专利名称：微位移压力发电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及是一种微位移压力发电装置。技术背景能源是人类赖以生存和发展的重要资源，经济的发展和人民的生活水平的提高， 首先要靠能源的发展。目前的常规能源包括一次能源中的可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气等资源；新型能源包括太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能、氢能以及用于核能发电的核燃料等能源；人类在工作、生活过程中产生大量无效机械能，如人类在行走时脚部踏在地面、车辆在行驶时对地面压力都可以成为产生能源的条件，如何能够高效地收集这一部分能量，使之成为一种新型的绿色能源也已慢慢引起科研工作者重视，但在发电效率、经济效益和安全性上均使人满意的技术和装置还没有。发明内容本实用新型旨在提供一种在发电效率、经济效益和安全性上均使人满意，而且装置的结构简单、维护方便、制造成本低及使用寿命长的微位移压力发电装置，其特征在于 装置由踏板、盖板、油囊、油囊箱、固定支架、底座、底座弹簧、活塞、活塞支架、连接盘、杠杆、 永磁直线发电机构成。其中利用盖板和油囊箱的机械结构限定踏板垂直方向的移动行程在 hft= 2-3mm，活塞通过活塞支架与油囊箱固连，杠杆的固定端连接于底座上，动力臂一端与连接盘相连接，阻力臂一端与永磁直线发电机的动子相连接，连接盘同时可与两组杠杆的动力臂相连接，两组杠杆的阻力臂再分别于两个永磁直线发电机的动子相连接，此外，装置可以进一步延伸，连接盘同时也可与四组杠杆的动力臂相连接，四组杠杆的阻力臂再分别于四个永磁直线发电机的动子相连接。本实用新型是这样实现发电的先将油囊内填充满液态油使得踏板的上表面与水平地面在同一平面上，当人行走时脚部踏在(或车辆行驶时轮胎压在)踏板上，在人体(或车辆)重力的作用下，踏板将垂直向下移动，产生1^= 2-3mm的微位移，这一位移量由油囊箱和盖板的机械结构限定，同时踏板向下移动压缩油囊，油囊内的油将推动活塞杆垂直向下移动hff，油囊箱腔上表面面积为S1，活塞内截面积为SJlJhff= (S1ZiS2)^hft即位移放大系数S/S2 >> 1，活塞杆向下移动，压缩底座弹簧，并通过杠杆传动带动永磁直线发电机的动子向上移动产生位移Iizw，杠杆的动力臂与阻力臂只比为1 N(NSl)JUhzw=N^hff, 通过两级位移放大机构，得到Iizw= (S1ZS2RN*!^ ；当人脚部(或车辆轮胎)从踏板离开时，由与活塞杆连接的底座弹簧将系统恢复到初始位置，即踏板上表面与水平地面在同一平面上，在踏板向下、向上移动的一个周期内，永磁直线发电机的动子相应的向上、向下移动从而与定子产生相对运动，产生电能，该系统可同时连接多组杠杆及永磁直线发电机，从而更加有效地吸收能量产生电能。本实用新型的有益效果，其一是与现今所有压力发电装置比较发电效率高，具有极高的实际应用价值；二是发电装置的结构简单、维护方便、使用寿命长和安全可靠；三是对使用环境没有特别要求，容易实施，适应无规律的、无周期的作用力，只需要放置在人 (或车)流多的场合，即可源源不断地产生绿色能源；四是通过该装置产生的电能既可以为路灯供电也可以储存于蓄电池中用于其它设备，应用范围广。
图1是本实用新型实施例装置示意的主视图，装置连接两组杠杆及永磁直线发电机，图1中1.踏板、2.盖板、3.油囊、4.油囊箱、5.活塞、6.活塞支架、7.连接盘、8.杠杆、 9.底座弹簧、10.底座、11.固定支架、12.永磁直线发电机。图2是本实用新型实施例装置俯视连接盘与四组杠杆连接情况的示意图，四组杠杆的阻力臂一端可与四个永磁直线发电机得动子连接。
具体实施方案如图1所示，本实用新型要利用盖板(2)和油囊箱⑷的机械结构限定踏板⑴垂直方向的移动行程在11^= 2-3mm，装置应用时先将油囊(3)内填充满液态油使得踏板(1) 的上表面与水平地面在同一平面上，当人行走时脚部踏在(或车辆行驶时轮胎压在)踏板 ⑴上，在人体(或车辆)重力的作用下，踏板⑴将垂直向下移动，产生1^= 2-3mm的微位移，踏板(1)向下移动压缩油囊(3)，油囊(3)内的油推动活塞(5)的活塞杆垂直向下移动11#，其中，活塞(5)通过活塞支架(6)与油囊箱⑷固连，油囊箱⑷腔上表面面积为S1, 活塞(5)内截面积为S2Jjhff= 6/ )* 即位移放大系数S1A2 >> 1，活塞杆向下移动， 压缩与连接盘(7)相连接的底座弹簧(9)，并通过杠杆(8)传动带动永磁直线发电机(12) 的动子同上移动产生位移Iizw，杠杆(8)的固定端连接于底座(10)上，动力臂一端与连接盘(7)相连接，阻力臂一端与永磁直线发电机(12)的动子相连接，且动力臂与阻力臂之比为1 N(N > 1)，则h动子=N*h杆，通过两级位移放大机构，得到h动子=(S1A2) *N*h板，；当人脚部(或车辆轮胎)从踏板(1)离开时，由与连接盘(7)连接的底座弹簧(9)将系统恢复到初始位置，即踏板(1)上表面与水平地面在同一平面上，在踏板(1)向下、向上移动的一个周期内，永磁直线发电机(1 的动子相应的向上、向下移动从而与由固定支架(11)固定的永磁直线发电机(1 的定子产生相对运动，产生电能。如图1所示，连接盘(7)同时可与两组杠杆的动力臂相连接，两组杠杆的阻力臂再分别于两个永磁直线发电机的动子相连接，从而充分吸收人行走(或车辆行驶)时所作的功。如图2所示，为装置的进一步延伸，俯视连接盘与四组杠杆连接情况示意图，合理地进行结构优化设计，在运动不干涉的前提下充分有效地吸收能量产生电能。
权利要求1.一种微位移压力发电装置，其特征是由踏板(1)、盖板O)、油囊(3)、油囊箱0)、 活塞(5)、活塞支架(6)、连接盘(7)、杠杆(8)、底座弹簧(9)、底座(10)、固定支架(11)、永磁直线发电机(12)构成，利用盖板(2)和油囊箱(4)的机械结构限定踏板(1)垂直方向的移动行程在1^= 2-3mm。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于活塞(5)通过活塞支架(6)与油囊箱⑷ 固连。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于杠杆⑶的固定端连接于底座(10)上， 动力臂一端与连接盘(7)相连接，阻力臂一端与永磁直线发电机(12)的动子相连接。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于连接盘(7)同时可与两组杠杆的动力臂相连接，两组杠杆的阻力臂再分别于两个永磁直线发电机的动子相连接。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于装置可以进一步延伸，连接盘(7)同时也可与四组杠杆的动力臂相连接，四组杠杆的阻力臂再分别于四个永磁直线发电机的动子相连接。
专利摘要一种微位移压力发电装置，由踏板、盖板、油囊、油囊箱、活塞、活塞支架、连接盘、杠杆、底座弹簧、底座、固定支架、永磁直线发电机构成，人行走时脚部踏在(或车辆行驶时轮胎压在)踏板上产生2-3mm的微位移并压缩油囊，油囊内的油推动活塞杆移动，利用等体积变面积完成位移的一级放大，再经杠杆传动完成二级位移放大，最终带动永磁直线动子运动，产生电能，该装置可同时连接多组杠杆及永磁直线发电机，从而更加有效地吸收能量产生电能，本装置发电效率高，具有极高的实际应用价值，只需要放置在人(或车)流多的场合，即可源源不断地产生绿色能源。
文档编号F03G3/00GK202091135SQ20112002293
公开日2011年12月28日 申请日期2011年1月25日 优先权日2011年1月25日
发明者任峰, 孙成富, 轩洋, 黄延平 申请人:轩洋, 长春格艾科技有限公司