采煤机用手动充电装置制造方法
【专利摘要】本实用新型揭示了一种采煤机用手动充电装置，所述充电装置包括：外壳、外壳端盖、转轴端盖、滚动轴承、卷簧、拉绳、转轴、电路板、储能器、永磁铁；所述外壳内、转轴的两端分别设有转轴端盖，同时两个外壳端盖设置于外壳的两端，用以定位两个滚动轴承；所述电路板、储能器设置于外壳内，电路板连接储能器，电路板包括整流电路、滤波电路，整流电路、滤波电路、储能器依次连接；所述永磁体布置在外壳的内部，提供磁场；所述拉绳连接转轴，转轴的外部、滚动轴承的内侧装有卷簧。本实用新型提出的采煤机用手动充电装置，可为采煤机的相关设备提供长时间、平稳的电量，提高设备的使用时间。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于采煤设备【技术领域】，涉及一种采煤机用装置，尤其涉及一种采煤 机用手动充电装置。 采煤机用手动充电装置
【背景技术】
[0002] 随着遥控技术的普及，在工业中的应用特别是采煤机领域中愈加趋于普遍。这些 遥控技术产品在给采煤中带来方便的同时，也暴露出固有的不足，那就是电池使用寿命有 限，为了保持遥控器能长时间、正常、高效的工作，必须常备备用电池。但在实际操作过程中 经常会出现备用电池用光，无法进行正常的采煤操控，给实际的生产带来诸多不便。
[0003] 为了解决这一问题，目前市场上出现了很多移动充电设备产品，这在一定程度上 可以解决采煤机用遥控产品电池不足的问题。不过现有的移动充电设备需要通过变压器进 行变压充电，但若在没有交流电存在的情况下，电量终会消耗殆尽，只能等待有电的时候才 可以继续充电，所以这在很大程度上限制了市场上这些移动充电设备的使用范围。
[0004] 有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的采煤机用遥控器手动充电装置，以解决传 统上移动充电装置效果差、使用受限等不足的问题。 实用新型内容
[0005] 本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种采煤机用手动充电装置，可为采煤 机的相关设备提供长时间、平稳的电量，提高设备的使用时间。
[0006] 为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
[0007] -种采煤机用手动充电装置，所述充电装置包括：外壳、外壳端盖、转轴端盖、滚动 轴承、卷簧、拉绳、转轴、电路板、储能器、永磁铁；
[0008] 所述外壳内、转轴的两端分别设有转轴端盖，同时两个外壳端盖设置于外壳的两 端，用以定位两个滚动轴承；
[0009] 所述电路板、储能器设置于外壳内，电路板连接储能器，电路板包括整流电路、滤 波电路，整流电路、滤波电路、储能器依次连接；
[0010] 所述永磁体布置在外壳的内部，提供磁场；所述拉绳连接转轴，转轴的外部、滚动 轴承的内侧装有卷簧。
[0011] 作为本实用新型的一种优选方案，所述转轴的中间布置着储能器，储能器为三块 锂离子电池；转轴的外侧对称设有六个外凸结构，三相绕组线圈缠绕其上，转轴转动时切 割磁感线产生三相交流电，绕组的形式为星型结构，使得线电流等于相电流，不至于电流过 大。
[0012] 作为本实用新型的一种优选方案，与转轴相配合的扇形轴上由内到外对称的开有 两个小孔，方便绕组线圈引线接入转轴内部连接到电路板上；转轴的外部、滚动轴承的内侧 装有卷簧，使得转轴自动回转，并且继续发电；拉绳缠绕在转轴的中央，并通过外壳延伸到 外部。
[0013] 作为本实用新型的一种优选方案，在手拉拉绳时，拉绳能带动转轴转动，转轴上线 圈旋转的同时在做切割磁感线的运动，此时线圈产生三相交流电，产生的三相交流电经过 导线接通到电路板上，进行滤波和整流，经过处理后的电流再存储到储能器的锂离子电池 中；当放松拉绳时，通过卷簧回转时，绕组线圈继续切割磁感线，产生电流；在不断的手拉 以及放松拉绳的过程中，锂离子电池不停地储存电量。
[0014] 作为本实用新型的一种优选方案，电路板还包括闪光灯电路，用以通过闪光灯来 识别大概的充电量大小，以便对是否应该进行下次拉伸做出指示。
[0015] 本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出的采煤机用手动充电装置，可为采 煤机的相关设备提供长时间、平稳的电量，提高设备的使用时间。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1为采煤机用充电装置的结构示意图。
[0017] 图2为采煤机用充电装置转轴的结构示意图。
[0018] 图3为采煤机用充电装置扇形轴块的结构示意图。
[0019] 图4为采煤机用充电装置安装储能器的设备示意图。
[0020] 图5为本实用新型充电方法的流程图。
[0021] 附图标注如下：
[0022] 1-外壳端盖口，打开后可以接通USB接口进行充电
[0023] 2-转轴端盖：上面安装有USB接口和电路板
[0024] 3-滚动轴承4-电路板5-卷簧 6-拉绳
[0025] 7-储能器8-永磁铁9-转轴 10-外壳 11_外壳端盖
【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。
[0027] 实施例一
[0028] 请参阅图1至图4,本实用新型揭示了一种采煤机用遥控器充电装置（也可以为 其他电子设备充电），所述采煤机用遥控器充电装置包括有外壳端盖口 1 (打开后可以接通 USB接口）、转轴端盖2、滚动轴承3、电路板4、卷簧5、拉绳6、储能器7、永磁铁8、转轴9、外 壳10及外壳端盖11。
[0029] 左边的转轴端盖2中心开一个孔，左侧有USB接口，右侧安装有电路板，打开外壳 端盖口 1后，可以接通USB接口。
[0030] 圆柱外壳10内部转轴为一阶梯空心轴，永磁铁8布置在外壳10的内部，提供磁 场；转轴9的两端固定着转轴端盖2,起着定位电路板4的作用，左边的转轴端盖2左侧开孔 并装有一个USB接口，USB接口经过通过小孔的导线与内部的储能器7进行连接，从而可以 为采煤机用遥控器等充电。转轴端盖的右侧分别布置着电路板4,电路板4上有整流电路、 滤波电路和闪光灯电路，起到整流滤波和指示的作用。
[0031] 如图2所示，本实施例中，转轴9内对称装置着一对电路板4,电路板4的作用包括 对所发电进行整流和滤波，经过电路板4处理后的电流最后储存在转轴内部安装的储能装 置里面；储能器7为三节锂离子电池，固定在图4所示的安装储能器设备上，并由该设备固 定在转轴9内。所述转轴端盖2、USB接口、电路板4、装储能器设备以及储能器7、绕组线圈 等相对于转轴9是静止不动的，此布置作用一方面可以充分利用转轴进行结构优化设计， 减小整个手动充电装置的大小，另一方面解决了因可能的线圈和转轴发生错位而导致的整 个电路断路等状况的发生。
[0032] 此外，本实施例中，转轴9为一缺少一段外形为扇形的扇形体轴，所缺少的扇形体 如图3所示，其上面有两个孔，此两个孔的作用是将缠绕在转轴外凸体上的绕组线圈的阴 线引入到转轴内，然后连接到电路板4上，对所产生的电流进行整流以及滤波，进而为将电 能存储在储能器里。
[0033] 转轴9的中间布置着储能器7,为三块锂离子电池；转轴9的外侧对称的有六个外 凸结构，三相绕组线圈缠绕在上面，转轴转动时切割磁感线产生三相交流电，绕组的形式是 星型结构，其作用是使线电流等于相电流，不至于电流过大；与转轴相配合的扇形轴上由内 到外对称的开有两个小孔，方便绕组线圈引线接入转轴内部连接到电路板上；转轴的外部， 轴承的内侧装有卷簧，目的是使转轴自动回转，并且继续发电；拉绳缠绕在转轴的中央，并 通过外壳延伸到外部；手拉拉绳带动转轴转动，线圈切割磁感线产生电流。
[0034] 发电的过程是手拉以及放开拉绳的过程：拉绳带动转轴旋转，转轴上线圈旋转的 同时在做切割磁感线的运动，此时线圈产生三相交流电，产生的三相交流电经过导线接通 到电路板上，进行滤波和整流，经过处理后的电流再存储到存储设备锂离子电池中，当放松 绳子时，通过卷簧回转时，绕组线圈继续切割磁感线，产生电流，这样在不断的手拉以及放 松拉绳的过程中，锂离子电池不停地储存电量，这样既起到锻炼的作用又起到发电的作用。 当需要给采煤机用遥控器充电时，将遥控器的电池接到USB接口上就可以充电。
[0035] 转轴上每个绕组线圈产生的电动势为Em = n*s*w*B,其中：η为绕组线圈圈数，s 为绕组线圈面积，Β为永磁铁磁感应强度，w为当手动拉绳之后，转轴转动的角速度。
[0036] 设R为电路上电阻，那么每个绕组转一圈产生的电流为I=Em/R，那么每个绕组线 圈在转轴转动一圈时产生的功率P = Em*I，则六个绕组在转轴转动一圈时产生的功率Pm = 6*P，当设定电路电量转化效率设置为J，那么转动一段时间之后，产生的电量Q = J*t*Pm， 其中t为转动的时间。
[0037] 以上介绍了本实用新型采煤机用手动充电装置的组成及结构，本实用新型在揭示 上述装置的同时，还揭示一种利用上述采煤机用手动充电装置的充电方法；请参阅图5,所 述方法包括如下步骤：
[0038] 手拉拉绳，拉绳能带动转轴转动；
[0039] 转轴上线圈旋转的同时在做切割磁感线的运动，此时线圈产生三相交流电；
[0040] 产生的三相交流电经过导线接通到电路板上，进行滤波和整流，经过处理后的电 流再存储到储能器的锂离子电池中；
[0041] 当放松拉绳时，通过卷簧回转，绕组线圈继续切割磁感线，产生电流；在不断的手 拉以及放松拉绳的过程中，储能器不停地储存电量。
[0042] 综上所述，本实用新型提出的采煤机用手动充电装置及方法，可为采煤机的相关 设备提供长时间、平稳的电量，提高设备的使用时间。
[〇〇43] 这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上 述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人 员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱 离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例， 以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这 里所披露的实施例进行其它变形和改变。
【权利要求】
1. 一种采煤机用手动充电装置，其特征在于，所述充电装置包括：外壳、外壳端盖、转 轴端盖、滚动轴承、卷簧、拉绳、转轴、电路板、储能器、永磁铁； 所述外壳内、转轴的两端分别设有转轴端盖，同时两个外壳端盖设置于外壳的两端，定 位两个滚动轴承； 所述电路板、储能器设置于外壳内，电路板连接储能器，电路板包括整流电路、滤波电 路，整流电路、滤波电路、储能器依次连接； 所述永磁体布置在外壳的内部，提供磁场；所述拉绳连接转轴，转轴的外部、滚动轴承 的内侧装有卷簧。
2. 根据权利要求1所述的采煤机用手动充电装置，其特征在于： 所述转轴的中间布置着储能器，储能器为三块锂离子电池；转轴的外侧对称设有六个 外凸结构，三相绕组线圈缠绕其上，在转轴转动时切割磁感线产生三相交流电，绕组的形式 为星型结构。
3. 根据权利要求1所述的采煤机用手动充电装置，其特征在于： 与转轴相配合的扇形轴上由内到外对称的开有两个小孔；转轴的外部、滚动轴承的内 侧装有卷簧，使得转轴自动回转，继续发电；拉绳缠绕在转轴的中央，并通过外壳延伸到外 部。
4. 根据权利要求1至3之一所述的采煤机用手动充电装置，其特征在于： 所述电路板还包括闪光灯电路，用以通过闪光灯来识别大概的充电量大小，以便对是 否应该进行下次拉伸做出指示。
【文档编号】H01M10/44GK203896035SQ201420268220
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年5月23日 优先权日:2014年5月23日
【发明者】李辉, 卢运鹏, 袁海鹏, 张世洪, 周常飞, 汪崇建 申请人:天地上海采掘装备科技有限公司, 天地科技股份有限公司上海分公司