1.本实用新型涉及发电技术领域,具体而言,涉及一种杠杆和重力轮相结合的发电装置。
背景技术:
2.目前的发电装置通常是通过机械能传递给发电机,再由发电机转换为电能,但是现有的发电装置通过发电机将机械能转化为电能的效率不高,于是需要一种能效比较高的装置,能够将获取的能量生成更多的电能。
3.发明人经研究发现,目前电机输出的效率较低,且需要稳定的输出,目前多数机械输出至动力传输装置后,输出的能量不稳定,存在能量转换效率较低的问题,对于周期性的输入是目前可以合理利用的。
4.且目前对于火力发电对于环境存在污染,风力发电和水力发电虽为较为清洁的能源但其对于使用场地有所限制。
5.因此如何解决上述问题是我们迫切需要的。
技术实现要素:
6.本实用新型所要解决的技术问题是现有装置能效比较低的问题,本实用新型提供一种杠杆和重力轮相结合的发电装置,能够通过杠杆将额外的动力杠杆原理进行放大来提高能量转换效率,并于动力输出装置来获取周期性的额外能量,且能实现稳定的对动力输出进行调整维持高效率的转换。
7.本实用新型通过下述技术方案实现:
8.一种杠杆和重力轮相结合的发电装置,包括动力输入装置、杠杆、齿轮传动装置和动力输出装置,所述动力输入装置施力至杠杆较长的一侧,所述杠杆较短一侧安装有转动机构,所述转动机构啮合齿轮传动装置,所述齿轮传动装置安装有重力轮,所述动力输出装置安装有第二皮带轮,所述重力轮与第二皮带轮安装皮带传动,动力输出装置可以合理安置来获得能量带动齿轮传动装置,提高整个装置放大能量提高转化效率。
9.在本实施方式中,在杠杆的较长一侧输出动力,通过杠杆原理位于较短一侧获得较大的力并进一步带动转动机构转动,在杠杆一端通过动力输入装置周期性输入动力使转动机构转动后带动安装在转动机构转动上的重力轮随着转动,重力轮通过皮带带动第二皮带轮,第二皮带轮转动后为动力输出装置提供动力。
10.在一个可能的实施方式中,所述转动机构为棘轮机构,所述棘轮机构啮合所述齿轮传动装置,棘轮机构的设置可将施加的力更稳定的传输给齿轮传动装置,让齿轮传动装置更稳定的转动,便于后续动力转化。
11.在一个可能的实施方式中,所述转动机构为凸轮机构,所述凸轮机构啮合所述齿轮传动装置,凸轮机构设置可便于在杠杆转动幅度较大或转动较快,减少受到的冲击力,并使齿轮维持正常转动。
12.在一个可能的实施方式中,所述杠杆下方活动连接有支撑杆,所述支撑杆靠近所述转动机构设置,使其满足杠杆的正常转动。
13.在一个可能的实施方式中,所述齿轮传动装置下方活动连接有支撑座,所述齿轮传动装置包括重力轮和第一皮带轮,所述重力轮与所述第一皮带轮同轴转动且角速度相同。
14.在一个可能的实施方式中,所述第二皮带轮连接有变速器,所述变速器稳定转速使电动机稳定工作生成维持供电平稳。
15.在一个可能的实施方式中,所述杠杆较长一侧设有杆杆与动力连接装置,所述动力输入装置施力至杠杆带动杆杆与动力连接装置沿弧向摆动,实现杠杆的平衡。
16.在一个可能的实施方式中,所述动力输出装置传输动力至少包括水能、风能和机械能。
17.在一个可能的实施方式中,所述重力轮包括间隔栏、钢轮条、重力圈和轴杆,所述钢轮条经过轴杆连接所述重力圈,所述重力轮由钢轮条和轴杆划为等分间隔栏。
18.在一个可能的实施方式中,所述轴杆穿过重力轮一端连接有齿轮轴,所述轴杆另一端连接第一皮带轮,所述轴杆两端设有固定件来固定轴杆,其实现转动机构可连接重力轮或齿轮轴来带动第一皮带轮转动,根据不同转速和实际需求设置。
19.本实用新型与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
20.本实用新型实施例提供的一种杠杆和重力轮相结合的发电装置,动力输入装置、杠杆、齿轮传动装置和动力输入装置,动力输入装置施力至杠杆较长的一侧,杠杆较短一侧安装有转动机构,转动机构啮合齿轮传动装置,齿轮传动装置安装有重力轮,动力输出装置安装有第二皮带轮,重力轮与第二皮带轮安装皮带传动,通过杠杆原理位于较短一侧获得较大的力并进一步带动转动机构转动,转动机构转动后带动转动机构转动,安装在转动机构转动上的重力轮随着转动,重力轮通过皮带带动第二皮带轮,第二皮带轮转动后为动力输出装置提供动力,并将转动机构设置为棘轮机构或凸轮机构来满足不同的动力输入情况。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型示例性实施方式的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
22.图1为本实用新型实施例提供的整体结构示意图;
23.图2为本实用新型实施例提供的动力输出装置结构示意图;
24.图3为本实用新型实施例提供的重力轮结构示意图;
25.图4为本实用新型实施例提供的重力轮侧面结构示意图。
26.附图中标记及对应的零部件名称:
27.1、杠杆;2、齿轮传动装置;3、动力输出装置;4、转动机构;5、重力轮;51、间隔栏;52、钢轮条;53、重力圈;54、轴杆;6、第二皮带轮;7、变速器;8、发电机;9、杆杆与动力连接装置;10、支撑杆;11、支撑座;12、固定件;13、第一皮带轮;14、齿轮轴。
具体实施方式
28.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本实用新型作进一步的详细说明,本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型,并不作为对本实用新型的限定。
29.在以下描述中,为了提供对本实用新型的透彻理解阐述了大量特定细节。然而,对于本领域普通技术人员显而易见的是:不必采用这些特定细节来实行本本实用新型。在其他实施例中,为了避免混淆本本实用新型,未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
30.在整个说明书中,对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着:结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本本实用新型至少一个实施例中。因此,在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外,可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外,本领域普通技术人员应当理解,在此提供的示图都是为了说明的目的,并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
31.在本实用新型的描述中,术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
32.实施例
33.目前,鉴于大多数电能转换装置应用时,电力转换效率较低,且在能量转换时,存在输入不稳定的问题,发明人研究发现,在输入端周期性的提供能量能使输出的能量可以较好的利用并提高能量传输效率,具体来说采用如下方式实现:
34.如图1所示,本实用新型实施例提供的一种杠杆和重力轮相结合的发电装置,包括动力输入装置、杠杆1、齿轮传动装置2和动力输入装置,动力输入装置施力至杠杆1较长的一侧,杠杆1较短一侧安装有转动机构4,转动机构4啮合齿轮传动装置2,齿轮传动装置2安装有重力轮5,动力输出装置3安装有第二皮带轮6,重力轮5与第二皮带轮6安装皮带传动,在杠杆1的较长一侧输出动力,通过杠杆1原理位于较短一侧获得较大的力并进一步带动转动机构4转动,转动机构4转动后带动转动机构4转动,安装在转动机构4转动上的重力轮5随着转动,重力轮5通过皮带带动第二皮带轮6,第二皮带轮6转动后为动力输出装置3提供动力,动力输入装置可以合理安置来获得能量带动齿轮传动装置2,提高整个装置转化效率,并获取额外的能量。
35.具体来说,动力输入装置获取垂直杠杆教长一端来实现,其可以是海边通过设置蓄水栏和弹簧来获取周期输入来实现本技术的具体实际应用。
36.作为上述实施例的优选,转动机构4为棘轮机构,棘轮机构啮合齿轮传动装置2,需要说明的是,棘轮机构为成熟技术,其具体用于由于合理安置来获得能量带动齿轮传动装置2,提供稳定的输出,并可以安装不同规格的棘轮机构调节输入,来适配最合理的输入,提高整个装置放大能量提高转化效率。
37.作为上述实施例的优选,转动机构4为凸轮机构,凸轮机构为成熟技术,其啮合齿轮传动装置2,在杠杆1转动幅度较大或转动较快,减少受到的冲击力,并使齿轮维持正常转
动。
38.作为上述实施例的优选,杠杆1下方活动连接有支撑杆10,支撑杆10靠近转动机构4设置,其调节杠杆1位置维持输入放大。
39.作为上述实施例的优选,齿轮传动装置2下方活动连接有支撑座11,所述齿轮传动装置2包括重力轮5和第一皮带轮13,所述重力轮5与所述第一皮带轮13同轴转动且角速度相同。
40.作为上述实施例的优选,如图2所示,第二皮带轮6连接有变速器7,变速器7连接发电机8,变速器7维持供能平稳,稳定发电机8的正常工作效率。
41.作为上述实施例的优选,杠杆1较长一侧设有杆杆与动力连接装置9,动力输入装置3在施力至杠杆1带动杆杆与动力连接装置9沿弧向摆动,稳定杠杆1,需要说明的是动力输入应当平行或处于杆杆与动力连接装置9最近区域。
42.作为上述实施例的优选,动力输入装置传输的动力为水能、风能和机械能以及其他,优质能源。
43.如图3所示,所述重力轮5包括间隔栏51、钢轮条52、重力圈53和轴杆54,所述钢轮条52经过轴杆54连接所述重力圈53,所述重力轮5由钢轮条52和轴杆54划为等分间隔栏51,重力轮5上的重力圈53密度重量较大,在转动传输能量的效率更高。此外,可以理解的是重力轮5可通过轴杆54和支撑装置共同实现支撑,支撑装置可设置于装置两侧。
44.如图4所示,支撑座连接有固定件12,具体来说,固定件12之间穿设有轴杆54,齿轮传动装置设有重力轮5,重力轮5其中间开始有轴孔通过轴杆54穿过并固定第一皮带轮13,固定件12用于固定轴杆,使重力轮5转动后,第一皮带轮13跟随转动,并将输出传递给第二皮带轮6。
45.如图4所示,轴杆穿过重力轮5一端连接有齿轮轴14,轴杆54另一端连接第一皮带轮13,轴杆54两端设有固定件12来固定轴杆54,其实现转动机构4可连接重力轮5或齿轮轴14来带动第一皮带轮13转动,根据不同转速和实际需求设置。
46.具体来说,本装置中,首先杆杆与动力连接装置9左侧输出有上下周期的动力输入,通过杠杆1驱动转动机构4转动,具体地,转动机构4根据情况设置为棘轮机构和凸轮机构用于将周期上下的杠杆动力转换为转动机构4转动形式转化并传输至齿轮传动装置2,其中,杠杆将输入力放大并传输至转动机构4,齿轮传动装置2输出至重力轮5并通过轴杆54同步带动第一皮带轮13转动,第一皮带轮13通过1
‑
6根皮带将动力传输至第二皮带轮6,并借助变速器7稳定运行速率,为发电机提供稳定功率的输入。
47.在本装置中,初始获取的周期动力力,通过杠杆1把力增强至转动机构4,转动机构4通过直接作用于重力轮5或通过齿轮轴14作用于重力轮5,重力轮5将力再次增强,最后通第一皮带轮13和第二皮带轮6将力传递至变速器7作用于发电机8工作。
48.以上所述的具体实施方式,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已,并不用于限定本实用新型的保护范围,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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