一种用于小幅度振动的发电装置的制作方法

1.本实用新型涉及发电装置，特别是涉及一种用于小幅度振动的发电装置。


背景技术：

2.随着能源短缺以及人们节能环保意识的提高，逐渐发现振动能量是一种可再生的清洁能源，而振动几乎无处不在，因此，近年来回收利用振动能量的装置越来越多，在轨道车辆上逐渐采用振动装置发电；
3.而目前轨道车辆的行驶路况逐渐完善，道路质量越来越好，因此在轨道车辆的行驶过程中，车辆所产生的振幅越来越小，而小幅的振动不足以直接转化成转轴的旋转或者转轴旋转后转速过低，不利于驱动电机发电；因此在在传统的振动发电中，普遍是采用杠杆增大位移距离，以此提高振动源的振动幅度，但是其单单只是利用一个向上的力或者是利用一个向下的力，没有实现双作用。


技术实现要素：

4.本实用新型克服了现有技术存在的不足，提供了一种用于小幅度振动的发电装置。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种用于小幅度振动的发电装置，包括：杠杆和发电组件，
6.所述发电组件包括：发电机机体；
7.通过单向轴承安装在发电机转轴上的齿轮a和齿轮b；
8.安装在齿条支架上并且分别与齿轮a 和齿轮b相适应的第一齿条和第二齿条；
9.所述杠杆通过设置在短轴的第一滑块与振动源连接，所述杠杆通过设置在长轴的第二滑块与齿条支架连接。
10.所述第一齿条和第二齿条分别竖直设置于发电机转轴的两侧，所述第一齿条和第二齿条的尖端均朝向发电机转轴设置。
11.所述底座上设置有两条与所述第一齿条和第二齿条相适配的齿条滑道。
12.所述第一滑块包括滑块本体和振动杆，所述滑块本体通过销与振动杆的一端连接，所述振动杆的另一端与振动源相连。
13.所述杠杆的短轴和长轴上各设置有一个安装孔，所述滑块本体和第二滑块可分别在安装孔内往复运动。
14.所述发电机机体包括：通过轴承座设置于发电机转轴上的前轴承和通过定子支架设置于发电机转轴上的定子和后轴承，所述定子的外部设置有转子，所述前轴承设置于转子和齿轮b 之间。
15.所述后轴承的外圈与定子支架相连。
16.所述轴承座和定子支架均设置于所述底座的上端。
17.所述杠杆的下端设置有杠杆支点。
18.本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：
19.本实用新型利用杠杆放大作用，通过在杠杆的主动端和从动端均设置滑块，将杠杆两端的上下垂直运动直接放大振动幅度；
20.本实用新型通过采用齿条、齿轮和单向轴承的相互，使从动端无论是向上运动还是向下运动，均可保证转轴的同向旋转，实现双作用；
21.本实用新型采用发电机外转子同时也作为惯性飞轮，用于消除转轴的转矩脉动，使得旋转连续、平顺。
附图说明
22.下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
23.图1为本实用新型的结构示意图；
24.图2为本实用新型的俯视图；
25.图3为本实用新型发电组件的剖视图；
26.图4为本实用新型的后视图；
27.图5为本实用新型的侧视图。
28.图中：1为振动杆，2为第一滑块，3为第二滑块，4为杠杆支点，5为杠杆，6为齿条支架，7为第一齿条，8为第二齿条，9为转轴，10为底座，11为发电机机体，111为前轴承，112为轴承座，113为转子，114为定子，115为定子支架，116为后轴承，12为齿轮a，13为齿轮b，14为单向轴承，15为齿条滑道。
具体实施方式
29.如图所示，一种用于小幅度振动的发电装置，包括：杠杆5和发电组件，所述发电组件包括：发电机机体11；
30.通过单向轴承14安装在发电机转轴上的齿轮a12和齿轮b13；
31.安装在齿条支架6上并且分别与齿轮a 12和齿轮b13相适应的第一齿条7和第二齿条8；
32.所述杠杆5通过设置在短轴的第一滑块与振动源连接，所述杠杆5通过设置在长轴的第二滑块3与齿条支架6连接；当杠杆的短轴和长轴做上下摆动时，第一滑块和第二滑块向左或向右往复运动，本装置依靠杠杆放大作用，将振动源的小幅振动的垂直分量进行放大，传输至长轴上的第二滑块上，当杠杆的从动端向下运动，第二滑块向右侧滑动，带动齿条支架、第一齿条和第二齿条整体向下运动，此时齿轮b和齿轮b内的单向轴承逆时针旋转，（齿轮a因其内部设置有单向轴承，此时齿轮a的外圈跟随第一齿条，做顺时针旋转，而内圈实则不转）从而驱动转轴逆时针旋转；当杠杆的从动端向上运动，第二滑块向左侧滑动，带动齿条支架、第一齿条和第二齿条整体向上运动，此时齿轮a逆时针旋转，（此时齿轮b的外圈跟随第一齿条，做顺时针旋转，而内圈实则不转）从而驱动转轴逆时针旋转，长轴在上下运动中，均可保证转轴同向旋转，（从发电机机体的背面，也就是从后轴承向前看时，转轴实则为顺时针旋转）。
33.优选的，所述第一齿条7和第二齿条8分别竖直设置于发电机转轴9的两侧，所述第一齿条7和第二齿条8的尖端均朝向发电机转轴9设置。
34.优选的，所述底座10上设置有两条与所述第一齿条7和第二齿条8相适配的齿条滑道15。
35.优选的，所述第一滑块包括滑块本体2和振动杆1，所述滑块本体2通过销与振动杆1的一端连接，所述振动杆1的另一端与振动源相连。
36.优选的，所述杠杆5的短轴和长轴上各设置有一个安装孔16，所述滑块本体2和第二滑块3可分别在安装孔16内往复运动。
37.优选的，所述发电机机体11包括：通过轴承座112设置于发电机转轴9上的前轴承111和通过定子支架115设置于发电机转轴9上的定子114和后轴承116，所述定子114的外部设置有转子113，所述前轴承111设置于转子113和齿轮b13 之间。
38.优选的，所述后轴承116的外圈与定子支架115相连。
39.优选的，所述轴承座112和定子支架115均设置于所述底座10的上端。
40.优选的，所述杠杆5的下端设置有杠杆支点4。
41.上述实施方式仅示例性说明本实用新型的原理及其效果，而非用于限制本实用新型。对于熟悉此技术的人皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改进。因此，凡举所述技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。


技术特征：
1.一种用于小幅度振动的发电装置，包括：杠杆（5）和发电组件，其特征在于：所述发电组件包括：发电机机体（11）；通过单向轴承（14）安装在发电机转轴上的齿轮a（12）和齿轮b（13）；安装在齿条支架（6）上并且分别与齿轮a （12）和齿轮b（13）相适应的第一齿条（7）和第二齿条（8）；所述杠杆（5）通过设置在短轴的第一滑块与振动源连接，所述杠杆（5）通过设置在长轴的第二滑块（3）与齿条支架（6）连接。2.根据权利要求1所述的一种用于小幅度振动的发电装置，其特征在于，所述第一齿条（7）和第二齿条（8）分别竖直设置于发电机转轴（9）的两侧，所述第一齿条（7）和第二齿条（8）的尖端均朝向发电机转轴（9）设置。3.根据权利要求2所述的一种用于小幅度振动的发电装置，其特征在于，底座（10）上设置有两条与所述第一齿条（7）和第二齿条（8）相适配的齿条滑道（15）。4.根据权利要求1所述的一种用于小幅度振动的发电装置，其特征在于，所述第一滑块包括滑块本体（2）和振动杆（1），所述滑块本体（2）通过销与振动杆（1）的一端连接，所述振动杆（1）的另一端与振动源相连。5.根据权利要求4所述的一种用于小幅度振动的发电装置，其特征在于，所述杠杆（5）的短轴和长轴上各设置有一个安装孔（16），所述滑块本体（2）和第二滑块（3）可分别在安装孔（16）内往复运动。6.根据权利要求1所述的一种用于小幅度振动的发电装置，其特征在于，所述发电机机体（11）包括：通过轴承座（112）设置于发电机转轴（9）上的前轴承（111）和通过定子支架（115）设置于发电机转轴（9）上的定子（114）和后轴承（116），所述定子（114）的外部设置有转子（113），所述前轴承（111）设置于转子（113）和齿轮b（13）之间。7.根据权利要求6所述的一种用于小幅度振动的发电装置，其特征在于，所述后轴承（116）的外圈与定子支架（115）相连。8.根据权利要求7所述的一种用于小幅度振动的发电装置，其特征在于，所述轴承座（112）和定子支架（115）均设置于所述底座（10）的上端。

技术总结
本实用新型涉及发电装置，特别是涉及一种用于小幅度振动的发电装置；采用的技术方案为：杠杆和发电组件，所述发电组件包括：发电机机体；通过单向轴承安装在发电机转轴上的齿轮A和齿轮B；安装在齿条支架上并且分别与齿轮A和齿轮B相适应的第一齿条和第二齿条；所述杠杆通过设置在短轴的第一滑块与振动源连接，所述杠杆通过设置在长轴的第二滑块与齿条支架连接；本实用新型解决了因小幅的振动不足以直接转化成转轴的旋转或者转轴旋转后转速过低，不利于驱动电机发电的问题。不利于驱动电机发电的问题。不利于驱动电机发电的问题。


技术研发人员：包鹤立 聂梦轩 柳宗昊 蔡乐
受保护的技术使用者：永济市运达通电气设备有限公司
技术研发日：2021.09.30
技术公布日：2022/3/19