TW201241310A - Pulley power generation device - Google Patents

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201241310 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係為一種皮帶輪發電裝置,尤指一種可將第一蓄能裝置其各皮 帶輪透過轉動所產生之離心力與慣性原理而儲存大量動能,而使該第一蓄 能裝置可將其動能轉換成電能以辅助發電或穩定該發電裝置之轉速與發電 電壓’進而使本發明可達到穩定發電電壓及提升供電品質之功效。 【先前技術】 一般之發電裝置,如中華民國專利公報第M276384號「蓄電池啟動馬達 運轉發電機之構造」,請參閱第一圖所示,其包含:一馬達丨,該馬達1藉 由驅動發電機2之連動軸21而對發電機2進行驅動,且該馬達丨連接至少一蓄 電池11,又該馬達1設有一控速器12,藉由該控速器12得以因蓄電能量而隨 機調控該馬達1之轉速’又該發電機2與啟動馬達丨之間設有齒輪組13,該齒 輪組13§免有第一齒輪131與第二齒輪132,且至少有一齒輪係固定套設於發 電機2之連動軸21,又該發電機2之連動軸21也套設一g己重單元14,該配重 單元14周邊設有配重緣141 ;藉由該發電機2之連動軸21套設有配重單元 14 ’而可增加該發電機2之轉速,使該發電機2達到增加發電電壓之目的。 該習知之發電裝置’雖可達到使發電機2增加發電電壓之目的,但該發 電裝置僅設有[個配重單元14,因此該配重單元14所麟存之能量(動 能)有限,當用電之負載突然增加時,將使該發電機2之轉速突然降低,造 成發電電壓之_壓降’而導致負載如卫賴具或家用電器產品之損壞或 故障’進而造成供電品質之降低與使用者之不便,又,該發電裝置其配重 單几14並無降低轉動風阻之結構設計,因此該配重單元14轉動時其能量損 201241310 耗較大,致使舰重單元能量轉換效轉低且f__短進而導 致該發電裝置其實用性非常有限。 是故,如何將上料缺失加祕除,㈣本案發明人所欲解決之技術 困難點之所在。 【發明内容】 有鑑於現有之發電裝置,因該發電裝置僅設有單一個配重單元,因此 該配重單元所儲存之能量紐,當用電之貞載突朗加時,將使發電機之 轉速突然降低,造成發電電壓之_餅,而導致貞載之損壞或故障,進 而造成供電電壓不穩^與供電品質之降低,因此本發明之主要目的係提供 一種皮帶輪發電裝置’藉由該傳動裝置關設有至少-個第—蓄能裝置, 而使該第冑自j置其各皮帶輪可透過轉動所產生之離心力與慣性原理而 儲存大量動能’俾當該動力輸人裝置轉賴電負載增加時,該第一蓄能 裝置即可將其動能轉換成電能輔助發電或穩定發電裝置之轉速與發電電 壓,進而使本發明可達到穩定發電電壓及提升供電品質之功效。 為達成以上之目的,本發明係提供一種皮帶輪發電裝置,其包含: 一動力輸入裝置; 一傳動裝置,該傳動裝置與動力輸入裝置相接設; 一發電裝置,該發電裝置與該傳動裝置相接設; 至少一個第一蓄能裝置,該第一蓄能裝置設於該傳動裝置周圍,該第 一蓄能裝置與該傳動裝置相接設,該第-蓄職置設有第-從動齒輪,該 第從動齒輪設有第二轴心,該第二軸心一端設有第三皮帶輪,該第二轴 心另一端設有第四皮帶輪; 201241310 藉由該傳動裝置周圍設有至少一個第一蓄能裝置,而使該第一蓄能裝 置其各皮帶輪可透過轉動所產生之離心力與慣性原理而儲存大量動能,俾 當該動力輸入裝置故障或用電負載增加時,該第一蓄能裝置即可將其動能 轉換成電能輔助發電或穩定發電裝置之轉速與發電電壓,進而使本發明可 達到穩定發電電壓及提升供電品質之功效。 【實施方式】 為使貴審查員方便簡捷瞭解本發明之其他特徵内容與優點及其所達 成之功效能夠更為顯現,茲將本發明配合附圖,詳細說明如下: 請參閱第二圖、第三圖所示,本發明係提供一種皮帶輪發電裝置,其 包含: 一動力輸入裝置3,該動力輸入裝置3設有電源31,該電源31設有至 少—輸出端312,該動力輸入裝置3設有驅動器32,該驅動器32設有至少 一輸入端321及至少一輸出端322 ’又該驅動器32其輸入端321與電源31 其輸出端312電性連接’該動力輸入裝置3設有馬達33,該馬達33設有至 少一輪入端331,該馬達33其輸入端331與驅動器32其輸出端332電性連 接,該馬達33設有轉軸34,該轉軸34 —端設有輸入齒輪35 ; —傳動裝置4,該傳動裝置4與動力輸入裝置3相接設,該傳動裝置4 設有第一軸心41,該第一軸心41設有至少一個第一帶動齒輪42 ,該第一 帶動齒輪42與動力輸入裝置3其馬達33之輸入齒輪35相喃合,請再配合 參閱第四圖所示,該第一轴心41設有第一皮帶輪(pUiiey) 43與第二皮帶 輪44,該第一皮帶輪43與第二皮帶輪44分別與該第一軸心41相固設,又 該第一皮帶輪43與第二皮帶輪44分別設於該第一帶動齒輪42之兩側,該 201241310 專動裝置4其第-轴心41 -端設有第-傳動齒輪45 ; —發電裝置5,該發電裝置5與該傳動裝置4相接設,該發電裝置5設 有發電機51,該發電機51設有轉軸52,該轉軸52 一端設有輸出齒輪521, ^輸出齒輪521與該傳動裝置4其第一傳動齒輪45相哺合,又該發電機51 〉'輪出端511 ’該發電裝置5設有變壓裝置53,該變壓裝置53與 該發電機51電性連接,該義裝置53設有至少_輸入端531及至少一輸 出端碰’也即該變壓裝置53其輸入端531與該發電機51其輸出端5ΐι電 比連接又該變壓裝置53可為變壓器,該變壓裝置53其輸出端532設有 負載6 ’該負載6與該變壓裝置53電性連接,該負載6可為卫廠機具或為 家用電器產品或為電子裝置; 至>"個第—蓄能裝置7,該第-蓄能裝置7與該傳動裝置4相接設, 該第-蓄驗置7設於該傳動裝置4其第—帶動齒輪42 ,該第一蓄能 裝置7設有第一從動齒輪72’該第一從動齒輪巧與傳動裝置4其第一帶動 齒輪42相喷合,又該第一從動齒輪72之外徑可小於該傳動裝置4其第一 帶動齒輪42之㈣,該第一從動齒輪72設有第二轴心、71,請再參閱第四 圖所示,該第二軸心71 一端設有第三皮帶輪73,該第二軸心71另一端設 有第四皮帶輪74 ’ 三皮帶輪73與第四皮帶輪74分別無第二軸心71 相固設,又該第二軸心、71其第三皮帶輪73與第四皮帶輪73及該第一轴心 41其第一皮帶輪43與第二皮帶輪44可分別設有數個導流槽48 ; 請參閱第三圖所示,藉由該傳動裝置4其第-轴心41之第—帶動齒触 與動力輸入裝置3其輸入齒輪35相嚙合,該發電機5其輸出齒輪犯與傳動骏 置4其第一轴心41之第一傳動齒輪45相嚙合,而可使該驅動器32驅動馬連扣 201241310 轉動並控綱馬達33之轉速’《賴可再帶输人錄35及傳動裝置4其 各齒輪轉動’而可帶動該發電機51其輸出齒輪52轉動並發電,再將產生之 電能透過該變壓裝調整其電壓,俾可利於輸送或供應該負鄕使用,進 而使本發明可達到發電之目的。 請再參閱第五騎示,藉由本發明其傳騎置4之第—帶動齒輪42周 圍設有至少-個第-蓄能裝置7,該第—魏裝置7其第—從祕輪?2之 外徑小於該傳動裝置4其第-帶動錄42之外徑,而可使該第―蓄能裝置 7其第二皮帶輪73與第四皮帶輪74之轉速增加’而使該第三皮帶輪73與 第四皮帶輪74可產生更大之離心力,再透過慣性原理,而使該第三皮帶輪 73與第四皮帶輪74可將娜^力以缝形式贿,而使該第三皮帶輪73 與第四皮帶輪74可儲存更多之動能’俾當該動力輸人裝置3其電源31停 電或該動力輸入裝置3故障時,該第-蓄能裝置7其第三皮帶輪73與第四 皮帶輪74即可以儲存之動能持續帶動該傳動裝置4其各齒輪轉動,而使該 發電裝置5其發電機51可繼續維持發電一段時間,而可避免該負載6因突 發性之電力消失而造成停止運轉或資料流失之損失,進而使本發明可達到 類似不斷電系統(Uninterruptible Power Supply,UPS)之功效,又,請 再配合參閱第六圖所示’俾當負載6突然增加時,該第一蓄能裝置7也可 釋放其儲存之動能’以供應該發電裝置5其發電機51使用,而可使該發電 機51其輸出齒輪52之轉速不會因負載6之增加而降低,而使該發電機51 可保持穩定之轉速及發電電壓,而可避免習用因負載6突然增加,造成發 電裝置5之發電電壓瞬間壓降,導致該負載6損壞或故障之缺失,進而使 本發明可達到穩定發電電壓及提升供電品質之功效。 201241310 睛再參閱第三圖、第四圖所示,藉由該第二軸心71其第三皮帶輪Μ 與第四皮帶輪73及該第—轴心41其第—皮帶輪43與第二皮帶輪44分別 有數個導机槽48,而使該導流槽48可減少各皮帶輪轉動時之風阻面積及 降低本a ’而可降低該第—蓄能裝置7其第三皮帶輪73與第四皮帶輪Μ 轉動時之能量損耗,軸使本發明可兼具降齡音與提升能量轉換效率及 增加蓄能時間之功效。 6月再參閱第七圖所示為本發明之第二實施例,其中該傳動裝置4其第 一帶動齒輪42可不與該動力輸入裝置3其馬達33之輸入齒輪35相觸接, 該傳動裝置4其第-軸心41 -賴有第二傳触輪46,該第二傳動齒輪 46與動力輸入裝置3其馬達33之輸入齒輪35相嚙合,又該第一軸心41設 有至少一個第二帶動齒輪47,該第二帶動齒輪47周圍設有至少一個第二蓄 能裝置8,該第二蓄能裝置8設有第二從動齒輪82,該第二動齒輪82與傳 動裝置4其第二帶動齒輪47相喃合,又該第二從動齒輪82之外徑可小於 該傳動裝置4其第二帶動齒輪47之外徑,該第二從動齒輪82設有第三軸 心81,該第三軸心81 —端設有第五皮帶輪83,該第三軸心81另一端設有 第六皮帶輪84,該第五皮帶輪83與該第六皮帶輪84分別與該第三軸心84 相固設’又該第三軸心81其第五皮帶輪83與第六皮帶輪84也可分別設有 數個導流槽48,又’該第一蓄能裝置7或第二蓄能裝置8 —側也可設有輔 助動力輸入裝置3a,且該輔助動力輸入裝置3a與該第一蓄能裝置7或第二 蓄能裝置8相接設,該辅助動力輸入裝置3a設有電源31a,該電源31a設 有至少一輸出端312a,該輔助動力輸入裝置3a設有驅動器32a,該驅動器 32a設有至少一輸入端321a及至少一輸出端322a,又該驅動器32a其輸入 201241310 端32la與《 3la繼端312a電性連接,補助動力輸人裝置如設有 馬達33a ’爾33a設㈣—輸人糊a,該馬達咖其輸入端施 與驅動器32a其輸出端322a電性連接,該馬達撕設有轉軸施,該轉抽 34a -端設有輔助齒輪35a,且該辅助齒輪脱與第二蓄能裝置8其第二從 動齒輪82械合’而如第七圖所示,或該輔助齒輪脱也可與第一蓄能裝 置7其第-從動齒輪72相喃合’又該輔助動力輸人裝置& —側也可設有 電麗偵測器91與控制器92,該電壓偵測器91分別與發電機5ι及控制器 92電性連接,該控制器92與輔助動力輸入裝置如電性連接,也即該控制 器92與輔助動力輸入裝置3a其驅動器跏電性連接;藉由本發明其第一 軸心41設有第二傳魅輪46與第二帶_輪4?,而可分散該動力輸入裝 置3傳遞動力予該傳動裝置4時各齒輪所承受之壓力,而可延長該傳動裝 置4其各齒輪之使用壽命,進而使本發明兼具提升該傳練置其各齒輪使 用哥命之功效’又’再藉由本發明設有第二蓄能裝置8,而可儲存更多之能 量’進而使本發明可兼具延長供電時間之姐,S,再藉由該第一蓄能裝 置7或第二蓄能裝置8 __側設有輔助動力輸人裝置3a,該輔助動力輸入裝 置3a -側設有電壓偵測器91與控制器92,俾當該負載6較大導致發電機 51之發電電壓低於一設定值時,該電壓偵測器91可偵測得知並傳送訊號予 控制器92,該控制器92即可令該輔助動力輸入裝置3a之驅動器32a驅動 馬達33a轉動並控制該馬達33a之轉速,而使該馬達33a可輔助帶動該第 二蓄能裝置8或第-魏裝置7之各皮帶輪及發錢51轉動,以提升該發 電機51之轉速及發電電壓,當該發電機51之發電電壓恢復至一設定值時, 该控制器92即可令該輔助動力輸入裝置如之驅動器32&停止運轉,進而 201241310 使本發明兼具可更穩定輸出發電電壓之功效。 為使本發明更蝴現出其進鈴與實雜,轉切麟作-比較分 析如下: 習用缺失: 1、 僅有單-個配重單元,儲存之動能有限。 2、 用電負載增加時,容易造成發電電壓不穩,使供電品質降低。 本發明優點: 卜具有至少-個第-蓄能裝置,可儲存大量動能。 2、用電負載增加時’可穩定發電機轉速及電壓,使供電品質提升。 惟上列詳細綱係針對本發明之-可行實_之具體綱,該實施例 並非用以_本發明之專利制,而凡未_本發賴髓神所為之等效 實施或變更,均應包含於本案之專利範圍中。 【圖式簡單說明】 第一圖係為習用之連接示意圖。 第二圖係為本發明之方塊動作示意圖。 第三圖係為本發明之連結示意圖。 第四圖係為本發第-蓄能裝置與傳動裝置連結之部分立體示意圖。 第五圖係為本發明其第-蓄雜置魏力輸入裝置故料轉換動能發電之 方塊動作示意圖。 圖係為本發明其帛私裝置於負載增加時轉換動能穩定發電機轉速 之方塊動作示意圖。 第七圖係為本發明之第二實施例之連結示意圖。 201241310 【主要元件符號說明】 l···馬達 ll···蓄電池 12…控速器 13…齒輪組 131…第一齒輪 132…第二齒輪 14…配重單元 141…配重緣 2…發電機 21…連動轴 3…動力輸入裝置 3a…輔助動力輸入裝置 31…電源 31a…電源 312…輸出端 312a…輸出端 32…驅動器 32a…驅動器 32l···輸入端 321a…輸入端 322…輸出端 322a…輸出端 33…馬達 33a…馬達 33l···輸入端 331a…輸入端 34…轉轴 34a…轉軸 35…輸入齒輪 35a…辅助齒輪 4···傳動裝置 41…第一轴心 42…第一帶動齒輪 43…第一皮帶輪 44…第二皮帶輪 45···第一傳動齒輪 46…第二傳動齒輪 47…第二帶動齒輪 48…導流槽 5···發電裝置 51…發電機 51l···輸出端 52…轉轴 521…輸出齒輪 53···變壓裝置 53l···輸入端 532…輸出端 6…負載 7···第一蓄能裝置 71…第二轴心 72…第一從動齒輪 73…第三皮帶輪 74···第四皮帶輪 8…第二蓄能裝置 81…第三轴心 82…第二從動齒輪 83…第五皮帶輪 84…第六皮帶輪 91…電壓偵測器 92…控制器 11

Claims (1)

  1. 201241310 七、申請專利範圍: 1、 一種皮帶輪發電裝置’其包含: 一動力輸入裝置’該動力輸入裝置設有馬達,該馬遠設有轉轴’該轉 軸一端設有輸入齒輪; 一傳動裝置,該傳動裝置與動力輸入裝置相接設,該傳動裝置設有第 一轴心,該第一軸心設有至少一個第一帶動齒輪,該第一帶動齒輪與動力 輸入裝置其馬達之輸入齒輪相嚙合,該傳動裝置其第一軸心一端設有第一 傳動齒輪; 一發電裝置,該發電裝置與該傳動裝置相接設,該發電裝置設有發電 機’該發電機設有轉軸,該轉軸一端設有輸出齒輪,該輸出齒輪與該傳動 裝置其第一傳動齒輪相嚙合,又該發電機設有至少一輸出端; 至少一個第一蓄能裝置’該第一蓄能裝置設於該傳動裝置其第一帶動 齒輪周圍,該第一蓄能裝置設有第一從動齒輪,該第一從動齒輪與傳動裝 置其第一帶動齒輪相嚙合,該第一從動齒輪設有第二軸心,該第二軸心一 端设有第三皮帶輪,該第二轴心另一端設有第四皮帶輪。 2、 如申請專利範圍第1項所述之皮帶輪發電裝置,其中該傳動裝置其 第一轴心設有第一皮帶輪與第二皮帶輪。 3、 如申請專利範圍第丨項所述之皮帶輪發電裝置,其中該第一蓄能裝 置其第一從動齒輪之外徑小於該傳動裝置其第一帶動齒輪之外徑。 4、 如申請專利範圍第丨至3項中任一項所述之皮帶輪發電裝置,其中 該第三皮帶輪與第四皮帶輪分別設有數個導流槽。 5、 如申請專娜圍第1項所述之皮帶輪發電裝置,其中該傳動裝置其 12 201241310 第一軸心一端設有第二傳動齒輪。 6、 如申請專利範圍第丨項所述之皮帶輪發電裝置,其中該傳動装置其 第一軸心設有至少一個第二帶動齒輪。 、 7、 如申請專利範圍第6項所述之皮帶輪發電裝置,其中該第二帶動齒 輪周圍設有至少一個第二蓄能裝置。 8、 如申請專利範圍第7項所述之皮帶輪發電裝置,其中該第二蓄能裝 置設有第二從動齒輪。 9、 如申請專利範圍第8項所述之皮帶輪發電裝置,其中該第二從動齒 輪《又有第三軸心,該第三軸心一端設有第五皮帶輪,該第三軸心另一端設 有第、皮帶輪,又該第五皮帶輪與第六皮帶輪分別與該第三軸心相固設。 10、 如中請專利範圍第7至9項中任_項所述之皮帶輪發電裝置其 中該第一蓄能裝置或第—蓄能裝置—側对辅助動力輸入裝置。 13
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI558073B (zh) * 2014-11-10 2016-11-11 范漢森 具慣性補償的發電機裝置

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