前置式动能转机械能发电结构的制作方法

本实用新型涉及发电装置技术领域，特别涉及前置式动能转机械能发电结构。

背景技术：

车辆行驶于不平路面或颠簸路面时，车辆会上下跳动，此跳动的机械能是车辆的部分动能所转化而成，会导致车辆的动能减小，希望能够将此跳动的机械能重新收集并转化为其它形式的能量加以利用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供前置式动能转机械能发电结构，其车架与前轮组成能够作靠近或远离的伸缩运动，并通过相应的棘轮机构和传动部将该运动转化成电能，解决了车辆行驶时产生的跳动的机械能没有进行收集与转化利用的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

前置式动能转机械能发电结构，包括车架和前轮组成，车架与前轮组成能够相对作靠近或远离运动，该运动能够驱动发电机转动而发电。

由此，车辆行驶于不平路面或颠簸路面时，车辆会随之上下跳动，将车架与前轮组成设置成能够相对靠近或远离运动，车辆跳动时，车架与前轮组成便随之作靠近或远离运动，通过该运动驱动发电机转动发电，实现车辆的部分动能转化为电能。

在一些实施方式中，该运动通过棘轮机构和传动部驱动发电机转动而发电。

在一些实施方式中，车架包括立筒和转向轴，转向轴可转动的插装于立筒；

前轮组成包括前轮、前桥架和从动轴，前轮可转动的连接于前桥架，从动轴与前桥架连接；

转向轴能够带动从动轴转动，并且转向轴能够相对从动轴作靠近或远离运动。

由此，转向轴能够带动前轮组成进行转向，也能够于颠簸时与从动轴作靠近或远离运动。

在一些实施方式中，转向轴设有横截面为多边形的插槽，从动轴设有与之相配合的横截面为多边形的联动部，联动部可滑动的连接于插槽。

由此，多边形为四边形、五边形、六边形、七边形、八边形和九边形，优选为六边形。多边形便于转向时传递转矩，同时也具有靠近或远离运动的配合功能。

在一些实施方式中，发电机连接于前桥架，发电机的中心轴连接有第一棘轮机构和第二棘轮机构；

第一棘轮机构与第一传动部驱动连接；

第二棘轮机构与第二传动部驱动连接。

由此，作靠近运动时，第一传动部带动第一棘轮机构转动，从而驱动发电机转动发电；作远离运动时，第二传动部带动第二棘轮机构转动，从而驱动发电机转动发电。

在一些实施方式中，车架靠近前轮组成运动时，第一传动部驱动中心轴转动；

车架远离前轮组成运动时，第二传动部驱动中心轴转动。

在一些实施方式中，车架靠近和远离前轮组成运动时，中心轴的转动方向相同。

由此，无论是靠近运动或是远离运动，发电机的中心轴的转动方向相同，提高发电效率。

在一些实施方式中，第一传动部包括第一连杆、第二连杆、第一链条和第一弹簧；

第一连杆的一端与立筒或转向轴连接，第一连杆的另一端连接第一弹簧的一端，第一弹簧的另一端与第一链条一端连接；

第一链条的另一端经过第一棘轮机构后连接于第二连杆的一端；

第二连杆的另一端连接于立筒或转向轴。

由此，靠近运动时，车架带动第一连杆和第二连杆靠近前轮组成运动，第二连杆拉动第一链条运动，从而驱动第一棘轮机构转动并驱动发电机的中心轴转动发电，复位或远离运动时，第一弹簧反向拉动第一链条运动，第一棘轮机构空转。

在一些实施方式中，第二传动部包括第二链条和第二弹簧；

第二链条的一端与立筒或转向轴连接，第二链条的另一端经过第二棘轮机构后连接于第二弹簧的一端，第二弹簧的另一端连接于从动轴或前桥架。

由此，远离运动时，车架远离前轮组成带动第二链条拉动第二棘轮机构转动而驱动发电机的中心轴转动发电，复位或远离运动时，第二弹簧反向拉动第二链条运动，第二棘轮机构空转。

在一些实施方式中，第一棘轮机构与第二棘轮机构均包括链轮部、棘轮部和转环；

相应的链轮部与相应的传动部的链条配合连接；

链轮部与棘轮部一体成型；

转环与中心轴联动；

转环设有棘爪，棘爪的一侧设弹片。

由此，第一棘轮机构与第二棘轮机构的结构相同，带动发电机的中心轴转动时，棘轮部通过棘爪带动转环转动，复位时，棘轮部与棘爪形成滑动配合，链轮部为空转。

在一些实施方式中，发电机的中心轴连接有飞轮。由此，飞轮能够储存发电机转动的能量，并能够依靠惯性维持发电机转动。

在一些实施方式中，该发电结构能够应用于自行车、摩托车或三轮车。。

本实用新型的有益效果：车辆的部分动能转化成靠近或远离式的跳动机械能，机械能再转化成电能，通过相应的棘轮机构和传动部配合有效的驱动发电机转动发电。

附图说明

图1为本实用新型的前置式动能转机械能发电结构的侧视图；

图2为本实用新型的前置式动能转机械能发电结构的前视图；

图3为图2的a处局部剖示放大图；

图4为靠近运动时，棘轮机构与传动部的运动状态图；

图5为远离运动时，棘轮机构与传动部的运动状态图；

图6为第一棘轮机构的结构图；

其中：1-车架；11-方向把；12-立筒；13-转向轴；131-插槽；2-前轮组成；21-前轮；22-前桥架；23-从动轴；231-联动部；3-第一棘轮机构；31-链轮部；32-棘轮部；33-转环；34-棘爪；35-弹片；4-第二棘轮机构；5-第一传动部；51-第一连杆；52-第二连杆；53-第一链条；54-第一弹簧；6-第二传动部；61-第二链条；62-第二弹簧；7-发电机；71-中心轴；8-飞轮。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

参考图1至图6，前置式动能转机械能发电结构，包括车架1和前轮组成2，车架1与前轮组成2能够相对作靠近或远离运动，该运动能够驱动发电机7转动而发电。

进一步说明，车架1包括立筒12和转向轴13，转向轴13可转动的插装于立筒12；

前轮组成2包括前轮21、前桥架22和从动轴23，前轮21可转动的连接于前桥架22，从动轴23与前桥架22连接；

转向轴13能够带动从动轴23转动，并且转向轴13能够相对从动轴23作靠近或远离运动。

进一步说明，转向轴13设有横截面为多边形的插槽131，从动轴23设有与之相配合的横截面为多边形的联动部231，联动部231可滑动的连接于插槽131。

进一步说明，发电机7连接于前桥架22，发电机7的中心轴71连接有第一棘轮机构3和第二棘轮机构4；

第一棘轮机构3与第一传动部5驱动连接；

第二棘轮机构4与第二传动部6驱动连接。

进一步说明，车架1靠近前轮组成2运动时，第一传动部5驱动中心轴71转动；

车架1远离前轮组成2运动时，第二传动部6驱动中心轴71转动。

进一步说明，车架1靠近和远离前轮组成2运动时，中心轴71的转动方向相同。

进一步说明，第一传动部5包括第一连杆51、第二连杆52、第一链条53和第一弹簧54；

第一连杆51的一端与立筒12或转向轴13连接，第一连杆51的另一端连接第一弹簧54的一端，第一弹簧54的另一端与第一链条53一端连接；

第一链条53的另一端经过第一棘轮机构3后连接于第二连杆52的一端；

第二连杆52的另一端连接于立筒12或转向轴13。

进一步说明，第二传动部6包括第二链条61和第二弹簧62；

第二链条61的一端与立筒12或转向轴13连接，第二链条61的另一端经过第二棘轮机构4后连接于第二弹簧62的一端，第二弹簧62的另一端连接于从动轴23或前桥架22。

进一步说明，第一棘轮机构3与第二棘轮机构4均包括链轮部31、棘轮部32和转环33；

相应的链轮部31与相应的传动部的链条配合连接；

链轮部31与棘轮部32一体成型；

转环33与中心轴71联动；

转环33设有棘爪34，棘爪34的一侧设弹片35。

进一步说明，发电机7的中心轴71连接有飞轮8。

进一步说明，该发电结构能够应用于自行车、摩托车或三轮车。

工作原理：

车辆行驶于不平路面或颠簸路面时，车辆会随之上下跳动，此跳动的机械能由部分动能所转化，将车架1与前轮组成2设置成能够相对靠近或远离运动，类似于伸缩运动，车辆跳动时，车架1与前轮组成2便随之作靠近或远离运动，通过该运动驱动发电机7转动发电，实现车辆的部分动能转化为电能。

车架1包括方向把11、立筒12和转向轴13，转向轴13的上端与方向把11连接，并且转向轴13通过轴承等结构可转动的连接于立筒12。

前轮组成2包括前轮21、前桥架22和从动轴23，前轮21可转动的连接于前桥架22，前桥架22的上方连接有从动轴23，从动轴23靠近转向轴13的一端设有联动部231，转向轴13设有与之相配合的插槽131，联动部231能够靠近或远离式的滑动连接于插槽131中，从而实现车架1能够相对前轮组成2作靠近或远离运动。

插槽131和联动部231的横截面均为多边形，利于传递转矩，实现转向轴13带动前轮组成2进行转向操作，横截面可以为四边形、五边形、六边形、七边形、八边形和九边形等多边形，优选为六边形。

作靠近运动时，第一棘轮机构3与第一传动部5配合驱动发电机7转动发电，作远离运动时，第二棘轮机构4与第二传动部6配合驱动发电机7转动发电。

参考图4，作靠近运动时，第一传动部5的第二连杆52靠近前轮组成2，即第二连杆52向下运动，拉动第一链条53运动，第一链条53带动第一棘轮机构3的链轮部31转动，棘轮部32通过棘爪34带动转环33转动，从而带动发电机7的中心轴71转动，发电机7便能发电，复位或作远离运动时，第二连杆52远离前轮组成2，即第二连杆52向上运动，第一弹簧54复位并反向拉动第一链条53运动，此时，棘轮部32与棘爪34形成相对滑动而空转，中心轴71不受驱动。

第一链条53的连接方式为其一端与第二连杆52连接，另一端缠绕于第一棘轮机构3的链轮部31上半圈后与第一弹簧54的一端连接，第一弹簧54的另一端与第一连杆51连接。第一弹簧54具有一定的强度，能够承受车架1、乘客或货物的重量。

第一连杆51与第二连杆52的上端可连接于立筒12，也可以连接于转向轴13。

参考图5，作远离运动时，车架1远离前轮组成2运动，第二链条61拉动第二棘轮机构4的链轮部31转动，棘轮部32通过棘爪34带动转环33转动，从而带动发电机7的中心轴71转动，发电机7便能发电，复位或作靠近运动时，车架1靠近前轮组成2，第二弹簧62复位并反向拉动第二链条61运动，此时，棘轮部32与棘爪34形成相对滑动而空转，中心轴71不受驱动。

第二链条61的连接方式为其的一端连接于立筒12或转向轴13，另一端缠绕于第二棘轮机构4的链轮部31的下半圈后与从动轴23或前桥架22连接。

第一棘轮机构3与第二棘轮机构4的结构相同，安装方式相同，第一弹簧54和第二弹簧62分别安装于棘轮机构的不同侧。

可知，车架1与前轮组成2于靠近或远离运动时，都能够驱动发电机7转动发电，并且是交替式的驱动发电机7转动发电，发电机7中心轴71的转动方向始终相同，有效的将动能转化为电能。

发电机7与储电池等连接，用于储存电能。该发电结构可应用于自行车、摩托车或三轮车等车辆上。

以上公开的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于实用新型的保护范围。