人體動能發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是涉及一種人體動能發(fā)電裝置,具體地說是涉及一種利用人的行走消耗的動能來發(fā)電的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,越來越多的通信設(shè)備如手機(jī)走進(jìn)了生活?,F(xiàn)代人十分依賴這些設(shè)備。然而的能源供給主要來自電池。雖然電池技術(shù)已經(jīng)取得了長足進(jìn)步,但電池的電容量仍然限制著這些電子設(shè)備的使用。另一方面,老化問題最終導(dǎo)致電池被拋棄,這也引起了嚴(yán)重的環(huán)境問題。因此,尋找一種可替代電池的能源,成為很多人的訴求。
[0003]現(xiàn)在國際上已經(jīng)出現(xiàn)了許多類似的供電裝置.1.太陽能電池2.光棚能源裝置3.風(fēng)能發(fā)電驅(qū)動車。這些裝置雖然發(fā)電效率高,但是所依賴的環(huán)境技術(shù)器械條件太大,不利于個人使用。而生物能隨處可以獲取,而且裝置簡單,相比之下更方便,成本也更低。本發(fā)明涉及可再生能源領(lǐng)域,具體涉及收集人體步行中腿部姿態(tài)變化的生物
動能并轉(zhuǎn)化為電能、并輔助人體步行的裝置及方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供了一種可輔助步行的人體生物動能的裝置及方法,該裝置結(jié)構(gòu)簡單、能夠自發(fā)捕獲人在步行過程中腳部姿態(tài)變化所產(chǎn)生的動能并將其轉(zhuǎn)換為電能進(jìn)行利用。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
人體動能發(fā)電裝置,包括動能捕獲機(jī)構(gòu)和發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征在于動能捕獲機(jī)構(gòu)包括滾輪、拉索和扭簧,扭簧的一端固定在滾輪上,另一端固定在下底板上,用于滾輪和拉索的復(fù)位;拉索一端以纏繞方式固定在滾輪上,另一端通過定滑輪改變拉索方向并固定在人體的腰部;發(fā)電機(jī)構(gòu)包括發(fā)電機(jī);滾輪和發(fā)電機(jī)安裝在旋轉(zhuǎn)軸上,旋轉(zhuǎn)軸通過止推軸承固定在上、下底板之間。
[0006]所述動能捕獲機(jī)構(gòu)還包括運(yùn)動放大機(jī)構(gòu),運(yùn)動放大機(jī)構(gòu)包括加速齒輪組,加速齒輪組安裝在旋轉(zhuǎn)軸上,將滾輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動進(jìn)行放大并傳遞給發(fā)電機(jī)。滾輪與加速齒輪組的初級齒輪同軸連接,發(fā)電機(jī)與加速齒輪組的末級齒輪同軸連接。加速齒輪組包括第一加速齒輪組和第二加速齒輪組,第一加速齒輪組的初級齒輪構(gòu)成加速齒輪組的初級齒輪,第二加速齒輪組的末級齒輪構(gòu)成加速齒輪組的末級齒輪。所述裝置嵌入到人的鞋底中;人在步行中伸腿的時候滾輪上的拉索被拉伸,同時扭簧扭緊;收腿的時候扭簧的扭力釋放,拉索回收復(fù)位。所述的動能捕獲裝置還包括整流升壓電路和儲能裝置,線圈、整流升壓電路和儲能裝置依次串聯(lián)連接。總之,通過運(yùn)動姿態(tài)的變化帶動滾輪的運(yùn)功,并通過齒輪放大給發(fā)電機(jī),從而達(dá)到高效發(fā)電的目的。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明可輔助步行的人體生物動能捕獲并轉(zhuǎn)換為電能的方法,能夠以簡單的、容易制造的結(jié)構(gòu)自動對人體在步行中因腿部姿態(tài)的變化所產(chǎn)生的動能進(jìn)行回收和利用,擴(kuò)展了可利用能量的來源,提高了隨身電子設(shè)備效用,同時還可以輔助人的步行,減少人在步行中的生物能消耗。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明人體動能發(fā)電裝置的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
(1)當(dāng)人伸腿時,拉索被拉伸、扭簧被扭緊,滾輪轉(zhuǎn)動;當(dāng)人收腿時,扭簧扭力釋放,拉索復(fù)位回收,滾輪反向轉(zhuǎn)動;
(2)加速齒輪組將滾輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞給發(fā)電機(jī),并進(jìn)行運(yùn)動放大;
(3)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生不穩(wěn)定的電流,經(jīng)整流升壓電路調(diào)整為具有穩(wěn)定電壓的電流,由儲能裝置儲存起來進(jìn)行利用。
[0010]本發(fā)明中涉及的未說明部份與現(xiàn)有技術(shù)相同或采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
【主權(quán)項】
1.一種人體動能發(fā)電裝置,包括:可輔助步行的人體生物動能捕獲裝置,包括動能捕獲機(jī)構(gòu)和發(fā)電機(jī)構(gòu),其特征是:動能捕獲機(jī)構(gòu)包括滾輪、拉索和扭簧,扭簧的一端固定在滾輪上,另一端固定在下底板上,用于滾輪和拉索的復(fù)位;拉索一端以纏繞方式固定在滾輪上,另一端通過定滑輪改變拉索方向并固定在人體的腰部;發(fā)電機(jī)構(gòu)包括發(fā)電機(jī);滾輪和發(fā)電機(jī)安裝在旋轉(zhuǎn)軸上,旋轉(zhuǎn)軸通過止推軸承固定在上、下底板之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動能捕獲裝置,其特征是:動能捕獲機(jī)構(gòu)包括滾輪、拉索和扭簧,扭簧的一端固定在滾輪上,另一端固定在下底板上,用于滾輪和拉索的復(fù)位;拉索一端以纏繞方式固定在滾輪上,另一端通過定滑輪改變拉索方向并固定在人體的腰部;發(fā)電機(jī)構(gòu)包括發(fā)電機(jī);滾輪和發(fā)電機(jī)安裝在旋轉(zhuǎn)軸上,旋轉(zhuǎn)軸通過止推軸承固定在上、下底板之間。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動能捕獲裝置,其特征是:其特征在于還包括運(yùn)動放大機(jī)構(gòu),運(yùn)動放大機(jī)構(gòu)包括加速齒輪組,加速齒輪組安裝在旋轉(zhuǎn)軸上,將滾輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動進(jìn)行放大并傳遞給發(fā)電機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動能捕獲裝置,其特征在于滾輪與加速齒輪組的初級齒輪同軸連接,發(fā)電機(jī)與加速齒輪組的末級齒輪同軸連接。
【專利摘要】本發(fā)明一種適用于人體動能發(fā)電裝置,包括滾輪、扭簧、拉索、加速齒輪組和發(fā)電機(jī);扭簧的一端固定在滾輪上,另一端固定在底板上;拉索一端纏繞固定在滾輪上,另一端通過定滑輪固定在人體的腰部;滾輪、加速齒輪組與電機(jī)同軸連接;本裝置所有部件固定安裝在上、下底座上,從而可嵌入安裝在鞋底;在人的步行中,由于步行姿態(tài)的變化,拉索拉動滾輪,驅(qū)動加速齒輪組,從而帶動了發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電流;所產(chǎn)生的電流經(jīng)由整流升壓電路和儲能裝置后進(jìn)行利用。對于電能輸出裝置,則需要對象裝置需要有usb插口,通過usb線傳輸電能。通過usb線連接各個移動設(shè)備。本發(fā)明可以輔助人的步行,減少人在步行中的生物能消耗。
【IPC分類】F03G5/02
【公開號】CN105275757
【申請?zhí)枴緾N201410279724
【發(fā)明人】高蓉
【申請人】南京大五教育科技有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年6月20日