一種基于恒力彈簧的能量收集裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于恒力彈簧的能量收集裝置,包括支撐座,支撐座包括支架、支撐軸和驅(qū)動轉(zhuǎn)軸,支撐軸上安裝有恒力彈簧,恒力彈簧的另一端安裝在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸上,驅(qū)動轉(zhuǎn)軸上安裝有蓄能轉(zhuǎn)盤和第一齒輪傳動機構(gòu),驅(qū)動轉(zhuǎn)軸通過第二齒輪傳動機構(gòu)連接有發(fā)電機,第一齒輪傳動機構(gòu)包括傳動齒輪及驅(qū)動齒輪,傳動齒輪的底端設(shè)置有驅(qū)動盤,蓄能轉(zhuǎn)盤連接有單片機,傳動齒輪的頂端周向設(shè)置有棘齒,支撐座上設(shè)置有棘爪和光電傳感器,蓄能轉(zhuǎn)盤上安裝有遮光板。本實用新型能穩(wěn)定釋放能量、更高效地產(chǎn)生電能,通過將外部旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的能量收集在恒力彈簧上,當能量達到預(yù)設(shè)的限度后蓄緊的恒力彈簧釋放,從而產(chǎn)生穩(wěn)定的能量。
【專利說明】一種基于恒力彈簧的能量收集裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于發(fā)電裝置領(lǐng)域,更具體地,涉及一種基于恒力彈簧的能量收集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,國內(nèi)大型商場、火車站、汽車站、旅游景點等公共場所多設(shè)有旋轉(zhuǎn)門,但絕大多數(shù)旋轉(zhuǎn)門不能收集經(jīng)過人流的推力,損失了很多能量。另外近期集體恐怖事件多有發(fā)生,越來越多的公共場所必然會限制人流以進行安檢,旋轉(zhuǎn)門在限制人流進行安檢方面有很大作用。
[0003]由于我國人口集中分布在各大城市,而隨著公共場所治安的要求不斷提高,單向旋轉(zhuǎn)門的應(yīng)用也越來越廣泛。其廣泛應(yīng)用于車站、商場以及風(fēng)景區(qū)等人流量巨大的公共場所。例如北京地鐵在2014年3月8日就突破了日流量千萬大關(guān),如果每個人在進出車站時推動旋轉(zhuǎn)門時消耗的能量能被收集起來,所收集的能量是很可觀的,能為國家節(jié)能減排事業(yè)做貢獻,但是目前這些能量并未被有效利用起來。
[0004]隨著能源的緊缺,人們環(huán)保意識不斷增強,各種各樣的環(huán)保產(chǎn)品和替代能源層出不窮。在不穩(wěn)定能量收集利用方面,因不穩(wěn)定能量收集不易,使得目前不穩(wěn)定能量的收集還很不完善。例如人推動單向旋轉(zhuǎn)門時的微小作用力產(chǎn)生的能量如果能夠收集起來也是十分可觀的;再譬如現(xiàn)在的風(fēng)力發(fā)電裝置,風(fēng)力時大時小,會使得發(fā)電機發(fā)出的電極不穩(wěn)定,這些電能只能在濾波整流后,充入蓄電池,再轉(zhuǎn)化為交流電為人使用。濾波和兩次轉(zhuǎn)化過程中存在大量能量損失,同時蓄電池的制造也會造成環(huán)境污染。
實用新型內(nèi)容
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求,本實用新型提供了一種基于恒力彈簧的能量收集裝置,能實現(xiàn)能量的采集和轉(zhuǎn)化,收集的能量能夠為公共場所其他用電設(shè)備利用,或者儲存起來用于其他用途。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,按照本實用新型應(yīng)用的一個方面,提供了一種基于恒力彈簧的能量收集裝置,包括支撐座,所述支撐座包括支架及豎直安裝在支架上的相互平行的支撐軸和驅(qū)動轉(zhuǎn)軸,所述支撐軸上安裝有恒力彈簧,所述恒力彈簧的另一端安裝在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸上,驅(qū)動轉(zhuǎn)軸上安裝有蓄能轉(zhuǎn)盤和第一齒輪傳動機構(gòu),驅(qū)動轉(zhuǎn)軸通過第二齒輪傳動機構(gòu)連接有發(fā)電機,第一齒輪傳動機構(gòu)包括傳動齒輪及與傳動齒輪嚙合的用于安裝到外部旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸上的驅(qū)動齒輪,傳動齒輪通過軸承安裝在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸上,蓄能轉(zhuǎn)盤固定安裝在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸上,傳動齒輪的底端設(shè)置有驅(qū)動盤,驅(qū)動盤的外側(cè)設(shè)置有多個缺口槽,所述蓄能轉(zhuǎn)盤的上端敞口,驅(qū)動盤伸入蓄能轉(zhuǎn)盤的內(nèi)腔,蓄能轉(zhuǎn)盤的側(cè)壁上設(shè)置有凹槽,凹槽內(nèi)設(shè)置有電磁鐵,電磁鐵上安裝有導(dǎo)向桿,所述導(dǎo)向桿上活動穿裝有滑塊,滑塊與電磁鐵之間安裝有壓縮彈簧,壓縮彈簧套接在導(dǎo)向桿上,滑塊能在壓縮彈簧的彈力作用下伸入驅(qū)動盤的缺口槽內(nèi)并使驅(qū)動盤與蓄能轉(zhuǎn)盤同步旋轉(zhuǎn),蓄能轉(zhuǎn)盤通過電刷連接有用于控制電磁鐵通斷電的單片機,電刷抵接在蓄能轉(zhuǎn)盤的外側(cè),傳動齒輪的頂端周向設(shè)置有棘齒,所述支撐座上設(shè)置有與棘齒配合的棘爪,棘爪和棘齒配合能使傳動齒輪實現(xiàn)單向旋轉(zhuǎn),支撐座上設(shè)置有與單片機相連的光電傳感器,所述蓄能轉(zhuǎn)盤上安裝有能配合光電傳感器計數(shù)的遮光板,驅(qū)動齒輪驅(qū)動傳動齒輪旋轉(zhuǎn)時,驅(qū)動轉(zhuǎn)軸卷繞恒力彈簧。
[0007]優(yōu)選地,所述滑塊的側(cè)面安裝有便于其進出缺口槽的滾輪。
[0008]優(yōu)選地,所述支撐軸設(shè)置為多根。
[0009]優(yōu)選地,所述支撐軸設(shè)置為三根,所述三根支撐軸呈三角形布置,每根支撐軸上安裝一根恒力彈簧,每根恒力彈簧的另一端均安裝在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸上。
[0010]優(yōu)選地,所述棘爪的數(shù)量為多個,該多個棘爪周向分布在支撐座上。
[0011]優(yōu)選地,所述支撐座包括固定座,所述固定座固定穿裝在支撐軸上,固定座位于傳動齒輪的上方,所述棘爪安裝在固定座上。
[0012]優(yōu)選地,所述固定座通過壓緊彈簧與棘爪相連,所述壓緊彈簧壓在棘爪上從而使棘爪緊壓傳動齒輪上的棘齒。
[0013]總體而言,通過本實用新型所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠取得下列有益效果:
[0014]I)本實用新型的驅(qū)動齒輪安裝于外部旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸上,旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時帶動傳動齒輪轉(zhuǎn)動,傳動齒輪又能帶動蓄能轉(zhuǎn)盤和驅(qū)動轉(zhuǎn)軸同步旋轉(zhuǎn),使恒力彈簧卷繞在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸上進行蓄能;當滑塊從驅(qū)動盤的缺口槽內(nèi)退出后,傳動齒輪與蓄能轉(zhuǎn)盤分離,恒力彈簧被驅(qū)動轉(zhuǎn)軸釋放開始恢復(fù)初始狀態(tài),恒力彈簧卷繞在支撐軸上,驅(qū)動轉(zhuǎn)軸在恒力彈簧的彈力作用下旋轉(zhuǎn),驅(qū)動轉(zhuǎn)軸通過第二齒輪傳動機構(gòu)帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,使發(fā)電機發(fā)電產(chǎn)生電能;
[0015]2)當恒力彈簧完全松馳回復(fù)到初始狀態(tài)后,滑塊進入缺口槽,光電傳感器能重新對蓄能轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動圈數(shù)進行計數(shù),進行下一輪蓄能與發(fā)電過程;
[0016]3)本實用新型能穩(wěn)定釋放能量、更高效地產(chǎn)生電能,通過將外部旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的能量收集在恒力彈簧上,當能量達到預(yù)設(shè)的限度后蓄緊的恒力彈簧釋放,從而產(chǎn)生穩(wěn)定的能量。
[0017]4)本實用新型采用棘輪機構(gòu),使得能量能逐步收集集中、釋放;通過恒力彈簧的機械方式儲能,使得能量得以利用,優(yōu)化了能量收集的過程,能產(chǎn)生穩(wěn)定的電流;采用光電傳感器進行計數(shù),結(jié)果更加準確。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型安裝到旋轉(zhuǎn)門上時的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是本實用新型撤去固定座時的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3是本實用新型中蓄能轉(zhuǎn)盤內(nèi)安裝電磁鐵的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖4是本實用新型中傳動齒輪上設(shè)置驅(qū)動盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖5是圖1中A處的放大圖。
【具體實施方式】
[0023]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。此外,下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0024]如圖1?圖5所示,一種基于恒力彈簧的能量收集裝置,包括支撐座1,所述支撐座I包括支架10及豎直安裝在支架10上的相互平行的支撐軸11和驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12,所述支撐軸11上安裝有恒力彈簧2,所述恒力彈簧2的另一端安裝在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12上,驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12旋轉(zhuǎn)時能收緊恒力彈簧2進行蓄能,也能釋放恒力彈簧2從而將能量釋放,保證了恒力彈簧2能量收集與能量釋放的正常進行。優(yōu)選地,所述支撐軸11設(shè)置為多根;更優(yōu)選地,所述支撐軸11設(shè)置為三根,所述三根支撐軸11呈三角形布置,三根支撐軸11的合理分布可以平衡水平方向的力,以使結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。每根支撐軸11上安裝一根恒力彈簧2,每根恒力彈簧2的另一端均安裝在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12上。選用多根恒力彈簧2,能儲蓄更多的能量。驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12上安裝有蓄能轉(zhuǎn)盤3和第一齒輪傳動機構(gòu)4,驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12通過第二齒輪傳動機構(gòu)5連接有發(fā)電機51,第一齒輪傳動機構(gòu)4包括傳動齒輪6及與傳動齒輪6哨合的用于安裝到外部旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8的旋轉(zhuǎn)軸81上的驅(qū)動齒輪61。外部旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8的旋轉(zhuǎn)軸81轉(zhuǎn)動時帶動驅(qū)動齒輪61 一起旋轉(zhuǎn)。傳動齒輪6通過軸承安裝在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12上。轉(zhuǎn)軸12可以獨立旋轉(zhuǎn),不會相互影響,只有在能量釋放階段傳動齒輪才和驅(qū)動轉(zhuǎn)軸分開旋轉(zhuǎn),能量收集階段二者是同步旋轉(zhuǎn)的。
[0025]傳動齒輪6的底端設(shè)置有驅(qū)動盤7,驅(qū)動盤7的外側(cè)設(shè)置有多個缺口槽71,所述蓄能轉(zhuǎn)盤3的上端敞口,驅(qū)動盤7伸入蓄能轉(zhuǎn)盤3的內(nèi)腔,蓄能轉(zhuǎn)盤3的側(cè)壁上設(shè)置有凹槽31,凹槽31內(nèi)設(shè)置有電磁鐵32,電磁鐵32上安裝有導(dǎo)向桿33,所述導(dǎo)向桿33上活動穿裝有滑塊34,滑塊34與電磁鐵32之間安裝有壓縮彈簧35,壓縮彈簧35套接在導(dǎo)向桿33上,所述滑塊34的側(cè)面安裝有便于其進出缺口槽71的滾輪,滑塊34上設(shè)置滾輪,能變滑動摩擦為滾動摩擦,可大幅度降低滑塊34與驅(qū)動盤7間的摩擦,減小磨損?;瑝K34能在壓縮彈簧35的彈力作用下伸入驅(qū)動盤7的缺口槽71內(nèi)并使驅(qū)動盤7與蓄能轉(zhuǎn)盤3同步旋轉(zhuǎn)。
[0026]蓄能轉(zhuǎn)盤3通過電刷連接有用于控制電磁鐵32通斷電的單片機,電刷抵接在蓄能轉(zhuǎn)盤3的外側(cè),傳動齒輪6的頂端周向設(shè)置有棘齒62,所述固定座14上設(shè)置有與棘齒62配合的棘爪63,棘爪63和棘齒62配合能使傳動齒輪6實現(xiàn)單向旋轉(zhuǎn),所述棘爪63的數(shù)量為多個,該多個棘爪63周向分布在固定座14上,以使其更好地限制棘齒62。
[0027]所述支撐座I包括固定座14,所述固定座14固定穿裝在支撐軸11上,固定座14位于傳動齒輪6的上方,所述棘爪63安裝在固定座14上。所述固定座14通過壓緊彈簧64與棘爪63相連,所述壓緊彈簧64壓在棘爪63上從而使棘爪63緊壓傳動齒輪6上的棘齒62。
[0028]支撐座I上設(shè)置有與單片機相連的光電傳感器13,光電傳感器13包括一發(fā)射器和一接收器,所述蓄能轉(zhuǎn)盤3上安裝有能配合光電傳感器13計數(shù)的遮光板36,發(fā)射器發(fā)射光線到接收器上,當遮光板36擋住光線時,光電傳感器13檢測到此信號,單片機進行一次計數(shù)。
[0029]將本能量收集裝置的驅(qū)動齒輪61安裝于外部旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8的旋轉(zhuǎn)軸81上,外部旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8可以是旋轉(zhuǎn)門,也可以是風(fēng)車等風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。參照圖1,本實用新型的外部旋轉(zhuǎn)機構(gòu)8選用的是地鐵站常見的旋轉(zhuǎn)門,旋轉(zhuǎn)門上的旋轉(zhuǎn)軸81轉(zhuǎn)動時帶動傳動齒輪6轉(zhuǎn)動,此時電磁鐵32斷電,滑塊34在壓縮彈簧35的彈力作用下進入驅(qū)動盤7的缺口槽71內(nèi),此時棘爪63無法對棘齒62進行限制,傳動齒輪6能夠旋轉(zhuǎn),傳動齒輪6底端的驅(qū)動盤7帶動蓄能轉(zhuǎn)盤3和驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12同步旋轉(zhuǎn),驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12在轉(zhuǎn)動時對恒力彈簧2施加拉力,使恒力彈簧2繼續(xù)卷繞在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12上。
[0030]當光電傳感器13檢測到蓄能轉(zhuǎn)盤3轉(zhuǎn)動了額定圈數(shù)后,單片機控制電磁鐵32通電,吸附滑塊34,使滑塊34從驅(qū)動盤7的缺口槽71內(nèi)退到蓄能轉(zhuǎn)盤3的凹槽31內(nèi),傳動齒輪6與蓄能轉(zhuǎn)盤3分離,恒力彈簧2被驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12釋放,恒力彈簧2會回復(fù)到初始狀態(tài),在此過程中驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12在恒力彈簧2的彈力作用下反向旋轉(zhuǎn),驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12通過第二齒輪傳動機構(gòu)5帶動發(fā)電機51的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,使發(fā)電機51發(fā)電產(chǎn)生電能。棘齒62和棘爪63的主要作用在于在蓄能時間內(nèi),當沒有人推動旋轉(zhuǎn)門時,傳動齒輪6和驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12 (此時二者同步運動)不會因為恒力彈簧2的彈力而反轉(zhuǎn)。
[0031]在地鐵站的旋轉(zhuǎn)門上使用時,首先將此裝置安裝于旋轉(zhuǎn)門下部,行人經(jīng)過時推動旋轉(zhuǎn)門的旋轉(zhuǎn)軸81旋轉(zhuǎn),帶動第一齒輪傳動機構(gòu)4轉(zhuǎn)動,從而使恒力彈簧2蓄能,將每個人一份份的微小推力產(chǎn)生的能量收集在恒力彈簧2上,當能量達到預(yù)設(shè)的限度后蓄緊的恒力彈簧2釋放,從而產(chǎn)生更為穩(wěn)定的能量。本實用新型采用棘輪機構(gòu),使得能量能逐步收集集中、釋放;通過恒力彈簧2的機械方式儲能,使得微小能量得以利用,優(yōu)化了能量收集的過程,產(chǎn)生的電流較穩(wěn)定;采用光電傳感器13進行計數(shù),結(jié)果更加準確。因恒力彈簧2對驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12所加的力是恒定的,故可平穩(wěn)的釋放能量。
[0032]滑塊34上連接壓縮彈簧35,保證了釋放能量結(jié)束、電磁鐵32斷電后,滑塊34會再次頂進驅(qū)動盤7的缺口槽71內(nèi)。壓縮彈簧35驅(qū)動滑塊34向缺口槽71內(nèi)運動時,滑塊34與缺口槽71位置可能未能剛好重合,此時滑塊34壓在驅(qū)動盤7外壁上,隨著傳動齒輪的轉(zhuǎn)動,滑塊34在驅(qū)動盤7的外壁移動,驅(qū)動盤7轉(zhuǎn)動一定角度后,滑塊34仍會進入到缺口槽71內(nèi),開始下一輪蓄能過程。在驅(qū)動盤7上開多個缺口槽71,可使滑塊34快速進入驅(qū)動盤7的缺口槽71內(nèi),使驅(qū)動盤7盡快帶動蓄能轉(zhuǎn)盤3旋轉(zhuǎn),有效減少不蓄能的時間。
[0033]恒力彈簧2對外的力恒定不變,保證蓄能轉(zhuǎn)盤3釋放能量時受力穩(wěn)定,從而使得發(fā)出的電較為平穩(wěn)。此外恒力彈簧2耐疲勞特性較發(fā)條彈簧好,使用壽命長,故本裝置選用恒力彈黃2。
[0034]在傳動齒輪6頂端加工出棘齒62,與其上方的棘爪63組成棘輪機構(gòu),使得傳動齒輪6只能單向旋轉(zhuǎn),保證了即使在沒有人推動旋轉(zhuǎn)門的時間段里,只要蓄能轉(zhuǎn)盤3與傳動齒輪6未分開,驅(qū)動轉(zhuǎn)軸12就不會在恒力彈簧2的彈力作用下反轉(zhuǎn),處于蓄緊狀態(tài)下的恒力彈簧2也不會釋放能量。另外,即使蓄能轉(zhuǎn)盤3與傳動齒輪6分開了,傳動齒輪6也不會反轉(zhuǎn),因此不會影響到旋轉(zhuǎn)門的正常使用。
[0035]因為電磁鐵32置于蓄能轉(zhuǎn)盤3的凹槽31內(nèi),不能直接通過導(dǎo)線供電,故可在蓄能轉(zhuǎn)盤3上嵌入兩個銅環(huán),電磁鐵32安裝于兩個銅環(huán)之間,電磁鐵32兩接線端通過導(dǎo)線分別與兩銅環(huán)相連;銅環(huán)旁安裝兩個電刷,保證了蓄能轉(zhuǎn)盤3在旋轉(zhuǎn)的同時電刷和銅片始終處于接通狀態(tài),達到預(yù)設(shè)限度時,電磁鐵32能夠通電吸附滑塊34,使蓄能轉(zhuǎn)盤3能夠反向轉(zhuǎn)動釋放能量。
[0036]本裝置使用光電傳感器13,蓄能轉(zhuǎn)盤3每轉(zhuǎn)一圈,遮光片擋光一次,光電傳感器13記錄一次信號,通過單片機設(shè)定上限信號數(shù)值,達到預(yù)定圈數(shù)后則控制開關(guān)閉合,使電磁鐵32通電吸附滑塊34。
[0037]電磁鐵32的通斷,核心在于單片機的利用。當傳感器信號達到設(shè)定值時,單片機將控制電源給電磁鐵32通電,產(chǎn)生磁力吸引滑塊34,滑塊34從缺口槽71中退出,蓄能轉(zhuǎn)盤3與傳動齒輪6分離并釋放能量,能量釋放結(jié)束后,單片機控制電源不再給電磁鐵32通電,電磁鐵32停止工作,滑塊34又進入到驅(qū)動盤7的缺口槽71內(nèi),同時使傳感器從零計數(shù)。
[0038]該能量收集裝置的主要特點體現(xiàn)在儲能釋能的自動化與單向控制方面。在控制方面,可以選擇使用機械控制結(jié)構(gòu)與電路控制相結(jié)合,使系統(tǒng)自動循環(huán)工作。另外,恒力彈簧2能夠提供足夠大的力時,本裝置可直接應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電,產(chǎn)生能夠直接接入電網(wǎng)的穩(wěn)定電流,所以本實用新型具有很大的市場潛力。
[0039]本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單,易損耗零件可拆卸,且只需在原有旋轉(zhuǎn)門上添加本裝置即可使用,具有較高的實用性。
[0040]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于恒力彈簧的能量收集裝置,其特征在于:包括支撐座(I),所述支撐座(I)包括支架(10)及豎直安裝在支架(10)上的相互平行的支撐軸(11)和驅(qū)動轉(zhuǎn)軸(12),所述支撐軸(11)上安裝有恒力彈簧(2),所述恒力彈簧(2)的另一端安裝在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸(12)上,驅(qū)動轉(zhuǎn)軸(12)上安裝有蓄能轉(zhuǎn)盤(3)和第一齒輪傳動機構(gòu)(4),驅(qū)動轉(zhuǎn)軸(12)通過第二齒輪傳動機構(gòu)(5)連接有發(fā)電機(51),第一齒輪傳動機構(gòu)(4)包括傳動齒輪(6)及與傳動齒輪(6)嚙合的用于安裝到外部旋轉(zhuǎn)機構(gòu)(8)的旋轉(zhuǎn)軸(81)上的驅(qū)動齒輪(61),傳動齒輪(6)通過軸承安裝在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸(12)上,蓄能轉(zhuǎn)盤(3)固定安裝在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸(12)上,傳動齒輪(6)的底端設(shè)置有驅(qū)動盤(7),驅(qū)動盤(7)的外側(cè)設(shè)置有多個缺口槽(71),所述蓄能轉(zhuǎn)盤(3)的上端敞口,驅(qū)動盤(7)伸入蓄能轉(zhuǎn)盤(3)的內(nèi)腔,蓄能轉(zhuǎn)盤(3)的側(cè)壁上設(shè)置有凹槽(31),凹槽(31)內(nèi)設(shè)置有電磁鐵(32),電磁鐵(32)上安裝有導(dǎo)向桿(33),所述導(dǎo)向桿(33)上活動穿裝有滑塊(34),滑塊(34)與電磁鐵(32)之間安裝有壓縮彈簧(35),壓縮彈簧(35)套接在導(dǎo)向桿(33)上,滑塊(34)能在壓縮彈簧(35)的彈力作用下伸入驅(qū)動盤(7)的缺口槽(71)內(nèi)并使驅(qū)動盤(7)與蓄能轉(zhuǎn)盤(3)同步旋轉(zhuǎn),蓄能轉(zhuǎn)盤(3)通過電刷連接有用于控制電磁鐵(32)通斷電的單片機,電刷抵接在蓄能轉(zhuǎn)盤(3)的外側(cè),傳動齒輪(6)的頂端周向設(shè)置有棘齒(62),所述支撐座(I)上設(shè)置有與棘齒¢2)配合的棘爪(63),棘爪(63)和棘齒¢2)配合能使傳動齒輪¢)實現(xiàn)單向旋轉(zhuǎn),支撐座(I)上設(shè)置有與單片機相連的光電傳感器(13),所述蓄能轉(zhuǎn)盤(3)上安裝有能配合光電傳感器(13)計數(shù)的遮光板(36),驅(qū)動齒輪¢1)驅(qū)動傳動齒輪(6)旋轉(zhuǎn)時,驅(qū)動轉(zhuǎn)軸(12)卷繞恒力彈簧(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于恒力彈簧的能量收集裝置,其特征在于:所述滑塊(34)的側(cè)面安裝有便于其進出缺口槽(71)的滾輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于恒力彈簧的能量收集裝置,其特征在于:所述支撐軸(11)設(shè)置為多根。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于恒力彈簧的能量收集裝置,其特征在于:所述支撐軸(11)設(shè)置為三根,所述三根支撐軸(11)呈三角形布置,每根支撐軸(11)上安裝一根恒力彈簧(2),每根恒力彈簧(2)的另一端均安裝在驅(qū)動轉(zhuǎn)軸(12)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于恒力彈簧的能量收集裝置,其特征在于:所述棘爪(63)的數(shù)量為多個,該多個棘爪(63)周向分布在支撐座(I)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于恒力彈簧的能量收集裝置,其特征在于:所述支撐座(I)包括固定座(14),所述固定座(14)固定穿裝在支撐軸(11)上,固定座(14)位于傳動齒輪出)的上方,所述棘爪出3)安裝在固定座(14)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于恒力彈簧的能量收集裝置,其特征在于:所述固定座(14)通過壓緊彈簧¢4)與棘爪¢3)相連,所述壓緊彈簧¢4)壓在棘爪¢3)上從而使棘爪出3)緊壓傳動齒輪(6)上的棘齒(62)。
【文檔編號】F03D9/00GK204126824SQ201420579875
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月9日
【發(fā)明者】杜森垚, 王博, 許諾言, 楊杰, 周博涵, 張展智 申請人:華中科技大學(xué)