一种适用于野外使用的充电装置的制作方法

本实用新型涉及充电设备领域，特别是一种适用于野外使用的充电装置。

背景技术：

随着科技的发展，包括智能手机等在内的电子产品越来越普及，电子产品工作时需要电能的供给，因此人们在外出时一般会带上充电宝等蓄电产品，保证电子产品无电后能继续使用。充电宝等蓄电产品由于蓄电能力有限、在短时间内还能保证电子产品的使用，当时间间隔久耗电完毕后，会导致电子产品无法正常使用，比如人们进行野外旅游，野外探险、考察时等等就会因为时间长，在充电宝等耗电完毕后，导致电子产品无法使用；这种情况如果发生在野外工作或旅游人员发生意外，需要外界人员营救，想使用电子产品GPS等定位功能时，那么由于电子产品无法使用，会给野外工作人员或旅游人员带来不可预见的后果。

实际上，在野外特别是具有山川河谷的地区，人们进行徒步沿线旅游或考察时，接触流动小溪的几率较多，因而，如果能提供一种方便随身携带、安装，在需要时不但能有效利用野外流动的溪流发电，还能在不具备溪流条件下通过手摇发电为电子产品充电，保证电子产品正常使用的装置显得尤为必要。

技术实现要素：

为了克服现有人们在进行野外旅游探险、野外考察时，没有一种实用的充电设备，人们在野外电子产品无电时，会造成电子产品无法工作，由此给人们带来不便以及不可预见意外的弊端，本实用新型提供了使用者能方便随身携带、收纳，使用中不但可以通过手动暂时发电为电子产品充电，还能在具备溪流的条件下，有效利用溪流流动产生的动能为发电机发电，进而为电子产品供电，保证野外电子产品无电时，电子产品能方便进行充电及使用的一种适用于野外使用的充电装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种适用于野外使用的充电装置，包括箱体、提手带、单向轴承、直流发电机，箱体的上端有两层独立的空间，最上层上端有一个活动盖，提手带左右两端安装在箱体上端左右两端中部，直流发电机的动力输入轴分别位于直流发电机的壳体左侧外端及右侧外端，其特征在于还具有第一主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮、叶轮盘、导向杆、固定管、稳压电路、蓄电池、手动搅杆，稳压电路、蓄电池安装在箱体第二层内部的空间内，在箱体的左端由上至下具有两个轴孔，在箱体的右端由上至下具有三个轴孔，每个轴孔内安装有一只轴承，单向轴承的外圈安装在第一主动齿轮的中部内圈内，第一只轴杆横向套在单向轴承的内圈内，第一从动齿轮、第二从动齿轮的中部分别由左至右安装在第二只轴杆的左部，第三从动齿轮安装在直流发电机的动力输入轴左前端，直流发电机安装在箱体的内下右侧前端，第一只轴杆的左右两端分别位于箱体左端上部轴孔的轴承内圈内、箱体右端上部轴孔的轴承内圈内，第二只轴杆的左右两端分别位于箱体左端中部轴孔的轴承内圈内、箱体右端中部轴孔的轴承内圈内，直流发电机的动力输入轴右端位于箱体右端下部轴孔的轴承内圈内，第一只轴杆的左侧端位于箱体的左端外部，直流发电机的动力输入轴右侧端位于箱体的右端外部，手动搅杆右端安装第一只轴杆的左侧端上，叶轮盘的左部安装在直流发电机的动力输入轴右侧端上，四只固定管上部分别安装在箱体的下部四周，四只导向杆上端分别安装在四只固定管内，直流发电机的电源输出端和稳压电路的电源输入两端分别经导线连接，稳压电路的电源输出端分别和蓄电池电源两端经导线连接。

所述第一主动齿轮和第一从动齿轮啮合、第二从动齿轮和第三从动齿轮啮合，第一从动齿轮和第三从动齿轮齿数一致，第二从动齿轮齿数多于第一从动齿轮、第三从动齿轮齿数，第一主动齿轮的齿数多于第二从动齿轮的齿数。

所述箱体左端上部轴孔内轴承的内圈和外圈之间外侧有一只水封盖，箱体右端下部轴孔内轴承的内圈和外圈之间外侧有另一只水封盖。

所述第一只轴杆的左侧端具有右旋外螺纹，手动搅杆包括右旋内螺纹管及手柄，手柄的上端右部安装在内螺纹管的左外侧，手柄的下端左部外侧套有一只活动管，手柄的下端最左侧安装有一只挡圈，内螺纹管的右旋内螺纹旋入第一只轴杆的左侧端右旋外螺纹。

所述直流发电机的动力输入轴右侧端具有右旋外螺纹，叶轮盘的左部中间安装有一只具有右旋外螺纹的固定杆，叶轮盘配套有一只左右两端具有右旋内螺纹的连接管，连接管左端内螺纹旋入动力输入轴右侧端外螺纹，叶轮盘的左部中间固定杆外螺纹旋入连接管右端内螺纹内。

所述四只固定管下部右侧分别有一个具有内螺纹的开孔，每个开孔内各旋入一只手动螺杆。

所述稳压电路包括USB电源插座、瓷片电容、三端固定输出稳压器、二极管，其间经电路板布线连接，三端固定输出稳压器型号是7805，三端固定输出稳压器的正极电源输入端1脚和第一只瓷片电容一端连接，三端固定输出稳压器的输出端3脚和第二只瓷片电容一端、第二只二极管正极连接，第二只二极管负极和USB电源插座一端连接，三端固定输出稳压器的负极电源输入端2脚和第一只二极管正极连接，第一只二极管负极和第二只瓷片电容另一端、第一只瓷片电容另一端、USB电源插座另一端连接。

本实用新型有益效果是：本新型使用前，手动搅杆，叶轮盘及配套的连接管、四只导向杆都放入箱体的上端第一层空间内，方便不使用时的收纳及携带。使用者在野外户外旅游探险或考察时随身携带，当在野外电子产品(比如智能手机)无电时，如果周围没有流动的小溪，直接把手动搅杆安装到位，然后顺时针手摇动手动搅杆的手柄，进而在相关机构作用下，小型直流发电机发出电能进入稳压电路，稳压电路输出的5V直流电源为充电插头插入USB电源插座的用电设备充电，同时多余电能被蓄电池储存。当在野外电子产品(比如智能手机)无电时，如果周围有流动的小溪、小河，使用者把四只导向杆上端分别安装在四只固定管内，然后把导向杆插入溪边或小河边溪沿或河沿，保证溪水或河水将叶轮盘下部淹没就可，流动的溪水或河水冲动叶轮盘转动，叶轮盘带动小型直流发电机发出电能进入稳压电路，稳压电路输出的5V 直流电源为充电插头插入USB电源插座的用电设备充电，同时多余电能被蓄电池储存。采用水流冲动叶轮盘发电因为不需要使用人力，而且具有持久性，此时为野外发电使用的首选，但是野外并不能保证时刻都有流动的溪水或小河水，因此，在应急时采用手摇发电也是备用之选。本新型使用者能方便随身携带收纳，使用中不但可以通过手动暂时发电为电子产品充电，还能在具备溪流的条件下，有效利用溪流流动产生的动能为发电机发电，进而为电子产品供电，保证野外电子产品无电时，电子产品能方便进行充电，能给户外旅游探险或考察带来方便，基于上述，所以本新型具有好的应用前景。

附图说明

以下结合附图和实施例将本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型导向杆、叶轮盘及连接管收纳在箱体内后的结构示意图。

图3是本实用新型电路图。

具体实施方式

图1、2中所示，一种适用于野外使用的充电装置，包括箱体1、提手带2、小型单向轴承3、小型直流发电机4，箱体1的上端有两层独立的空间1-1及1-2，最上层上端有一个活动盖1-3，提手带2左右两端安装在箱体1上端左右两端中部，小型直流发电机4的动力输入轴分别位于小型直流发电机4的壳体左侧外端及右侧外端，还具有第一主动齿轮5、第一从动齿轮6、第二从动齿轮7、第三从动齿轮8、叶轮盘 9、导向杆10、固定管11、稳压电路12、蓄电池13、手动搅杆14，稳压电路12、蓄电池13安装在箱体第二层1-2内部的空间内，在箱体的左端由上至下具有两个轴孔15，在箱体的右端由上至下具有三个轴孔 15，每个轴孔15内安装有一只微型轴承，单向轴承3的外圈安装在第一主动齿轮5的中部内圈内，第一只轴杆16横向套在单向轴承3的内圈内，第一从动齿轮6、第二从动齿轮7的中部分别由左至右安装在第二只轴杆17的左部，第三从动齿轮8安装在小型直流发电机的动力输入轴4-1左前端，小型直流发电机4 通过螺杆螺母安装在箱体1的内下右侧前端，第一只轴杆16的左右两端分别位于箱体1左端上部轴孔15 的微型轴承内圈内、箱体1右端上部轴孔15的微型轴承内圈内，第二只轴杆17的左右两端分别位于箱体 1左端中部轴孔15的微型轴承内圈内、箱体1右端中部轴孔15的微型轴承内圈内，小型直流发电机4的动力输入轴4-1右侧端位于箱体1右端下部轴孔的微型轴承内圈内，第一只轴杆16的左侧端位于箱体1 的左端外部，小型直流发电机的动力输入轴4-1右侧端位于箱体1的右端外部，手动搅杆14右端安装第一只轴杆16的左侧端上，叶轮盘9的左部安装在小型直流发电机的动力输入轴4-1右侧端上，四只固定管 11上部分别焊接在箱体1的下部四周，四只导向杆10上端分别安装在四只固定管11内，小型直流发电机 4的电源输出端和稳压电路12的电源输入两端分别经导线连接，稳压电路12的电源输出端分别和蓄电池 13电源两端经导线连接。

图1、2中所示，第一主动齿轮5和第一从动齿轮6啮合、第二从动齿轮7和第三从动齿轮8啮合，第一从动齿轮6和第三从动齿轮8齿数一致(11齿)，第二从动齿轮7齿数(23齿)多于第一从动齿轮6、第三从动齿轮8齿数，第一主动齿轮6的齿数(33齿)多于第二从动齿轮7的齿数。箱体左端上部轴孔15 内微型轴承的内圈和外圈之间外侧有一只水封盖，箱体右端下部轴孔15内微型轴承的内圈和外圈之间外侧有另一只水封盖。第一只轴杆16的左侧端具有右旋外螺纹，手动搅杆14包括右旋内螺纹管14-1及手柄 14-2，手柄14-2的上端右部焊接在内螺纹管14-1的左外侧，手柄14-2的下端左部外侧套有一只活动管14-3，手柄14-2的下端最左侧焊接有一只挡圈，挡圈能防止活动管14-3转动中从手柄14-2的下端左部外侧脱落，通过内螺纹管14-1的右旋内螺纹旋入第一只轴杆16的左侧端右旋外螺纹，把手动搅杆14右端安装在第一只轴杆16的左侧端上。小型直流发电机的动力输入轴4-1右侧端具有右旋外螺纹，叶轮盘9的左部中间焊接有一只具有右旋外螺纹的固定杆，叶轮盘9配套有一只左右两端具有右旋内螺纹的连接管9-1，通过连接管9-1左端内螺纹旋入动力输入轴4-1右侧端外螺纹，叶轮盘9的左部中间固定杆外螺纹旋入连接管9-1 右端内螺纹内，把叶轮盘9安装在小型直流发电机的动力输入轴4-1右侧端上。四只固定管11下部右侧分别有一个具有内螺纹的开孔，每个开孔内各旋入一只手动螺杆11-1，通过四只导向杆10上端分别套在四只固定管11内，四只手动螺杆11-1分别沿内螺纹开孔旋紧，四只手动螺杆11-1内侧和四只导向杆10侧端紧密接触，把四只导向杆10上端分别安装在四只固定管11内。手动搅杆14可以从第一只轴杆16的左侧端上取下，叶轮盘9及配套的连接管9-1能从小型直流发电机的动力输入轴4-1右侧端取下，四只导向杆10上端分别从四只固定管11内取下，放入箱体的上端第一层空间1-1内，方便不使用时的收纳及携带。

图1、2中所示，本新型使用前，手动搅杆14，叶轮盘9及配套的连接管9-1、四只导向杆10都放入箱体1的上端第一层空间1-1内，方便不使用时的收纳及携带。使用者在野外户外旅游探险或考察时随身携带，当在野外电子产品(比如智能手机)无电时，如果周围没有流动的小溪，直接把手动搅杆14安装到位，然后顺时针用手摇动手动搅杆14的手柄，手动搅杆14的活动管14-3沿手柄14-2转动，防止了人手直接接触手柄14-2转动造成皮肤磨损，手动搅杆14带动第一主动齿轮5顺时针转动，第一主动齿轮5带动第一从动齿轮6及第二从动齿轮7逆时针转动，第二从动齿轮7带动第三从动齿轮8顺时针转动，第三从动齿轮8带动小型直流发电机的动力输入轴4-1转动，由于，第二从动齿轮7齿数(23齿)多于第一从动齿轮6、第三从动齿轮7齿数，第一主动齿轮5的齿数(33齿)多于第二从动齿轮7的齿数，所以，手摇动手动搅杆14手柄后，小型直流发电机动力输入轴4-1的转速会被增加，于是，在较高转速下，小型直流发电机的内部线圈在内部磁铁的磁性作用力，切割磁力线产生电能输出12V左右的直流电源进入稳压电路12的电源输入端(具体电压高低取决于人手摇动手动搅杆14的手柄转速)，在稳压电路12内部电路作用下，稳压电路12输出的5V直流电源为充电插头插入USB电源插座的用电设备(比如智能手机)充电，同时多余电能被5V蓄电池13储存。当在野外电子产品(比如智能手机)无电时，如果周围有流动的小溪、小河，使用者把四只导向杆10上端分别安装在四只固定管11内，通过分别调节四只导向杆10上端位于四只固定管11内的高度，可调节本新型整体高度，高度调节好后，使用者用手把四只手动螺杆11-1分别沿内螺纹开孔旋紧，四只手动螺杆11-1内侧和四只导向杆10侧端紧密接触后，就能把四只导向杆10上端分别安装固定在四只固定管11内，然后把四只导向杆10插入溪边或小河边溪沿或河沿，保证溪水或河水将叶轮盘9下部淹没就可(如果水浅还可直接把四只导向杆10直接插入水底)，流动的溪水或河水冲动叶轮盘9顺时针转动，叶轮盘9带动小型直流发电机4的动力输入轴4-1转动，在较高转速下，小型直流发电机4的内部线圈在内部磁铁的磁性作用力，切割磁力线产生电能输出12V左右的直流电源进入稳压电路 12的电源输入端(具体电压高低取决于水流速度)，在稳压电路12内部电路作用下，稳压电路12输出的 5V直流电源为充电插头插入USB电源插座的用电设备(比如智能手机)充电，同时多余电能被5V蓄电池13储存；由于具有小型单向轴承3，只有手摇动手动搅杆14顺时针转动时，单向轴承3的内圈顺时针转动才会带动单向轴承3的外圈随动，那么第一主动齿轮5也才会转动，当叶轮盘9顺时针转动时，经第三从动齿轮8作用，第二从动齿轮7、第一从动齿轮6会逆时针转动，第一从动齿轮6会带动第一主动齿轮5和单向轴承3的外圈顺时针转动，由于单向轴承3的外圈顺时针转动，单向轴承3的内圈会处于固定状态，不和单向轴承3的外圈随动，这样防止了水流冲动叶轮盘9转动，手动搅杆14没有取下时处于转动状态，给叶轮盘9的转动带来不必要的转动阻力。本新型采用水流冲动叶轮盘9发电因为不需要使用人力，而且具有持久性，因此是野外发电使用的首选，但是野外并不能保证时刻都有流动的溪水或小河水，因此，在应急时采用手摇发电也是备用之选。实际使用中，当溪水或河水边确实找不到合适的安装地方，也可直接使用手摇发电。本新型使用者能方便随身携带、且收纳方便，使用中不但可以通过手动暂时发电为电子产品充电，还能在具备溪流的条件下，有效利用溪流流动产生的动能为发电机发电，进而为电子产品供电，保证野外电子产品无电时，电子产品能方便进行充电，能给户外旅游探险或考察带来方便，基于上述，所以本新型具有好的应用前景。

图3中所示，稳压电路包括USB电源插座、瓷片电容C1及C2、三端固定输出稳压器U、二极管VD1 及VD2，其间经电路板布线连接，三端固定输出稳压器U型号是7805，三端固定输出稳压器U的正极电源输入端1脚和第一只瓷片电容C1一端连接，三端固定输出稳压器U的输出端3脚和第二只瓷片电容C2 一端、第二只二极管VD2正极连接，第二只二极管VD2负极和USB电源插座一端连接，三端固定输出稳压器U的负极电源输入端2脚和第一只二极管VD1正极连接，第一只二极管VD1负极和第二只瓷片电容 C2另一端、第一只瓷片电容C1另一端、USB电源插座另一端连接。蓄电池G是型号5V/10Ah的锂蓄电池。小型直流发电机M的电源输出端和稳压电的电源输入两端瓷片电容C1的两端分别经导线连接，稳压电路U的电源输出端瓷片电容C2的两端分别和蓄电池G电源两端经导线连接。

图3中所示，无论是手摇动手动搅杆，在相关机构作用下，小型直流发电机M发出高于5V、不超过 36V的直流电压进入三端固定输出稳压器U的正极电源输入端1脚和二极管VD1负极后，或者水流冲动叶轮盘转动，在相关机构作用下，小型直流发电机M发出高于5V、不超过36V的直流电压进入三端固定输出稳压器U的正极电源输入端1脚和二极管VD1负极后，在三端固定输出稳压器U内部电路及瓷片电容C1、C2和二极管VD1共同作用下，三端固定输出稳压器U会从其3脚、瓷片电容C2另一端输出稳定的5.7V直流电源进入蓄电池G电源输入两端，实际情况下，三端固定输出稳压器U的负极电源输入端2 脚不串联二极管VD1、直接接地时，其电源输出端3脚输出的电压是5V，但是，5V电压无法有效为5V 锂蓄电池G充电，所以本实施例在三端固定输出稳压器U的负极电源输入端2脚串联了二极管VD1，这样在三端固定输出稳压器U的内部电路及二极管VD1共同作用下，三端固定输出稳压器的3脚输出的电压为5.7V左右，保证了蓄电池G的充电，5.7V直流电源进入蓄电池G电源输入两端后，5.7V直流电源正极经二极管VD2的0.7V左右电压作用降为5V、进入USB电源插座正极一端，这样5V电源能有效为充电插头插入USB电源插座的用电设备(比如智能手机)充电，防止了电压过高导致电子产品损坏。图3 中，瓷片电容C1、C2规格分别是0.1μF、0.33μF；二极管VD1、VD2型号是1N4007。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。