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一種飛輪助力低速發(fā)電裝置的制作方法

文檔序號:7457916閱讀:278來源:國知局
專利名稱:一種飛輪助力低速發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種發(fā)電裝置,尤其是一種飛輪助力的低速發(fā)電裝置,屬于發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
就目前的人工電力能源而言,有水力發(fā)電、火力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電、核發(fā)電、燃?xì)馊加桶l(fā)電等,這當(dāng)中火力發(fā)電、燃?xì)馊加桶l(fā)電等是要消耗煤、氣、油資源的,面對當(dāng)今的能源危機(jī),這類電力能源將逐步退出,取而代之的是水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電、 核發(fā)電等,但這些發(fā)電方式,雖不消耗有限的資源,但卻要受地理位置、地質(zhì)條件、氣候條件等自然限制,以及投資巨大的影響,因而,不能滿足市場用電需求。因此,尋求一種投資省、 不污染環(huán)境,并且能提供高電量的發(fā)電裝置,已成為世界各國非常關(guān)注的焦點(diǎn)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種飛輪助力的低速發(fā)電裝置,以借助飛輪旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的慣性增大驅(qū)動電機(jī)扭矩,從而使發(fā)電機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)下既能完成發(fā)電。本發(fā)明通過下列技術(shù)方案完成一種飛輪助力的低速發(fā)電裝置,包括驅(qū)動電機(jī)、飛輪、發(fā)電機(jī)及減速傳動組件,其特征在于驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)軸一端設(shè)有飛輪,驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)軸另一端通過減速傳動組件與發(fā)電機(jī)相連,以便在驅(qū)動電機(jī)帶動下,使飛輪隨之轉(zhuǎn)動后,再借助飛輪旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的慣性而增大驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)軸扭矩,從而進(jìn)一步通過減速傳動組件驅(qū)動發(fā)電機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)下完成發(fā)電。所述減速傳動組件輸出軸上至少連接一臺發(fā)電機(jī),以便驅(qū)動一臺或者同步驅(qū)動多臺發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動而發(fā)電。所述減速傳動組件包括與電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連的小齒輪,與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連的大齒輪, 且小齒輪與大齒輪相嚙合,從而構(gòu)成傘齒對,以將垂直的高速旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為水平的低速旋轉(zhuǎn)力而驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電。所述減速傳動組件包括與電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連的外齒輪,與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連的內(nèi)齒輪, 外齒輪置于內(nèi)齒輪中,且外齒輪與內(nèi)齒輪之間間隔設(shè)置至少兩個齒輪,從而構(gòu)成行星齒輪組,以便在電機(jī)帶動下,通過外齒輪、齒輪及內(nèi)齒輪的傳動,將電機(jī)的高轉(zhuǎn)速輸出轉(zhuǎn)換為低轉(zhuǎn)速輸出,從而帶動發(fā)電機(jī)在低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下完成發(fā)電。所述發(fā)電機(jī)為磁浮發(fā)電機(jī),它包括與外部動力軸相連的圓盤基體,圓盤基體上設(shè)有軸孔,該軸孔內(nèi)滑動設(shè)置其上帶導(dǎo)線的電樞,在圓盤基體上設(shè)有與軸孔連通的徑向通孔, 徑向通孔內(nèi)設(shè)有帶空腔的磁缸,磁缸的空腔內(nèi)設(shè)有磁活塞,磁缸的空腔兩端分別設(shè)有磁缸座和磁缸蓋,以便在外部動力軸帶動下,使圓盤基體轉(zhuǎn)動,并在圓盤基體轉(zhuǎn)動過程中,使磁活塞靠自重向下移動時,切割磁力線而產(chǎn)生電動勢,并將該電動勢經(jīng)電樞及其上的導(dǎo)線向外輸出,從而完成磁浮發(fā)電。所述磁缸由對稱或不對稱的三弧形瓦塊組合而成,每一弧形瓦塊上靠軸孔的端部分別設(shè)有觸點(diǎn),該三弧形瓦塊的三個觸點(diǎn)分別與電樞柱面上對應(yīng)設(shè)置的三個觸點(diǎn)相配接, 以接通磁路而使磁活塞在自重作用下而向下移動,以切割磁力線而產(chǎn)生電動勢,從而向外輸送電能;該三弧形瓦塊上的三個觸點(diǎn)與電樞柱面上對應(yīng)設(shè)置的其它方向上的二個觸點(diǎn)相配接后,形成磁短路而使磁活塞停止移動。所述圓盤基體上的徑向通孔至少設(shè)置四個,其對應(yīng)的磁缸數(shù)也至少設(shè)四個,徑向通孔及其內(nèi)的磁缸數(shù)量優(yōu)選8 16,視實際發(fā)電量的需要,具體選擇圓盤基體直徑大小,同時確定與之相配的徑向通孔數(shù)量及磁缸數(shù)量,以滿足不同發(fā)電量的需要。所述磁缸座位于磁缸空腔的內(nèi)端,其上的磁極與與之相配接的磁活塞端的磁極相同,磁缸蓋位于磁缸空腔的外端,其上的磁極與與之相配接的磁活塞端的磁極相同,以便在轉(zhuǎn)動過程中,打開磁路而使磁活塞靠自重下移至下限時,因同極相斥而不會與磁缸座和磁缸蓋碰撞,從而不產(chǎn)生振動,不產(chǎn)生磨損,不產(chǎn)生噪音,有效延長其使用壽命。所述電樞為帶空腔的中空圓柱體,其外緣通過軸承安裝在圓盤基體的軸孔內(nèi),其空腔內(nèi)放置導(dǎo)線,且導(dǎo)線內(nèi)端固定在空腔壁上,導(dǎo)線外端向外引出,以便電樞外圍的圓盤基體轉(zhuǎn)動時,電樞不動,并將圓盤基體轉(zhuǎn)動時所發(fā)出的電能,通過電樞及其上的導(dǎo)線向外輸出ο所述圓盤基體由其軸心位置帶軸孔,盤面上帶徑向半圓形凹槽的兩個半圓盤組合而成,兩個半圓盤組合后,其上的半圓形凹槽即構(gòu)成徑向圓柱通孔,左半圓盤的軸孔設(shè)為通孔,右半圓盤的軸孔設(shè)為孔槽,且孔槽與通孔連通,另在右半圓盤的外側(cè)設(shè)有軸向凹槽,該凹槽與外部的動力軸相配接,以便在外部動力軸驅(qū)動下使圓盤基體隨之轉(zhuǎn)動而完成磁浮發(fā) H1^ ο本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果采用上述方案,可方便地在電機(jī)帶動下,使飛輪隨之轉(zhuǎn)動后,再借助飛輪旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的慣性而增大驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)軸扭矩,從而通過減速傳動組件驅(qū)動發(fā)電機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)下完成發(fā)電。另外,由于發(fā)電機(jī)采用的是磁浮發(fā)電機(jī),既能有效降低發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,又能增大發(fā)電量,使之在低轉(zhuǎn)速情況下,完成高效發(fā)電,而且由于磁活塞的零摩擦,零碰撞,不產(chǎn)生任何振動、磨損、熱量、噪音,是低速、冷態(tài)、靜音狀態(tài)下完成的發(fā)電,因此,能有效延長發(fā)電機(jī)的使用壽命,實為一結(jié)構(gòu)簡單,發(fā)電效率高,轉(zhuǎn)速慢,無噪音,使用壽命長的飛輪助力的低速發(fā)電裝置。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明另一結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為圖2的B-B視圖4為磁浮發(fā)電機(jī)斷面結(jié)構(gòu)圖; 圖5為圖4的A-A視圖; 圖6為圖5的俯視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖給出的實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。本發(fā)明提供的飛輪助力的低速發(fā)電裝置,包括驅(qū)動電機(jī)23、飛輪21、發(fā)電機(jī)1及減速傳動組件,驅(qū)動電機(jī)23轉(zhuǎn)軸22 —端設(shè)有飛輪21,驅(qū)動電機(jī)23轉(zhuǎn)軸22另一端通過減速傳動組件與一臺發(fā)電機(jī)1相連;所述減速傳動組件包括與電機(jī)23轉(zhuǎn)軸22相連的小齒輪24, 與發(fā)電機(jī)1轉(zhuǎn)軸26相連的大齒輪25,且小齒輪M與大齒輪25相嚙合,從而構(gòu)成傘齒對,以將垂直的高速旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為水平的低速旋轉(zhuǎn)力而驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電,如圖1 ;所述減速傳動組件包括與電機(jī)23轉(zhuǎn)軸22相連的外齒輪27,與發(fā)電機(jī)1轉(zhuǎn)軸沈相連的內(nèi)齒輪四,外齒輪 27置于內(nèi)齒輪四中,且外齒輪27與內(nèi)齒輪四之間間隔設(shè)置四個齒輪觀,從而構(gòu)成行星齒輪組,以便在電機(jī)23帶動下,通過外齒輪27、齒輪觀及內(nèi)齒輪四的傳動,將電機(jī)23的高轉(zhuǎn)速輸出轉(zhuǎn)換為低轉(zhuǎn)速輸出,從而帶動發(fā)電機(jī)1在低轉(zhuǎn)速狀態(tài)下完成發(fā)電,如圖2、圖3 ;
所述磁浮發(fā)電機(jī)包括與外部動力軸相連的圓盤基體1,其特征在于圓盤基體1上設(shè)有軸孔2,該軸孔2內(nèi)滑動設(shè)置其上帶導(dǎo)線14的電樞13,在圓盤基體1上設(shè)有與軸孔2連通的徑向通孔3,徑向通孔3內(nèi)設(shè)有帶空腔5的磁缸4,磁缸4的空腔5內(nèi)設(shè)有磁活塞6,磁缸 4的空腔5兩端分別設(shè)有磁缸座11和磁缸蓋10,以便在外部動力軸帶動下,使圓盤基體1 轉(zhuǎn)動,所述磁缸4由對稱的三弧形瓦塊18組合而成,每一弧形瓦塊18上靠軸孔2的端部分別設(shè)有觸點(diǎn)7,該三弧形瓦塊18的三個觸點(diǎn)7分別與電樞13柱面上對應(yīng)設(shè)置的三個觸點(diǎn)8 相配接,以接通磁路而使磁活塞6在自重作用下而向下移動,以切割磁力線而產(chǎn)生電動勢, 從而向外輸送電能;該三弧形瓦塊41上的三個觸點(diǎn)7與電樞13柱面上對應(yīng)設(shè)置的其它方向上的二個觸點(diǎn)12相配接后,形成磁短路而使磁活塞6停止移動;
所述圓盤基體1上的徑向通孔3設(shè)置四個,其對應(yīng)的磁缸4也設(shè)四個,以提供2500W的發(fā)電量,滿足家庭用電需要;
所述磁缸座11位于磁缸4空腔5的內(nèi)端,其上的磁極與與之相配接的磁活塞6端的磁極相同,磁缸蓋10位于磁缸4空腔5的外端,其上的磁極與與之相配接的磁活塞6端的磁極相同,以便在轉(zhuǎn)動過程中,打開磁路而使磁活塞6靠自重下移至下限時,因同極相斥而不會與磁缸座11和磁缸蓋10碰撞,從而不產(chǎn)生振動,不產(chǎn)生磨損,不產(chǎn)生噪音,有效延長其使用壽命;
所述電樞13為帶空腔的中空圓柱體,其外緣通過軸承9安裝在圓盤基體1的軸孔2內(nèi), 其空腔內(nèi)放置導(dǎo)線14,且導(dǎo)線14內(nèi)端固定在電樞13空腔壁上,導(dǎo)線14外端向外引出,以便電樞13外圍的圓盤基體1轉(zhuǎn)動時,電樞13不轉(zhuǎn)動,并將圓盤基體1轉(zhuǎn)動時所發(fā)出的電能, 通過電樞13及其上的導(dǎo)線14向外輸出;
所述圓盤基體1由其軸心位置帶軸孔2,盤面上帶徑向半圓形凹槽20的兩個半圓盤16 和17組合而成,兩個半圓盤16和17組合后,其上的半圓形凹槽即構(gòu)成徑向圓柱通孔3,左半圓盤16的軸孔設(shè)為通孔2,右半圓盤17的軸孔設(shè)為孔槽19,且孔槽19與通孔2連通,另在右半圓盤17的外側(cè)設(shè)有軸向凹槽,該凹槽與外部的動力軸15相配接,以便在外部動力軸 15驅(qū)動下使圓盤基體1隨之轉(zhuǎn)動而完成磁浮發(fā)電,如圖4、圖5、圖6。
權(quán)利要求
1.一種飛輪助力的低速發(fā)電裝置,包括驅(qū)動電機(jī)、飛輪、發(fā)電機(jī)及減速傳動組件,其特征在于驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)軸一端設(shè)有飛輪,驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)軸另一端通過減速傳動組件與發(fā)電機(jī)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的低速發(fā)電裝置,其特征在于所述減速傳動組件輸出軸上至少連接一臺發(fā)電機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的低速發(fā)電裝置,其特征在于所述減速傳動組件包括與電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連的小齒輪,與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連的大齒輪,且小齒輪與大齒輪相嚙合;或者所述減速傳動組件包括與電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連的外齒輪,與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連的內(nèi)齒輪,外齒輪置于內(nèi)齒輪中,且外齒輪與內(nèi)齒輪之間間隔設(shè)置至少兩個齒輪。
4.如權(quán)利要求1所述的低速發(fā)電裝置,其特征在于所述發(fā)電機(jī)為磁浮發(fā)電機(jī),它包括與外部動力軸相連的圓盤基體,圓盤基體上設(shè)有軸孔,該軸孔內(nèi)滑動設(shè)置其上帶導(dǎo)線的電樞,在圓盤基體上設(shè)有與軸孔連通的徑向通孔,徑向通孔內(nèi)設(shè)有帶空腔的磁缸,磁缸的空腔內(nèi)設(shè)有磁活塞,磁缸的空腔兩端分別設(shè)有磁缸座和磁缸蓋。
5.如權(quán)利要求4所述的低速發(fā)電裝置,其特征在于所述磁缸由對稱或不對稱的三弧形瓦塊組合而成,每一弧形瓦塊上靠軸孔的端部分別設(shè)有觸點(diǎn),該三弧形瓦塊的三個觸點(diǎn)分別與電樞柱面上對應(yīng)設(shè)置的三個觸點(diǎn)相配接而接通磁路;該三弧形瓦塊上的三個觸點(diǎn)與電樞柱面上對應(yīng)設(shè)置的其它方向上的二個觸點(diǎn)相配接而使磁路短路。
6.如權(quán)利要求4所述的低速發(fā)電裝置,其特征在于所述圓盤基體上的徑向通孔至少設(shè)置四個,其對應(yīng)的磁缸數(shù)也至少設(shè)四個。
7.如權(quán)利要求4所述的低速發(fā)電裝置,其特征在于所述磁缸座位于磁缸空腔的內(nèi)端, 其上的磁極與與之相配接的磁活塞端的磁極相同;磁缸蓋位于磁缸空腔的外端,其上的磁極與與之相配接的磁活塞端的磁極相同。
8.如權(quán)利要求4所述的低速發(fā)電裝置,其特征在于所述電樞為帶空腔的中空圓柱體, 其外緣通過軸承安裝在圓盤基體的軸孔內(nèi),其空腔內(nèi)放置導(dǎo)線,且導(dǎo)線內(nèi)端固定在空腔壁上,導(dǎo)線外端向外引出。
9.如權(quán)利要求4所述的低速發(fā)電裝置,其特征在于所述圓盤基體由其軸心位置帶軸孔,盤面上帶徑向半圓形凹槽的兩個半圓盤組合而成,兩個半圓盤組合后,其上的半圓形凹槽即構(gòu)成徑向圓柱通孔,左半圓盤的軸孔設(shè)為通孔,右半圓盤的軸孔設(shè)為孔槽,且孔槽與通孔連通,另在右半圓盤的外側(cè)設(shè)有軸向凹槽,該凹槽與外部的動力軸相配接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種飛輪助力的低速發(fā)電裝置,包括驅(qū)動電機(jī)、飛輪、發(fā)電機(jī)及減速傳動組件,其特征在于驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)軸一端設(shè)有飛輪,驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)軸另一端通過減速傳動組件與發(fā)電機(jī)相連。可方便地在電機(jī)帶動下,使飛輪隨之轉(zhuǎn)動后,再借助飛輪旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的慣性而增大驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)軸扭矩,從而通過減速傳動組件驅(qū)動發(fā)電機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)下完成發(fā)電。另外,由于發(fā)電機(jī)采用的是磁浮發(fā)電機(jī),既能有效降低發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,又能增大發(fā)電量,使之在低轉(zhuǎn)速情況下,完成高效發(fā)電,而且由于磁活塞的零摩擦,零碰撞,不產(chǎn)生任何振動、磨損、熱量、噪音,是低速、冷態(tài)、靜音狀態(tài)下完成的發(fā)電,因此,能有效延長發(fā)電機(jī)的使用壽命。
文檔編號H02K7/02GK102437676SQ201210001940
公開日2012年5月2日 申請日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者姚軍, 姚宜吾 申請人:姚宜吾
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