专利名称：杠杆动能发电装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发电装置，特别涉及一种利用短暂人力能，通过杠杆加力产生巨大力矩能，并将这种力矩能储存后，均匀释放而带动发电机发电的杠杆动能发电装置。
传统的发电装置，有利用风力发电的风力发电装置；利用太阳能发电的太阳能发电装置；利用燃油发电的燃油发电装置；还有利用水力发电的水力发电装置等等。
中国专利86202645U介绍了一种微型储能发电装置采用弹簧钢带储能组，经齿轮传动控制系统，将人力在杠杆或液压力的作用下产生的能量用螺旋形弹簧钢带储存起来，再释放以带动微发电机工作。其原理是用手动上紧螺旋形弹簧组，带动发电机发电，由于人手的力量十分有限，所以发出的电能非常微小，生产不出工业和民用用电所需的功率。
中国专利87202715.0介绍了一种机械储能发电装置，其特点是用杠杆带动链条经过链轮、齿轮，将间歇作用力传递给轴，并使轴端的发条被旋紧，带动齿轮转动，进而，带动发电机发电。这种机械储能发电装置是一种将有用及无用功经机械储能机构边连续供电的发电装置。
中国专利97218467介绍了一种杠杆动力装置，动力装置的杠杆的一端铰接于中立活塞的顶端，作用于杠杆的力带动活塞活动，活塞带出的水带动水轮发电机发电。上述已公开的机械储能和杠杆动力装置，均不能产生足够大的功率作为工业和民用动力的需求。
本发明的目的在于提供一种杠杆动能发电装置，即利用短暂人力能，通过杠杆加力产生巨大力矩能，并将这种力矩能储存后，均匀释放而带动发电机发电的杠杆动能发电装置。该杠杆动能发电装置是一种不用任何燃料和自然能量的洁净能源装置，无噪声，无任何环境污染无排放，且成本低，部首任何自然气候影响。
本发明的实施方案如下本发明提供的杠杆动能发电装置，包括发电机15，杠杆1、2，连杆3、4，曲轴5，平面涡卷储能弹簧6，传动机构及重锤式纵擒机构W，其特征在于曲轴5水平放置，其一端设有一对开口方向相反的呈直角弯的曲柄，曲柄的曲柄底51、52处垂向连接与曲轴5的水平轴线垂直的连杆1、2，连杆1、2的下端分别水平连接其上设有支点D、C的杠杆1、2；曲轴5的另一端安装平面涡卷储能弹簧6及传动机构，传动机构包括一外圆上带齿轮的传动弹簧盒齿轮7，平面涡卷储能弹簧6位于传动弹簧盒齿轮7，平面涡卷储能弹簧6的内端固定在曲轴5上，外端连接在传动弹簧盒齿轮7的内侧壁上；一与曲轴5平行的传动轴9上相应位置处安装与传动弹簧盒齿轮7的外圆齿轮啮合的传动齿轮8，传动轴9的端部安装一传动链轮14，与传动链轮14传动配合的传动链轮13安装在发电机15的电机轴上；电机轴的轴端安装重锤式纵擒机构W；在曲轴5的端部安装一组限制曲轴5反转的棘轮棘爪结构10；在传动蜗卷弹簧盒7的外圆齿轮上设置一组限制传动弹簧盒齿轮7转动的制动棘爪机构16；所述的重锤式纵擒机构W由纵擒齿轮12、与纵擒齿轮12配合的纵擒爪11及安装于纵擒爪11下端的重锤18组成，纵擒爪11的爪头位于纵擒齿轮12的齿中；所述的棘轮棘爪机构10由棘轮101和棘爪102组成，棘爪102的爪头位于棘轮101的齿中；所述的制动棘爪机构的16的棘爪头161位于传动弹簧盒齿轮7的外圆齿轮的齿中；所述的平面涡卷储能弹簧6为一组或多组。
本发明提供的杠杆动能发电装置，使用人力，通过杠杆加力产生巨大力矩，并将这种大力矩储存于平面蜗卷储能弹簧内，并同过传动结构驱动发电机发电，发电机转动的速度由一个重锤式纵擒机构来实现调速和能量均衡输出。该杠杆动能发电装置是一种不用任何燃料和自然能量的洁净能源装置，无噪声，无任何环境污染无排放，且成本低，部首任何自然气候影响。
下面结合附图及实施例进一步描述本发明附
图1为本发明的结构示意图；附图2为棘轮棘爪10的剖面示意图；附图3为重锤式纵擒机构W的结构示意图；附图4为制动棘爪装置16的结构示意图。
其中杠杆1、2 连杆3、4 曲轴5平面蜗卷储能弹簧6 传动弹簧盒齿轮7传动齿轮8制动棘爪装置16 传动轴9棘轮棘爪10 纵擒爪11 纵擒轮12
链轮13、14 发电机15 制动棘爪机构16重锤18 曲柄底51、52 棘爪头161支点D、C棘轮101重锤式纵擒机构W 力A、B棘爪102图1中，本发明提供的杠杆动能发电装置，包括发电机15，杠杆1、2，连杆3、4，曲轴5，平面涡卷储能弹簧6，传动机构及重锤式纵擒机构W，其特征在于曲轴5水平放置，其一端设有一对开口方向相反的呈直角弯的曲柄，曲柄5的曲底51、52处垂向连接与曲轴5的水平轴线垂直的连杆1、2，连杆1、2的下端分别水平连接其上设有支点D、C的杠杆1、2；曲轴5的另一端安装平面涡卷储能弹簧6及传动机构，传动机构包括一外圆上带齿轮的传动弹簧盒齿轮7，平面涡卷储能弹簧6位于传动弹簧盒齿轮7，平面涡卷储能弹簧6的内端固定在曲轴5上，外端连接在传动弹簧盒齿轮7的内侧壁上；一与曲轴5平行的传动轴9上相应位置处安装与传动弹簧盒齿轮7的外圆齿轮啮合的传动齿轮8，传动轴9的端部安装一传动链轮14，与传动链轮14传动配合的传动链轮i3安装在发电机15的电机轴上，电机轴的轴端安装重锤式纵擒机构W，如图3所示，重锤式纵擒机构W由纵擒轮12、与纵擒轮12配合的纵11及安装于纵擒爪11下端的重锤18组成，纵擒爪11的爪头位于纵擒齿轮12的齿中；为防止平面涡卷储能弹簧6在加力储能的过程中曲轴5反转，在曲轴5的端部安装一组限制曲轴5反转的棘轮棘爪结构10，如图2所示，棘轮棘爪机构10由棘轮101和棘爪102组成，棘爪102的爪头位于棘轮101的齿中；为防止平面涡卷储能弹簧6在加力储能的过程中传动弹簧盒齿轮7反转，在传动蜗卷弹簧盒7的外圆齿轮上设置一组限制传动弹簧盒齿轮7转动的制动棘爪机构16，如图3所示，制动棘爪机构16的棘爪头161位于传动弹簧盒齿轮7的外圆齿轮的齿中。
本杠杆动能发电装置的工作原理是在杠杆1上加一个力A,D为支点，力A在杠杆上的作用点与支点D之间产生一个力矩，通过连杆3传递给曲轴5，使曲轴5转动180°；这时再给杠杆2加一个力B,C为支点，力B在杠杆上的作用点与支点C之间产生一个力矩，通过连杆4，使曲轴5再转动180°。A、B两力交替对杠杆施力，就可使曲轴5连续运转起来。在曲轴5上固定一组或多组平面蜗卷弹簧6，将曲轴5产生的力矩能储存在平面蜗卷弹簧6中，随着曲轴5的不断转动，蜗卷弹簧6不断上紧，储能达到最大值。曲轴5的左端安装有一组制动棘轮棘爪10，防止曲轴5反转。传动蜗卷弹簧盒7的外圆齿轮上设有一制动棘爪装置16。传动轴9上有一传动齿轮8与传动蜗卷弹簧盒7的外齿轮啮合，当平面蜗卷弹簧6储能达到最大值时，拨开棘爪16，传动蜗卷弹簧盒7转动，将转动力矩传递给齿轮8，通过传动轴9、链论13、14带动发电机15运转发电。在发电机15的输入端加装一个重锤式纵擒机构W，以控制平面蜗卷弹簧6能量的匀速释放。
本发明的杠杆动能发电装置与现有的发电装置相比，具有结构简单，操作方便，功率大，制造成本低，可广泛用于炊事作饭、家用电器供电，照明用电，拖动机械用电及工业和民用设备的用电需求。充分利用人力资源、生产洁净能源，无噪声污染，是不用任何石化燃料和自然能的新型发电装置。具有重大社会效益和巨大经济效益。
权利要求
1．一种杠杆动能发电装置，包括发电机15，杠杆1、2，连杆3、4，曲轴5，平面涡卷储能弹簧6，传动机构及重锤式纵擒机构W，其特征在于曲轴5水平放置，其一端设有一对开口方向相反的呈直角弯的曲柄，曲柄5的曲底51、52处垂向连接与曲轴5的水平轴线垂直的连杆1、2，连杆1、2的下端分别水平连接其上设有支点D、C的杠杆1、2；曲轴5的另一端安装平面涡卷储能弹簧6及传动机构，传动机构包括一外圆上带齿轮的传动弹簧盒齿轮7，平面涡卷储能弹簧6位于传动弹簧盒齿轮7，平面涡卷储能弹簧6的内端固定在曲轴5上，外端连接在传动弹簧盒齿轮7的内侧壁上；一与曲轴5平行的传动轴9上相应位置处安装与传动弹簧盒齿轮7的外圆齿轮啮合的传动齿轮8，传动轴9的端部安装一传动链轮14，与传动链轮14传动配合的传动链轮13安装在发电机15的电机轴上；电机轴的轴端安装重锤式纵擒机构W；在曲轴5的端部安装一组限制曲轴5反转的棘轮棘爪结构10；在传动蜗卷弹簧盒7的外圆齿轮上设置一组限制传动弹簧盒齿轮7转动的制动棘爪机构16。
2．按权利要求1所述的一种杠杆动能发电装置，其特征在于所述的重锤式纵擒机构W由纵擒齿轮12、与纵擒齿轮12配合的纵擒爪11及安装于纵擒爪11下端的重锤18组成，纵擒爪11的爪头位于纵擒齿轮12的齿中。
3．按权利要求1所述的一种杠杆动能发电装置，其特征在于所述的棘轮棘爪机构10由棘轮101和棘爪102组成，棘爪102的爪头位于棘轮101的齿中。
4．按权利要求1所述的一种杠杆动能发电装置，其特征在于所述的制动棘爪机构的16的棘爪头161位于传动弹簧盒齿轮7的外圆齿轮的齿中。
5．按权利要求1所述的一种杠杆动能发电装置，其特征在于所述的平面涡卷储能弹簧6为一组或多组。
全文摘要
一种杠杆动能发电装置:曲轴一端设有带支点的杠杆,另一端安装储能弹簧及传动机构,传动机构包括一外圆上带齿轮的传动弹簧盒齿轮和与之啮合的传动齿轮,与之同轴安装的一对链轮连动发电机,储能弹簧位于弹簧盒中,利用杠杆加力产生的力矩使储能弹簧旋紧储能,再通过传动机构将其储能缓慢释放以带动发电机发电,具有结构简单,操作方便,成本低,充分利用人力资源、生产洁净能源,无噪声污染。广泛适用餐饮、照明、家用电器等。
文档编号F03G1/00GK1318690SQ00105699
公开日2001年10月24日 申请日期2000年4月18日 优先权日2000年4月18日
发明者李继承 申请人:李继承