)를 통해 연결되는 크랭크구동축(20)과, 상기 크랭크구동축(20)의 양단에 각각 결합되고 서로 다른 방향으로 배치된 크랭크아암(43)(51)을 갖는 제1 크랭크부(40) 및 제2 크랭크부(50)와, 상기 제1 크랭크부(40) 및 제2 크랭크부(50)의 힘을 증폭시켜 연결되는 구동용 줄(60)에 전달하기 위한 제1 도르래부(70) 및 제2 도르래부(80)와, 상기 구동용 줄(60)에 전달된 힘을 발전에 이용하도록 제2 동력전달부(100)를 통해 연결되는 제네레이터(90)와, 중간부가 제2 동력전달부(100)를 경유하고 양단이 연장되어 제1 도르래부(70)와 제2 도르래부(80)에 각각 연결되는 구동용 줄(60)를 포함하며, 상기 제1 크랭크부(40) 및 제2 크랭크부(50)의 회전과 이에 매칭 결합되는 제1 도르래부(70) 및 제2 도르래부(80)를 통한 힘의 발생 및 증폭을 통해 구동용 줄(60)를 교대로 당김으로써 제네레이터에 회전동력을 제공할 수 있어 전기를 발전시킬 수 있는 장점이 있다.
The power generating apparatus using a pulley according to the present invention includes a
도 1은 본 발명에 따른 도르래를 이용한 발전장치를 설명하기 위해 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 도르래를 이용한 발전장치에 있어 도르래부의 다른 실시예를 도시한 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 도르래를 이용한 발전장치의 작용을 설명하기 위한 참고도이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating a power generating apparatus using a pulley according to the present invention.
2 is an exemplary view showing another embodiment of a pulley section in a power generating apparatus using a pulley according to the present invention.
3 is a reference diagram for explaining the operation of the power generator using the pulley according to the present invention.
본 발명에 대해 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같으며, 이와 같은 상세한 설명을 통해서 본 발명의 목적과 구성 및 그에 따른 특징들을 보다 잘 이해할 수 있게 될 것이다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention will become more apparent from the following detailed description when taken in conjunction with the accompanying drawings.
본 발명의 실시예에 따른 도르래를 이용한 발전장치는 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 구동모터(10)와, 상기 구동모터(10)의 회전방향에 따른 회전동력이 전달되도록 제1 동력전달부(30)를 통해 연결되는 크랭크구동축(20)과, 상기 크랭크구동축(20)의 양단에 각각 결합되고 서로 다른 방향으로 배치된 크랭크아암(43)(51)을 갖는 제1 크랭크부(40) 및 제2 크랭크부(50)와, 상기 제1 크랭크부(40) 및 제2 크랭크부(50)의 힘을 증폭시켜 연결되는 구동용 줄(60)에 전달하기 위한 제1 도르래부(70) 및 제2 도르래부(80)와, 상기 구동용 줄(60)에 전달된 힘을 발전에 이용하도록 제2 동력전달부(100)를 통해 연결되는 제네레이터(90)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 1 to 3, the pulley-type power generation apparatus according to the embodiment of the present invention includes a
이때, 상기 구동용 줄(60)은 중간부가 제2 동력전달부(100)를 경유하고 양단이 연장되어 제1 도르래부(70)와 제2 도르래부(80)에 각각 연결되도록 구성된다.At this time, the
상기 구동용 줄(60)은 와이어로 구성함이 바람직하나 체인으로 구성할 수 있다 할 것이며, 기타 기계적 강도를 갖는 줄의 형태면 적용 가능하다 할 것이다.The
이에 따라, 상기 구동모터(10)의 가동을 통한 크랭크구동축(20)의 회전시 제1 크랭크부(40) 및 제2 크랭크부(50)가 회전되면서 제1 도르래부(70) 및 제2 도르래부(80)를 통해 힘이 증폭되고 그 힘이 상기 구동용 줄(60)에 전달되며, 상기 구동용 줄(60)의 양단이 교대로 당겨지는 동작에 의해 제네레이터(90)를 움직여 발전시킬 수 있도록 한 것이다.The
이를 자세히 설명하면, 상기 구동모터(10)는 발전을 위한 초기 동력원으로서, 배터리(130)로부터 전원을 공급받아 동작하도록 구비될 수 있으며, 특별히 이에 국한되지 않는다 할 것이다.In detail, the
상기 크랭크구동축(20)은 제1 동력전달부(30)를 통해 구동모터(10)의 회전방향에 따라 동일한 방향으로 회전되도록 구성되며, 양단에 결합되고 서로 다른 방향에 배치된 크랭크아암(43)(51)을 갖는 제1 크랭크부(40)와 제2 크랭크부(50)를 회전시킨다.The
상기 제1 동력전달부(30)는 상기 구동모터(10)의 회전축에 제1 풀리(31)가 결합되고, 상기 크랭크구동축(20)에 제2 풀리(32)가 결합되며, 상기 제1 풀리(31)와 제2 풀리(32)에 벨트(33)를 연결함으로써 구동모터(10)의 회전력을 크랭크구동축(20)에 전달하도록 구성된다.The first
상기 제1 크랭크부(40)는 상기 제1 도르래부(70)와 매칭되어 연결되는 구성으로서, 상기 크랭크구동축(20)의 일단에 결합되는 원형크랭크(41)와, 상기 원형크랭크(41)의 외측면 가장자리에 결합되는 줄고정부재(42)와, 상기 크랭크구동축(20)에 일단이 결합되고 타단이 줄고정부재(42)에 결합되는 크랭크아암(43)으로 구성된다.The
또한, 상기 제2 크랭크부(50)는 제2 도르래부(80)와 매칭되어 연결되는 구성으로서, 상기 크랭크구동축(20)의 타단에 결합되고 상기 크랭크아암(43)과 상반되는 방향으로 배치되는 크랭크아암(51)과, 상기 크랭크아암(51)의 끝단에 결합되는 줄고정부재(52)로 구성된다.The
이때, 상기 제1 크랭크부(40)와 제2 크랭크부(50)는 각각 원의 궤적을 그리면서 회전하도록 구성되는데, 크랭크아암(43)(51)의 상반된 배치를 통해 제1 크랭크부(40)가 상측 방향으로 회전 이동시 제2 크랭크부(50)는 그와 반대로 하측 방향으로 회전 이동하도록 구성된다.The
상기 제1 도르래부(70)와 제2 도르래부(80)는 서로 매칭되게 연결되는 상기 제1 크랭크부(40)와 제2 크랭크부(50)의 회전을 통해 발생되는 힘을 고정도르래와 움직도르래의 조합을 통해 증폭시킬 수 있도록 구성된다.The
여기에서, 상기 제1 도르래부(70)는 지지체(미 도시됨) 등에 고정되는 고정도르래(71)와, 상기 고정도르래(71)와 연결용 줄(73)에 의해 연결되어 조합되고 1개 이상이 구비되는 움직도르래(72)와, 상기 제1 크랭크부(40)에 일단이 연결 고정되고 상기 고정도르래(71)와 움직도르래(72)를 경유하도록 감겨진 후 타단이 지지체 등에 고정되는 연결용 줄(73)을 포함한다.The
또한, 상기 제2 도르래부(80)는 지지체 등에 고정되는 고정도르래(81)와, 상기 고정도르래(81)와 연결용 줄(83)에 의해 연결되어 조합되고 1개 이상이 구비되는 움직도르래(82)와, 상기 제2 크랭크부(50)에 일단이 연결 고정되고 상기 고정도르래(81)와 움직도르래(82)를 경유하도록 감겨진 후 타단이 지지체 등에 고정되는 연결용 줄(83)을 포함한다.The
이때, 상기 제1 도르래부(70)와 제2 도르래부(80)는 각각 보다 큰 힘의 유도를 위해 고정도르래와 움직도르래를 조합함에 있어 도 2에 도시한 바와 같이, 사용 개수를 늘려 변형을 줄 수 있다 할 것이며, 이에 따라 도 1의 구성에 비해 발전량을 늘릴 수 있다 할 것이다.At this time, the
상기 제1 도르래부(70)의 연결용 줄(73)은 일단이 크랭크아암(43)에 간섭되지 않게 줄고정부재(42)에 연결되어 고정되고, 상기 제2 도르래부(80)의 연결용 줄(83)은 일단이 크랭크아암(51)에 간섭되지 않게 줄고정부재(52)에 연결되어 고정된다.The
여기에서, 상기 지지체는 고정도르래와 연결용 줄 등의 고정에 사용되는 것으로서, 고정도르래와 연결용 줄 등을 지탱하여 고정하여 줄 수 있는 것으로 정의할 수 있는데, 벽이나 천정 또는 고정대 등의 고정된 구조물을 예로 들 수 있다.Here, the support is used to fix the fixed pulley and the connecting rope, and can be defined as being able to support and fix the fixed pulley and the connecting rope. Structures are examples.
덧붙여, 상기 제1 도르래부(70)와 제2 도르래부(80)가 갖는 각 연결용 줄(73)(83)에는 각 연결용 줄(73)(83)이 탄성적으로 신장되도록 하는 탄성부재(74)(84)를 구비함으로써 상기 연결용 줄(73)(83)이 적절한 탄성으로 신축될 수 있도록 구성된다.The connecting
이에 따라, 제1 도르래부(70)와 제2 도르래부(80)가 움직일 시 위상차가 발생되는 경우 연결용 줄(73)(83)에 과도한 하중이 가해질 수 있게 되는데, 상기 탄성부재(74)(84)가 적절히 신장되므로 완충기능을 하여 연결용 줄(73)(83)이 쉽게 손상되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, when a phase difference occurs when the first and
이때, 상기 연결용 줄(73)(83) 또한 와이어나 체인으로 구성할 수 있다 할 것이다.At this time, the connecting
상기 제네레이터(90)는 AC 220V용 등 소형 발전기를 사용할 수 있다 할 것인데, 발전량을 늘리기 위해 다른 규격의 것이 적용될 수 있다 할 것이다.The
이때, 상기 제네레이터(90)에는 AC 220V용 전원단자 등 제네레이터에 규격에 매칭되는 교류전원단자(110)를 연결 구비함으로써 사용자가 교류전원을 사용할 수 있도록 구성할 수 있다.At this time, the
상기 교류전원단자(110)에는 교류를 직류로 변환 처리하는 트랜스(120)를 연결하여 배터리(130) 측에 공급 및 배터리를 충전할 수 있도록 구성할 수 있으며, 배터리(130)와 구동모터(10)와의 사이에 DC(직류)의 AC(교류) 변환용 인버터(140)를 연결하여 구비함으로써 구동모터(10)의 동작 전원으로 사용할 수 있도록 구성할 수 있다.The AC
나아가, 상기 제2 동력전달부(100)는 제1 크랭크부(40) 및 제2 크랭크부(50)에 의해 발생된 힘과 제1 도르래부(70) 및 제2 도르래부(80)에 의해 증폭된 힘을 전달받게 되는 구동용 줄(60)에 연결되며, 증폭된 힘을 최종적으로 제네레이터(90)로 전달하기 위한 구성요소이다.Further, the second
상기 제2 동력전달부(100)는 샤프트(101)와, 상기 샤프트(101)의 양단에 결합된 한쌍의 연결휠(102)과, 상기 한쌍의 연결휠(102) 하측에 구비되는 한쌍의 가이드휠(103)과, 상기 제네레이터(90)의 회전축에 결합된 제1 풀리(104)와, 상기 샤프트(101)에 결합된 제2 풀리(105)와, 상기 제1 풀리(104)와 제2 풀리(105)에 연결된 벨트(106)로 구성된다.The second
이때, 상기 한쌍의 연결휠(102)은 각각 일방향성 베어링을 통해 샤프트(101)에 결합되게 구성함이 바람직한데, 일방향성 베어링을 사용함에 따라 연결휠(102)을 일방향으로 회전시키면 상기 샤프트(101)와 별도로 공회전되게 하고, 연결휠(102)을 반대쪽 방향으로 회전시키면 상기 샤프트(101)에 구동적으로 연결되어 연결휠(102)과 샤프트(101)가 함께 회전하도록 구성할 수 있다.In this case, it is preferable that the pair of
이에 따라, 상기 구동용 줄(60)은 일단이 제1 도르래부(70)에 연결되고 상기 제2 동력전달부(100)의 연결휠(102)과 가이드휠(103)을 경유하도록 감겨진 후 타단이 제2 도르래부(80)에 연결되도록 구성된다.Accordingly, the driving
즉, 상기 구동용 줄(60)은 중간부가 제2 동력전달부(100)의 연결휠(102)과 가이드휠(103)을 경유하도록 감겨지며, 양단이 연장되어 일단이 제1 도르래부(70)의 움직도르래(72)에 연결되고 타단이 제2 도르래부(80)의 움직도르래(82)에 연결되도록 구성된다.That is, the driving
이와 같은, 상술한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 도르래를 이용한 발전장치는 구동모터(10)의 가동에 의해 발전을 위한 동작이 수행되는데, 구동모터(10)가 가동되면 제1 동력전달부(30)를 통해 크랭크구동축(20)으로 회전동력이 전달되어 크랭크구동축(20)의 회전에 따라 크랭크구동축(20)의 양단에 결합된 제1 크랭크부(40)와 제2 크랭크부(50)가 함께 회전된다.In the pulley-type power generation apparatus according to the present invention, when the
이때, 제1 크랭크부(40)와 제2 크랭크부(50)가 원의 궤적을 따라 회전하게 되면서 힘이 발생되는데, 이 힘은 제1 도르래부(70)와 제2 도르래부(80)가 갖는 움직도르래(72)(82)의 작용으로 증폭되며, 이렇게 증폭된 힘으로 구동용 줄(60)을 당겨 움직일 수 있다.At this time, a force is generated as the
이에 따라, 보다 적은 힘으로도 제1 크랭크부(40)와 제2 크랭크부(50)를 회전시킬 수 있어 구동모터(10)의 가동에 따른 부하를 줄일 수 있다.Accordingly, the
상기 제1 도르래부(70)와 제2 도르래부(80)를 통해 증폭된 힘은 구동용 줄(60)에 전달되어 구동용 줄(60)를 당기는 힘으로 작용되며, 제1 크랭크부(40)와 제2 크랭크부(50)의 연속적인 회전운동에 의해 구동용 줄(60)의 양단이 교대로 당겨진다.The force amplified through the first and
부연하여, 서로 상반된 방향으로 배치시킨 크랭크아암(43)(51)의 회전 동작시 위치 이동에 따라 제1 크랭크부(40) 또는 제2 크랭크부(50)에서 구동용 줄(60)을 당기게 되며, 연속적인 회전운동에 의한 위치 변화가 수행되므로 구동용 줄(60)의 양단을 교대로 당길 수 있다.The driving
즉, 도 3에 도시한 바에서와 같이, 제1 크랭크부(40)의 크랭크아암(43)이 상측방향의 정점을 지나 하측방향으로 회전하면서부터 제1 도르래부(70)에 연결된 구동용 줄(60)의 단부를 당기게 되고, 이와 반대로 제2 크랭크부(50)의 크랭크아암(51)이 상측방향의 정점을 지나 하측방향으로 회전하면서부터 제2 도르래부(80)에 연결된 구동용 줄(60)의 단부를 당기게 된다.3, when the
이러한 구동용 줄(60)의 연속적인 교번 당김시 제2 동력전달부(100)의 연결휠(102)은 일방향성 베어링의 결합에 따라 시계방향 또는 반시계방향의 일방향성 회전을 유도하게 되며, 제2 동력전달부(100)를 통해 회전동력을 제공하여 제네레이터(90)를 발전시키게 된다.The
따라서, 본 발명은 크랭크부의 회전을 통해 힘을 발생시키고 움직도르래를 이용하여 힘을 증폭시켜 구동와이어를 움직임으로써 발전을 수행토록 한 구성으로서, 이를 통해 전기를 생산 및 연속적인 발전을 수행할 수 있는 장점이 있다.
Accordingly, the present invention provides a structure for generating power through rotation of a crank and amplifying a force using a moving pulley to perform power generation by moving a driving wire, thereby generating electricity and performing continuous power generation There are advantages.
이상에서와 같이, 본 발명에 대해 구체적인 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명은 이 명세서에 개시된 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 특별히 한정되지 않는다 할 것이며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 이내에서 당업자에 의하여 다양하게 변형 및 수정될 수 있음은 자명하다 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of illustration, It will be apparent that various modifications and changes may be made by those skilled in the art.
10: 구동모터 20: 크랭크구동축
30: 제1 동력전달부 31: 제1 풀리
32: 제2 풀리 33: 벨트
40: 제1 크랭크부 41: 원형크랭크
42: 줄고정부재 43: 크랭크아암
50: 제2 크랭크부 51: 크랭크아암
52: 줄고정부재 60: 구동용 줄
70: 제1 도르래부 71: 고정도르래
72: 움직도르래 73: 연결용 줄
74: 탄성부재 80: 제2 도르래부
81: 고정도르래 82: 움직도르래
83: 연결용 줄 84: 탄성부재
90: 제네레이터 100: 제2 동력전달부
101: 샤프트 102: 연결휠
103: 가이드휠 104: 제1 풀리
105: 제2 풀리 106: 벨트
110: 교류전원단자 120: 트랜스
130: 배터리 140: 인버터10: drive motor 20: crank drive shaft
30: first power transmitting portion 31: first pulley
32: second pulley 33: belt
40: first crank portion 41: circular crank
42: Reduction member 43: Crank arm
50: second crank portion 51: crank arm
52: Reduced weight 60: Driving rope
70: first pulley part 71: fixed pulley
72: Movable pulley 73: Connection line
74: elastic member 80: second pulley part
81: Fixed pulley 82: Movable pulley
83: connecting line 84: elastic member
90: Generator 100: Second power transmission section
101: shaft 102: connecting wheel
103: Guide wheel 104: First pulley
105: second pulley 106: belt
110: AC power terminal 120: Transformer
130: Battery 140: Inverter
Claims (6)
상기 구동모터(10)의 회전방향에 따른 회전동력을 전달하는 제1 동력전달부(30);
상기 제1 동력전달부(30)를 통해 상기 구동모터(10)로부터 회전동력을 전달받아 상기 구동모터(10)의 회전방향과 동일한 방향으로 회전하는 크랭크구동축(20);
상기 크랭크구동축(20)의 양측에 서로 대칭 구조로 각각 결합되어 상기 크랭크구동축(20)을 통해 상기 구동모터(10)의 회전동력을 전달받아 회전하는 제1 및 제2 크랭크부(40, 50);
상기 제1 및 제2 크랭크부(40, 50)와 연결되어 상기 제1 및 제2 크랭크부(40, 50)의 힘을 증폭시켜 구동용 줄(60)에 전달하는 제1 및 제2 도르래부(70, 80);
상기 구동용 줄(60)에 전달된 힘을 전달하는 제2 동력전달부(100);
상기 제2 동력전달부(100)를 통해 전달된 힘을 통해 발전하는 제네레이터(90);
상기 제너레이터(90)로부터 전기를 공급받도록 연결된 교류전원단자(110);
상기 교류전원단자(110)에 연결되고 교류를 직류로 변환 처리하는 트랜스(120);
상기 트랜스(120)에 연결된 배터리(130); 및
상기 배터리(130)에 연결되고 직류를 교류로 변환 처리하여 상기 구동모터(10)로 보내는 인버터(140); 를 포함하되,
상기 제1 크랭크부(40)는 상기 크랭크구동축(20)의 일단에 결합된 원형크랭크(41)와, 상기 원형크랭크(41)의 외측면 가장자리에 결합된 줄고정부재(42)와, 상기 크랭크구동축(20)에 일단이 결합되고 타단이 상기 줄고정부재(42)에 결합된 크랭크아암(43)과, 일단이 상기 줄고정부재(42)와 연결된 탄성부재(74)를 포함하고,
상기 제2 크랭크부(50)는 일단이 상기 크랭크구동축(20)의 타단에 결합되고 상기 크랭크구동축(20)을 기준으로 상기 크랭크아암(43)과 서로 상반되는 방향으로 배치된 크랭크아암(51)과, 상기 크랭크아암(51)의 타단에 결합된 줄고정부재(52)와, 일단이 상기 줄고정부재(52)와 연결된 탄성부재(84)를 포함하고,
상기 제1 도르래부(70)는 연결용 줄(73)을 통해 상기 크랭크아암(43)의 타측과 연결된 고정도르래(71)와, 상기 고정도르래(71)와 상기 연결용 줄(73)에 의해 연결된 1개 이상의 움직도르래(72)와, 상기 탄성부재(74)와 일단이 연결 고정되고 상기 고정도르래(71)와 상기 움직도르래(72)를 경유하도록 감겨진 후 타단이 고정되는 상기 연결용 줄(73)을 포함하고,
상기 제2 도르래부(80)는 연결용 줄(83)을 통해 상기 크랭크아암(51)의 타단과 연결된 고정도르래(81)와, 상기 고정도르래(81)와 상기 연결용 줄(83)에 의해 연결된 1개 이상의 움직도르래(82)와, 상기 탄성부재(84)와 일단이 연결 고정되고 상기 고정도르래(81)와 상기 움직도르래(82)를 경유하도록 감겨진 후 타단이 고정되는 상기 연결용 줄(83)을 포함하고,
상기 제1 동력전달부(30)는 상기 구동모터(10)의 회전축에 결합된 제1 풀리(31)와, 상기 크랭크구동축(20)에 결합되어 상기 크랭크구동축(20)을 회전시키는 제2 풀리(32)와, 상기 제1 풀리(31)와 상기 제2 풀리(32)를 연결하는 벨트(33)를 포함하고,
상기 제2 동력전달부(100)는 샤프트(101)와, 일방향성 베어링을 통해 상기 샤프트(101)에 결합되어 일방향으로 회전하되 상기 구동용 줄(60)과 연결되어 상기 구동용 줄(60)에 의해 일방향으로 회전되면 상기 샤프트(101)와 별도로 공회전되고 반대방향으로 회전되면 상기 샤프트(101)에 구동적으로 연결되어 상기 샤프트(101)를 회전시키는 한 쌍의 연결휠(102)과, 상기 한 쌍의 연결휠(102) 하측에 구비되되 상기 한 쌍의 연결휠(102) 중 일측에 위치한 연결휠에 감긴 상기 구동용 줄(60)을 다른측에 위치한 연결횔로 안내하는 한 쌍의 가이드휠(103)과, 상기 제네레이터(90)의 회전축에 결합된 제1 풀리(104)와, 상기 샤프트(101)에 결합된 제2 풀리(105)와, 상기 제1 풀리(104)와 상기 제2 풀리(105)를 연결하여 상기 제2 풀리(105)의 회전력을 상기 제1 풀리(104)로 전달하는 벨트(106)를 포함하되, 상기 구동용 줄(60)은 일단이 상기 움직도르래(72)에 연결되고 상기 제2 동력전달부(100)의 연결휠(102)과 가이드휠(103)을 경유하도록 감겨진 후 타단이 상기 움직도르래(82)에 연결되되,
상기 구동모터(10)가 구동되면, 상기 구동모터(10)의 회전력은 상기 크랭크구동축(20), 상기 제1 및 제2 크랭크부(40, 50)를 통해 상기 제1 및 제2 도르래부(70, 80)로 전달되어 힘이 증폭되고, 증폭된 힘은 상기 움직도르래(72, 82)를 상호 연결하는 상기 구동용 줄(60)과 상기 제2 동력전달부(100)를 통해 상기 제네레이터(90)로 전달되어 상기 제네레이터(90)를 발전시키는 것을 특징으로 하는 도르래를 이용한 발전장치.A drive motor (10);
A first power transmitting portion 30 for transmitting rotational power in accordance with the rotational direction of the driving motor 10;
A crank drive shaft 20 that receives rotational power from the drive motor 10 through the first power transmission portion 30 and rotates in the same direction as the rotational direction of the drive motor 10;
First and second crank portions (40, 50) coupled to both sides of the crank drive shaft (20) symmetrically with respect to each other to rotate by receiving rotational power of the drive motor (10) through the crank drive shaft (20) ;
The first and second pulleys 40 and 50 are connected to the first and second crank portions 40 and 50 to amplify the forces of the first and second crank portions 40 and 50, (70, 80);
A second power transmission unit 100 for transmitting a force transmitted to the driving string 60;
A generator (90) generating power through a force transmitted through the second power transmission portion (100);
An AC power supply terminal 110 connected to receive electricity from the generator 90;
A transformer 120 connected to the AC power supply terminal 110 and converting AC into DC;
A battery 130 connected to the transformer 120; And
An inverter (140) connected to the battery (130) and converting direct current into alternating current and sending it to the driving motor (10); , ≪ / RTI &
The first crank portion 40 includes a circular crank 41 coupled to one end of the crank drive shaft 20, a tapered portion 42 coupled to an outer side edge of the circular crank 41, A crank arm 43 having one end connected to the driving shaft 20 and the other end connected to the reducing member 42 and an elastic member 74 having one end connected to the reducing member 42,
The second crank portion 50 includes a crank arm 51 having one end coupled to the other end of the crank drive shaft 20 and disposed in a direction opposite to the crank arm 43 with respect to the crank drive shaft 20, A trunnion 52 coupled to the other end of the crank arm 51 and an elastic member 84 having one end connected to the trunnion 52,
The first pulley section 70 includes a fixed sheave 71 connected to the other side of the crank arm 43 via a connecting string 73 and a fixed pulley 71 connected to the fixed sheave 71 and the connecting string 73 And one end of which is fixedly connected to the elastic member (74) and is wound to pass through the fixed sheave (71) and the movable sheave (72) (73)
The second pulley portion 80 is connected to the fixed pulley 81 connected to the other end of the crank arm 51 via the connecting string 83 and the fixed pulley 81 and the connecting string 83 And one end of which is connected to the elastic member (84) and is wound to pass through the fixed sheave (81) and the movable sheave (82) (83)
The first power transmission unit 30 includes a first pulley 31 coupled to a rotation shaft of the driving motor 10 and a second pulley 31 coupled to the crankshaft driving shaft 20 to rotate the crankshaft driving shaft 20. [ (32), and a belt (33) connecting the first pulley (31) and the second pulley (32)
The second power transmission unit 100 is coupled to the shaft 101 through the unidirectional bearing and rotates in one direction so that the second power transmission unit 100 is connected to the driving rod 60, A pair of coupling wheels 102 rotatably coupled to the shaft 101 to rotate the shaft 101 when the shaft 101 is rotated in one direction by the shaft 101, A pair of guide wheels 102 provided below the pair of connecting wheels 102 for guiding the driving rods 60 wound on the connecting wheel located at one side of the pair of connecting wheels 102 to the connecting rods located on the other side, A first pulley 104 coupled to the shaft of the generator 90 and a second pulley 105 coupled to the shaft 101. The first pulley 104 and the second pulley 104, 2 pulley 105 to transmit the rotational force of the second pulley 105 to the first pulley 104, Wherein one end of the driving string 60 is connected to the moving sheave 72 and is wound to pass through the connecting wheel 102 of the second power transmitting portion 100 and the guide wheel 103, Is connected to the moving pulley (82)
When the drive motor 10 is driven, the rotational force of the drive motor 10 is transmitted to the first and second pulleys 30, 30 via the crankshaft 20, the first and second crank portions 40, And the amplified force is transmitted to the generator (60, 80) through the driving line (60) connecting the moving pulleys (72, 82) and the second power transmitting portion (100) 90 to generate the generator (90).
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