机械式电源适配器的制作方法

1.本实用新型涉及电源技术领域，尤其涉及机械式电源适配器。


背景技术：

2.目前移动式的电器设备（如手机、电脑等），都是由电池支撑动力，当电池的电量耗尽，就需要给电池充电，充电就需要就近有电源进行充电；如果没有电源，可以采用如充电宝进行供电或充电，但是充电宝也有电量限制的，当电量使用到一定限度后，也不能供电或充电，它也需要电源充电，不能持续使用，无法在野外长时间工作，这样移动式的电器设备就存在持续供电或充电问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供机械式电源适配器。
4.本实用新型采用的技术方案是：
5.机械式电源适配器，其包括壳体，壳体内部由中间隔板分隔为上腔室和下腔室； 一发条机构设置在上腔室，发条机构包括发条转轴以及套设在发条转轴上的发条；发条转轴的上端伸出壳体的上表面并在壳体外的发条转轴的上端连接发条转柄；发条转轴的另一端穿过中间隔板并伸入下腔室并在下腔室内的发条转轴的另一端套设单向轴承，单向轴承外径与发条驱动齿轮组驱动连接；发条驱动齿轮组分别啮合棘轮调节齿轮组和电机调节齿轮组；棘轮调节齿轮组与一棘轮啮合，棘轮啮合有一摆轮，对应摆轮的一侧设有制动限位座，制动限位座与一制动转柄开关固定连接，制动转柄开关的一端伸出壳体侧面；电机调节齿轮组与一电机齿轮啮合，电机齿轮固定套设在发电机转轴上，发电机的输出端连接整流器，整流器的输出端连接usb接口并通过usb接口向外供电。
6.进一步地，壳体包括机壳以及盖设在机壳上表面的上盖板，机壳的底面设置底板。
7.进一步地，usb接口安装固定在壳体的侧壁上。
8.进一步地，中间隔板的上表面固定设有发条固定柱，发条的内圈固定在发条转轴上，发条的外圈固定在发条固定柱上。
9.进一步地，壳体的侧壁上还设有电源指示灯和工作指示灯，电源指示灯连接有整流器的输出端并指示当前设备的电源供电情况；工作指示灯连接usb接口并在usb接口对外部电器正常供电时指示工作状态。
10.进一步地，发条驱动齿轮组包括依次啮合的发条驱动齿轮、第一发条调节齿轮和第二发条调节齿轮，发条驱动齿轮套设在单向轴承外径，第二发条调节齿轮分别啮合棘轮调节齿轮组和电机调节齿轮组。
11.进一步地，棘轮调节齿轮组包括依次啮合第一棘轮调节齿轮和第二棘轮调节齿轮，第一棘轮调节齿轮与发条驱动齿轮组啮合，第二棘轮调节齿轮与棘轮啮合。
12.进一步地，电机调节齿轮组包括依次啮合的第一电机调节齿轮、第二电机调节齿轮和第三电机调节齿轮，第一电机调节齿轮与发条驱动齿轮组啮合，第三电机调节齿轮与
电机齿轮啮合。
13.本实用新型采用以上技术方案，发条机构进行储存机械能，通过齿轮组的棘轮和摆轮有节奏收放控制，恒定齿轮组输出的转速和转矩，保证发条的机械能稳定输出，由发电机将其转化为电能，再由整流器整流出稳定的电源，为移动电器设备提供稳定电源进行供电或充电。由于机械式电源适配器不需要外置电源提供动力，使用灵活，操作简单，不受条件限制，可持续供电和充电的工作，当机械能储能低时，只要上紧发条即可。操作简单，适用性范围广，有利于推广应用。可相应减少电池的使用（如不用充电宝），减少电池的污染。
附图说明
14.以下结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明；
15.图1为本实用新型机械式电源适配器的正视结构示意图；
16.图2为本实用新型机械式电源适配器的左视结构示意图；
17.图3为本实用新型机械式电源适配器的俯视结构示意图；
18.图4为本实用新型机械式电源适配器的仰视结构示意图；
19.图5为图4的b-b剖面结构示意图。
具体实施方式
20.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
21.如图1至图5之一所示，本实用新型公开了机械式电源适配器，其包括壳体，壳体内部由中间隔板分隔为上腔室和下腔室； 一发条机构设置在上腔室，发条机构包括发条转轴以及套设在发条转轴上的发条；发条转轴的上端伸出壳体的上表面并在壳体外的发条转轴的上端连接发条转柄；发条转轴的另一端穿过中间隔板并伸入下腔室并在下腔室内的发条转轴的另一端套设单向轴承，单向轴承外径与发条驱动齿轮组驱动连接；发条驱动齿轮组分别啮合棘轮调节齿轮组和电机调节齿轮组；棘轮调节齿轮组与一棘轮啮合，棘轮啮合有一摆轮，对应摆轮的一侧设有制动限位座，制动限位座与一制动转柄开关固定连接，制动转柄开关的一端伸出壳体侧面；电机调节齿轮组与一电机齿轮啮合，电机齿轮固定套设在发电机转轴上，发电机设置在上腔室内，发电机的输出端连接整流器，整流器的输出端连接usb接口并通过usb接口向外供电。
22.进一步地，壳体包括机壳103以及盖设在机壳103上表面的上盖板，机壳103的底面设置底板。
23.进一步地，usb接口安装固定在壳体的侧壁上。
24.进一步地，中间隔板的上表面固定设有发条固定柱，发条的内圈固定在发条转轴上，发条的外圈固定在发条固定柱上。
25.进一步地，壳体的侧壁上还设有电源指示灯和工作指示灯，电源指示灯连接有整流器的输出端并指示当前设备的电源供电情况；工作指示灯连接usb接口并在usb接口对外部电器正常供电时指示工作状态。
26.进一步地，发条驱动齿轮组包括依次啮合的发条驱动齿轮、第一发条调节齿轮和第二发条调节齿轮，发条驱动齿轮套设在单向轴承外径，第二发条调节齿轮分别啮合棘轮
调节齿轮组和电机调节齿轮组。
27.进一步地，棘轮调节齿轮组包括依次啮合第一棘轮调节齿轮和第二棘轮调节齿轮，第一棘轮调节齿轮与发条驱动齿轮组啮合，第二棘轮调节齿轮与棘轮啮合。
28.进一步地，电机调节齿轮组包括依次啮合的第一电机调节齿轮、第二电机调节齿轮和第三电机调节齿轮，第一电机调节齿轮与发条驱动齿轮组啮合，第三电机调节齿轮与电机齿轮啮合。
29.具体地，发条转柄1在上盖板14外；发条转轴2、发条3、单向轴承4、发电机8、整流器9、电源指示灯10、工作指示灯101、usb接口102布置在上盖板14与中间隔板15之间，发条固定柱5固定在中间隔板15上；齿轮组、制动转柄开关6布置在中间隔板15与底板16之间；制动限位座7固定在中间隔板15上；
30.结构连接：发条转柄1连接发条转轴2（发条3的内圈固定在发条转轴2上，3发条的外圈固定在发条固定柱5上）连接单向轴承4的内径上，单向轴承4的外径连接发条驱动齿轮11上，发条驱动齿轮11连接第一发条调节齿轮21及第二发条调节齿轮31；第二发条调节齿轮31后分两路；一路连接第一棘轮调节齿轮12、第二棘轮调节齿轮22、棘轮32、摆轮42、制动转柄开关6、制动限位座7；二路连接第一电机调速齿轮13、第二电机调速齿轮23、第三电机调速齿轮33、电机齿轮43及发电机8轴。电路连接发电机8连接整流器9、电源指示灯10、工作指示灯101及usb接口102。
31.齿轮组连接及作用：齿轮组分为三路：
32.主路:由发条驱动齿轮11、第一发条调节齿轮21、第二发条调节齿轮31组合主路，作用输出发条的转矩；
33.一路:由第一棘轮调节齿轮12、第二棘轮调节齿轮22、棘轮32及摆轮42组合，作用控制发条能量有节奏的释放；
34.二路：第一电机调速齿轮13、第二电机调速齿轮23、第三电机调速齿轮33及电机齿轮43组合，作用将发条有节奏释放能量转化为发电机发电所需稳定驱动动能，即为发电机提供所需的转速和转矩。
35.下面就本实用新型的工作原理及操作做详细说明：
36.上紧发条，旋转发条转柄1带动发条转轴2， 发条3的内圈固定在发条转轴2上，发条3的外圈固定在发条固定柱5上，这时随着发条转柄1的转动，发条3逐渐上紧储存弹簧能量，由于单向轴承4与发条转轴2逆向锁止，在正向上紧发条时，发条转轴2正向无法带动齿轮组，又由于制动转柄开关6制动摆轮42摆动，发条上紧过程中，齿轮组不工作直至发条上紧，储存能量完成，此时机械式电源适配器处于待工作状态。
37.当需要使用机械式电源适配器供电或充电时，打开制动转柄开关6，解开 摆轮42限制，这时发条3反向驱动单向轴承4（轴承是反向锁止），带动发条驱动齿轮11转动，经第一发条调节齿轮21及第二发条调节齿轮31调节发条转矩，到第二发条调节齿轮31齿轮组分两路，一路由第一棘轮调节齿轮12、第二棘轮调节齿轮22、棘轮32及摆轮42组合，控制发条能量释放的节奏，其工作第一棘轮调节齿轮12及第二棘轮调节齿轮22调节棘轮32和摆轮42所需均速擒纵的转速，使整个齿轮组是通过棘轮32和摆轮42有节奏收放，达到发条3的能量稳定释放，保证整体齿轮组在发条有效扭矩范围内输出恒定转矩；二路由第一电机调速齿轮13、第二电机调速齿轮23、第三电机调速齿轮33及电机齿轮43组合，作用将发条有节奏释放
能量转化为发电机发电所需稳定驱动动能，即为发电机提供所需的转速和转矩，保证发电机稳定发电，发出的电再经整流器整流，整流出外部电器设备所需的电源。当输出的电源达到额定值时，电源指示灯10显示，这时就可进行供电或充电使用；通过usb接口102将外部电器设备连接上，正常供电工作，工作指示灯101显示。
38.在使用过程中，如果工作指示灯101不显示，而电源指示灯10显示，这表示外部电器充饱电，停止供电，这时旋转制动转柄开关6（制动转柄开关6的旋转位置受制动限位座7限制），制动摆轮42摆动，摆轮42停止摆动，齿轮组不工作，也就不发电，这时机械式电源适配器电源指示灯10不显示，但是机械式电源适配器还储存能量，只要打开制动转柄开关6，放开摆轮42，齿轮组工作，就发电，输出的电源达到额定值时，电源指示灯10显示，又能提供电源；在使用过程中，如果电源指示灯10不显示，表示发条输出转矩不足，发电达不到需求，这时只要给发条上紧即可，直至电源指示灯10和工作指示灯101显示。这样就能源源不断提供所需的电源。
39.本实用新型采用以上技术方案，发条机构进行储存机械能，通过齿轮组的棘轮和摆轮有节奏收放控制，恒定齿轮组输出的转速和转矩，保证发条的机械能稳定输出，由发电机将其转化为电能，再由整流器整流出稳定的电源，为移动电器设备提供稳定电源进行供电或充电。由于机械式电源适配器不需要外置电源提供动力，使用灵活，操作简单，不受条件限制，可持续供电和充电的工作，当机械能储能低时，只要上紧发条即可。操作简单，适用性范围广，有利于推广应用。可相应减少电池的使用（如不用充电宝），减少电池的污染。
40.显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。