一種機械式能量儲蓄調(diào)節(jié)器的制造方法
【專利摘要】一種機械式能量儲蓄調(diào)節(jié)器。主軸與大蓋板相連接，軸頭與平面渦卷彈簧的內(nèi)端連接，平面渦卷彈簧的外端與齒圈組合連接，齒圈組合位于三個定位齒輪之間并與它們嚙合，定位齒輪裝在齒輪軸上，齒輪軸的兩端分別與大蓋板和小蓋板連接。以上連接完畢組成一個完整的能量儲蓄調(diào)節(jié)器，將其置于動能不穩(wěn)定的原動機與發(fā)電機之間，當(dāng)原動機提供的動能過多時，它可以將多余的部分儲存；當(dāng)原動機提供的動能不足或間斷時，它可以釋放能量以保正發(fā)電機的正常運轉(zhuǎn)。
【專利說明】一種機械式能量儲蓄調(diào)節(jié)器
[0001]?【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0002]本實用新型涉及一種能量儲蓄調(diào)節(jié)裝置，具體是在機械能發(fā)電的設(shè)備上置于原動機與發(fā)電機之間的能量儲蓄調(diào)節(jié)裝置。尤其是在原動機提供的動能不穩(wěn)定不連續(xù)的情況下。例如:以捕獲自然界隨機或周期性出現(xiàn)的風(fēng)能、潮汐能、太陽熱能為能源的原動機，其所提供的動能不穩(wěn)定、不連續(xù)。
[0003].【背景技術(shù)】:
[0004]目前，我們以利用化石能源為主。不但污染環(huán)境，而且面臨儲量問題。開發(fā)清潔的可再生的新能源是當(dāng)務(wù)之急，受到國家的重視。風(fēng)能、潮汐能、太陽熱能大量存在于自然界且最直觀最接近人們，對其開發(fā)成為一條獲得新能源的捷徑。開發(fā)者眾多，但以風(fēng)力發(fā)電為主，對潮汐能、太陽熱能開發(fā)者寥寥。風(fēng)力發(fā)電的公開資料顯示其工作模式為:出現(xiàn)風(fēng)能-捕獲并轉(zhuǎn)化為機械能-傳遞給發(fā)電機-發(fā)出電能。在這一模式中沒有能量儲蓄調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，其發(fā)電狀況隨著風(fēng)的狀況而變化。在風(fēng)能間歇或很小(小于啟動風(fēng)速)時，沒有電能輸出。在風(fēng)能連續(xù)期間，如果風(fēng)速在啟動風(fēng)速與額定風(fēng)速之間波動，則有隨風(fēng)波動的電能輸出。如果風(fēng)速在額定風(fēng)速范圍內(nèi)，則穩(wěn)定的、最大功率輸出電能。如果風(fēng)速大于額定風(fēng)速，則限制功率輸出，仍按額定風(fēng)速輸出電能，多余的風(fēng)能被放棄。在實際中，風(fēng)速在額定風(fēng)速范圍內(nèi)的時間并不多。所以，現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)有兩方面的缺陷:1.輸出的電能時有時無、時大時小，不穩(wěn)定不連續(xù)。2.放棄了相當(dāng)一部分風(fēng)能，降低了能源利用率。
[0005]無論風(fēng)能、潮汐能、太陽熱能這些自然界固有能源，都具有很強的隨機性和波動性；不可控制的間歇性和周期循環(huán)性，很不穩(wěn)定。如果隨來隨去的利用其發(fā)電，獲得的電能也將是不穩(wěn)定不連續(xù)的。
[0006]?
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0007]為了解決上述利用自然界固有能源發(fā)電獲得的電能時有時無、時大時小不穩(wěn)定不連續(xù)，且能源利用率不高的問題。本實用新型提供一種機械式能量儲蓄調(diào)節(jié)器，將其置于原動機與發(fā)電機之間，對于原動機供應(yīng)過多的動能它可以儲蓄而不是放棄，提高了能源利用率，對于原動機供應(yīng)時大時小、不穩(wěn)定的動能它可以調(diào)節(jié)，由它為發(fā)電機輸送連續(xù)而穩(wěn)定的動能，從而輸出連續(xù)而穩(wěn)定的電能。
[0008]技術(shù)方案:該實用新型有兩個端口，分別稱為內(nèi)端和外端，其互為能量輸入、輸出端口。具體有以下元件組成:內(nèi)端(主軸I)、大蓋板2、平面渦卷彈簧3、外端(齒圈組合4)、定位齒輪5、齒輪軸6、小蓋板7、但向元件9及軸承、串桿連接而成。
[0009]各主要部分的形態(tài)構(gòu)造:主軸I是一顆軸頭11粗，軸尾12細的圓軸。軸頭11上有一個偏置的缺口 13，軸尾12上有花鍵14，中部更近軸頭11處有單向滑齒15。
[0010]大蓋板2是一個正方形平面板。平面中心處有一個中孔16，中孔傍邊有一個小螺孔17。以中孔16為圓心向周圍擴展一定距離的同一圓周上，均勻且固定地分部著三個齒輪軸孔18。四角上有四個預(yù)留孔19。
[0011]平面渦卷彈簧3是矩形截面接觸型渦卷彈簧，其內(nèi)端與軸頭11相匹配，外端有一個固定的橫軸20。
[0012]齒圈組合4是由兩個相對稱的外齒圈組成。其兩個側(cè)面各有一個從內(nèi)沿向圓心伸展的搖臂21，搖臂21中間有一個縱向的搖臂孔22。其橫截面上均勻且固定地分部著三個通透的圓孔23。
[0013]定位齒輪5是長形中空齒輪，兩端裝配軸承。
[0014]齒輪軸6是兩端細軸體稍粗的圓軸，與定位齒輪5相匹配。
[0015]小蓋板7是一個正三角形平面板，三個角上各有一個齒輪軸孔18，中心部分有三個預(yù)留孔19。
[0016]各部分連接關(guān)系:主軸I通過軸承連接于大蓋板2的中孔16處。單向元件9定位于大蓋板2的小螺孔17處，并與主軸I的單向滑齒15吻合。軸頭11上的偏置缺口 13與平面渦卷彈簧3的內(nèi)端連接。平面渦卷彈簧3的外端橫軸20與齒圈組合4的搖臂21相連接，并置于搖臂孔22內(nèi)。齒圈組合4位于三個定位齒輪5之間，并與它們嚙合。定位齒輪5通過軸承裝在齒輪軸6上,齒輪軸6的兩端分別與大蓋板2和小蓋板7相連接。
[0017]主軸I的軸尾12和齒圈組和4分別作為本實用新型的內(nèi)端和外端以及大蓋板2和小蓋板7上的預(yù)留孔19皆是用于相關(guān)外部連接。將其置于原動機與發(fā)電機之間一端連接原動機，一端連接發(fā)電機。當(dāng)原動機將時大時小、時有時無的動能傳遞給該實用新型的其中一個端口，其另一個端口即向發(fā)電機傳遞連續(xù)的、平穩(wěn)而均勻的動能。
[0018]有益效果:當(dāng)原動機提供的動能過多時，本實用新型將多余的部分儲蓄而非放棄，從而提高了能源利用率。當(dāng)原動機提供的動能不足或間斷時，由本實用新型釋放能量供應(yīng)給發(fā)電機，從而產(chǎn)生連續(xù)而穩(wěn)定的電能。
[0019].

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]結(jié)合附圖做進一步說明:圖1是本實用新型的各部分零件的連接關(guān)系示意圖。
[0021]圖2是本實用新型的一個實施例的橫截面圖。
[0022]圖3是主軸I的形態(tài)構(gòu)造示意圖。
[0023]圖4是平面渦卷彈簧3的形態(tài)構(gòu)造示意圖。
[0024]圖5是大蓋板2的形態(tài)構(gòu)造示意圖。
[0025]圖6是小蓋板7的形態(tài)構(gòu)造示意圖。
[0026]圖中:主軸1、大蓋板2、平面渦卷彈簧3、齒圈組合4、定位齒輪5、齒輪軸6、小蓋板7、單向元件9、軸頭11、軸尾12、偏置缺口 13、花鍵14、單向滑齒15、中孔16、小螺孔17、齒輪軸孔18、預(yù)留孔19、橫軸20、搖臂21、搖臂孔22、圓孔23。
[0027].【具體實施方式】:
[0028]圖2是本實用新型的一個實施例的橫截面圖。圖中:平面渦卷彈簧3環(huán)繞在軸頭11上，其內(nèi)端插入到偏置缺口 13內(nèi)。平面渦卷彈簧3位于齒圈組合4內(nèi)，其外端橫軸20位于搖臂孔22內(nèi)，可以自由滑動，以適應(yīng)平面渦卷彈簧3在不同儲能狀態(tài)下的形態(tài)變化并調(diào)節(jié)齒圈組合4的轉(zhuǎn)矩。齒圈組合4位于三個定位齒輪5之間并且相互嚙合。定位齒輪5通過軸承裝在齒輪軸6上，齒輪軸6固定在大蓋板2上。當(dāng)主軸I轉(zhuǎn)動，平面渦卷彈簧3發(fā)生變形而儲蓄能量；平面渦卷彈簧3釋放能量帶動齒圈組合4轉(zhuǎn)動。
【權(quán)利要求】
1.一種機械式能量儲蓄調(diào)節(jié)器，其主要由主軸、平面渦卷彈簧、齒圈組合、定位齒輪、齒輪軸、大蓋板、小蓋板組成，其特征在于:平面渦卷彈簧環(huán)繞在主軸的軸頭上，其內(nèi)端插入到軸頭的偏置缺口內(nèi)；平面渦卷彈簧位于齒圈組合內(nèi)，其外端橫軸與齒圈組合的搖臂相連接并置于搖臂孔內(nèi)；齒圈組合位于三個定位齒輪之間并與三個定位齒輪嚙合；定位齒輪裝在齒輪軸上，齒輪軸的兩端分別與大蓋板和小蓋板相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量儲蓄調(diào)節(jié)器，其特征在于所述的主軸有一個較軸尾更粗的軸頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的能量儲蓄調(diào)節(jié)器，其特征在于所述的軸頭上有一個偏置的缺□。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量儲蓄調(diào)節(jié)器，其特征在于所述平面渦卷彈簧外端有一個固定的橫軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能量儲蓄調(diào)節(jié)器，其特征在于所述的齒圈組合是由兩個相對稱的單一齒圈裝配成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的能量儲蓄調(diào)節(jié)器，其特征在于所述的齒圈組合上有一對帶有縱向長孔的搖臂。
【文檔編號】F16H33/06GK204127233SQ201420408485
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】李會杰 申請人:李會杰