一种基于能量采集的自动充电系统的制作方法

本实用新型涉及一种充电系统，尤其是涉及一种基于能量采集的自动充电系统。

背景技术：

机械能是动能与势能的总和，势能又分为重力势能和弹性势能。决定动能的是质量与速度；决定重力势能的是质量和高度；决定弹性势能的是劲度系数与形变量。机械能是表示物体运动状态与高度的物理量。物体的动能和势能之间是可以转化的。在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总量保持不变，即机械能是守恒的。风能和水能也属于动能。

现如今，随着科技技术的发展和社会的不断进度，绿色技术日益受到人们重视。所谓绿色技术是指能减少污染、降低消耗和改善生态的技术体系。有必要寻找并研究新的简便、易行且有效的方法来节省和再利用能源，因而能量采集技术正变得越来越重要。能量采集技术是指将周围发生的微小能量(如光能、振动能、风能、热能、水能等外部能量)转换为电能的技术。能量采集技术所转换的能量来源非常丰富，有必要对上述实际发生且未被利用的外部能量进行转换以有效再利用。同时，所转换的电能可用来给其它电子设备供电，并且适用面广，能满足多种行业的供电需求。另外，所转换的电能不依赖于电池或电源插座，能直接为相应电子设备提供电能，使用操作简便，如为便携式电子设备充电等；并且，能有效适用于诸如地下矿井、沙漠、边远地区等电力无法输送到达的场合。

目前，存在多种常规的能量采集系统，但上述常规的能量采集系统一般是将振动能等能量转换为电能且其工作原理是使用压电材料生成电能，压电材料由振动产生电荷，每1立方厘米的压电材料可产生最高为0.5毫瓦的电能，该电能可用来驱动小型设备，如起搏器、手表或无线传感器等。实际使用时，上述常规的能量采集系统中，压电材料可通过任意的非周期振动获得再生的电力，例如车辆行驶过程中在桥梁上产生的振动、工业领域的机械操作等，虽然上述基于压电材料的能量收集系统能为一个便携式电子设备提供足够的电能，但压电材料成本昂贵。因此，需要对常规基于压电材料的能量采集系统进行改进，提供一种结构设计合理、使用操作简便且使用效果好、经济实用的基于能量采集的自动充电系统，能对动能与太阳能进行简便、有效采集，并能将所采集能量转换为电能进行存储或利用。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于能量采集的自动充电系统，其结构设计合理、使用操作简便且使用效果好、经济实用，能对动能与太阳能进行简便、有效采集，并能将所采集能量转换为电能进行存储或利用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于能量采集的自动充电系统，其特征在于：包括充电装置以及分别与所述充电装置连接的动能采集系统和太阳能采集装置；

所述充电装置包括充电电池、对充电电池进行充电的充电电路和与充电电池连接的电池充电接口；

所述动能采集系统包括多个并排布设的动能采集装置和将多个所述动能采集装置所采集动能转换为电能的发电机，多个所述动能采集装置的结构和尺寸均相同且其呈平行布设；

所述太阳能采集装置和发电机均与充电电路连接；

每个所述动能采集装置均包括支撑件、安装在支撑件上且带动转动环转动的主能量采集器，以及安装在支撑件上且位于转动环内的中心齿轮和可在中心齿轮与转动环之间进行往复移动的次能量采集器，所述主能量采集器位于转动环的外侧；所述中心齿轮与所述次能量采集器相配合并对所述次能量采集器采集的能量进行输出，所述转动环驱动所述次能量采集器进行往复移动；

多个所述动能采集装置的中心齿轮均呈同轴布设且其齿轮盘均呈平行布设，多个所述动能采集装置的中心齿轮的齿轮轴由前至后连接为一体并形成一个组装轴；所述组装轴为所述动能采集系统的动力输出轴，所述组装轴与发电机的动力输入轴同轴连接；所述动能采集系统中多个所述动能采集装置均与组装轴呈垂直布设，所述动能采集系统中的所有主能量采集器均布设于同一圆柱面上且其沿圆周方向均匀布设。

上述一种基于能量采集的自动充电系统，其特征是：所述太阳能采集装置为太阳能电池板。

上述一种基于能量采集的自动充电系统，其特征是：还包括充电电路的太阳能供电接口和与发电机连接的发电机供电接口。

上述一种基于能量采集的自动充电系统，其特征是：所述支撑件为支撑板或支撑架，所述转动环、主能量采集器和多个所述次能量采集器均与支撑件呈平行布设。

上述一种基于能量采集的自动充电系统，其特征是：所述主能量采集器包括安装在支撑件上的第一主轴、套装在第一主轴上且能绕第一主轴进行旋转的第一转动件和由第一转动件带动进行转动且转动的同时带动转动环进行旋转的第一转动机构，所述第一转动机构分别与第一转动件和转动环连接。

上述一种基于能量采集的自动充电系统，其特征是：所述第一转动机构为与第一主轴同轴布设的第一齿轮环，所述第一主轴位于第一齿轮环内侧，且第一齿轮环位于第一转动件下方；所述主能量采集器还包括供第一主轴底部安装的安装基座和套装在第一主轴外侧且能带动第一齿轮环进行转动的第一储能弹簧；所述安装基座固定安装在支撑件上，所述第一转动件同轴套装在第一主轴上部；所述第一储能弹簧连接于第二主轴与第一齿轮环之间，所述第一齿轮环套装在第一储能弹簧外侧。

上述一种基于能量采集的自动充电系统，其特征是：每个所述动能采集装置中所述次能量采集器的数量不少于两个；

所述次能量采集器包括能在中心齿轮与转动环之间进行往复移动的移动基座、推动移动基座向远离中心齿轮一侧移动的平移机构、安装在移动基座上的第二主轴、能带动中心齿轮进行转动的第二转动机构、套装在第二主轴外侧且能通过所述第二转动机构带动中心齿轮进行转动的第二储能弹簧和绕第二主轴进行旋转且旋转的同时带动所述第二转动机构同步进行转动并对第二储能弹簧进行压缩的第二转动件，所述第二储能弹簧连接于第二主轴与所述第二转动机构之间；所述第二转动机构与第二转动件连接，所述第二转动件套装在第二主轴上；所述平移机构安装在支撑件上且其位于移动基座下方，所述平移机构与移动基座连接。

上述一种基于能量采集的自动充电系统，其特征是：所述第二转动机构为与第二主轴同轴布设且能与中心齿轮相啮合的第二齿轮环，所述第二主轴位于第二齿轮环内侧，且第二齿轮环位于第二转动件下方；

每个所述次能量采集器外侧均设置有限位件，每个所述次能量采集器的移动基座外侧均设置有一个能钩挂于限位件上的挂装件或能夹持在限位件上的夹钳。

上述一种基于能量采集的自动充电系统，其特征是：所述转动环包括与中心齿轮呈同轴布设的圆环和推动所述次能量采集器向靠近中心齿轮一侧移动的凸块，所述凸块布设在所述圆环的内侧壁上。

上述一种基于能量采集的自动充电系统，其特征是：所述圆环为第三齿轮环；所述凸块的数量为一个或多个，多个所述凸块沿圆周方向均匀布设在所述第三齿轮环的内侧壁上。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、结构设计合理、使用操作简便且投入成本较低。

2、所采用的动能采集系统，能对多种动能进行采集，包括风能、谁能、振动能、摆动能、旋转能量等。

3、所采用的动能采集装置结构简单且加工制作及安装布设方便，投入成本较低，该动能采集装置结构设计合理，主要包括一个支撑件、一个安装在支撑件上的主能量采集器、一个由主能量采集器带动进行旋转的转动环、多个均安装在转动环内的次能量采集器和对多个次能量采集器所采集能量进行输出的中心齿轮。并且，使用操作简便且使用效果好，直接将需采集能量(即周围发生的微小能量)作用本实用新型，并带动第一转动件和第二转动件转动便能完成能量采集过程，能对周围发生的微小能量进行简便、快速且有效采集，并能完成能量转换过程。所采集的能量通过中心齿轮输出，中心齿轮能直接与发电机简便连接，从而能将所输出能量简便、快速转换为电能，为相应的用电设备供电，经济实用。

4、将动能采集系统与对太阳能进行采集的太阳能采集装置相结合，组成一种组合式的充电系统，能对动能和太阳能进行有效采集并利用，并且充电简便，使用操作方式灵活，电池充电接口、太阳能供电接口和发电机供电接口均可作为用电设备的充电接口。

5、使用效果好且实用价值高，可以作为充电站使用，能自动完成动能和太阳能采集并转换为电能进行存储利用，满足不同场合的充电需求。如将本实用新型安装于城市道路上通风状态好的场合，利用本实用新型能对风能与太阳能进行采集并转换为电能存储与利用，满足城市电动交通工具的充电需求；将本实用新型安装于河流上时，利用本实用新型能对水能与太阳能进行采集并转换为电能存储与利用，满足水上交通工具以及河流附近村民的临时通电需求；当本实用新型安装于振动机械(如建筑工地的振动筛)上时，利用本实用新型能对太阳能与振动机械振动过程中的动能进行采集并转换为电能存储与利用，满足建筑工地等施工场合中电动施工设备的临时通电需求。

综上所述，本实用新型结构设计合理、使用操作简便且使用效果好、经济实用，能对动能与太阳能进行简便、有效采集，并能将所采集能量转换为电能进行存储或利用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中的电路原理框图。

图2为本实用新型实施例1中动能采集系统的结构示意图。

图3A为本实用新型实施例1中动能采集系统中所有主能量采集器与转动环的平面布设位置示意图。

图3B为本实用新型实施例1中每个动能采集装置中主能量采集器与次能量采集器的平面布设位置示意图。

图4为本实用新型实施例1中组装轴与中心齿轮的结构示意图。

图5为本实用新型实施例1中动能采集装置的结构示意图。

图6为本实用新型实施例1中支撑件、主能量采集器、转动环、中心齿轮和平移机构的结构示意图。

图7A为本实用新型实施例1中主能量采集器的结构示意图。

图7B为本实用新型实施例1中安装基座、第一主轴和第一储能弹簧的结构示意图。

图8A为本实用新型实施例1中次能量采集器的结构示意图。

图8B为本实用新型实施例1中移动基座、第二主轴和第二储能弹簧的结构示意图。

图8C为本实用新型实施例1中移动基座与导向件的结构示意图。

图9为本实用新型实施例1中平移机构的结构示意图。

图10为本实用新型实施例1中限位件与挂装件的配合状态示意图。

图11为本实用新型实施例1中转动环与中心齿轮的布设位置示意图。

图12为本实用新型实施例1中次能量采集器能量释放时与中心齿轮的布设位置示意图。

图13为本实用新型实施例1中主能量采集器与转动环的旋转状态示意图。

图14为本实用新型实施例1中动能采集系统与充电电路的电路连接示意图。

图15为本实用新型实施例2中多个动能采集装置的布设位置示意图。

图16A为本实用新型实施例3中动能采集系统中所有主能量采集器和转动环的平面布设位置示意图。

图16B为本实用新型实施例3中动能采集装置的主能量采集器和次能量采集器的平面布设位置示意图。

图17为本实用新型实施例4中组装轴与柱状齿轮的结构示意图。

附图标记说明:

1—发电机； 2—动能采集装置； 3—充电电池；

4—电池充电接口； 5—充电电路； 6—太阳能电池板；

7—太阳能供电接口； 8—发电机供电接口； 9—组装轴；

10—柱状齿轮； 101—支撑件；

102—主能量采集器； 103—安装基座；

104—第一主轴； 105—第一转动件； 106—第一齿轮环；

107—第一轮齿； 108—第一上盖； 109—转动环；

110—第三轮齿； 111—凸块； 112—限位件；

113—第一次能量采集器； 114—第二次能量采集器；

115—第三次能量采集器； 116—第四次能量采集器；

117—内部空腔； 118—移动基座； 119—第二主轴；

120—第二转动件； 121—第二齿轮环； 122—第二轮齿；

123—第二储能弹簧； 124—中心齿轮； 125—第四轮齿；

126—导向件； 127—导向槽； 128—复位弹簧；

129—第一储能弹簧； 130—第一环形凹槽； 131—第二上盖；

132—导向凸台； 133—第二环形凹槽； 134—挂钩。

具体实施方式

如图1、图14所示，包括充电装置以及分别与所述充电装置连接的动能采集系统和太阳能采集装置；

所述充电装置包括充电电池3、对充电电池3进行充电的充电电路5 和与充电电池3连接的电池充电接口4；

如图2所示，所述动能采集系统包括多个并排布设的动能采集装置2 和将多个所述动能采集装置2所采集动能转换为电能的发电机1，多个所述动能采集装置2的结构和尺寸均相同且其呈平行布设；

所述太阳能采集装置和发电机1均与充电电路5连接；

如图5、图6所示，每个所述动能采集装置2均包括支撑件101、安装在支撑件101上且带动转动环109转动的主能量采集器102，以及安装在支撑件101上且位于转动环109内的中心齿轮124和可在中心齿轮124与转动环109之间进行往复移动的次能量采集器，所述主能量采集器102位于转动环109的外侧；所述中心齿轮124与所述次能量采集器相配合并对所述次能量采集器采集的能量进行输出，所述转动环109驱动所述次能量采集器进行往复移动；所述主能量采集器102为由动能驱动进行转动的转动件；

多个所述动能采集装置2的中心齿轮124均呈同轴布设且其齿轮盘均呈平行布设，多个所述动能采集装置2的中心齿轮124的齿轮轴由前至后连接为一体并形成一个组装轴9；所述组装轴9为所述动能采集系统的动力输出轴，所述组装轴9与发电机1的动力输入轴同轴连接；所述动能采集系统中多个所述动能采集装置2均与组装轴9呈垂直布设，所述动能采集系统中的所有主能量采集器102均布设于同一圆柱面上且其沿圆周方向均匀布设，详见图3A。

实际使用过程中，所述动能采集系统中的所有主能量采集器102同步进行旋转，且任一时刻所述动能采集系统中的所有主能量采集器102均沿圆周方向呈均匀布设。

如图14所示，所述太阳能采集装置和发电机1与充电电路5之间均通过电缆连接形成充电回路，所述充电回路上串接有充电控制开关K。

本实施例中，所述组装轴9呈一根平直轴，详见图4。

实际加工时，所述组装轴9既可以为将多个所述中心齿轮124的齿轮轴通过连接轴连接而成的轴，也可以为一根将多个所述中心齿轮124的齿轮轴加工成一体的轴。

本实施例中，多个所述动能采集装置2的结构和尺寸均相同。并且，多个所述动能采集装置2由上至下进行布设在同一竖直面上，所述组合轴呈竖直向布设。

实际使用时，多个所述动能采集装置2也可以由上至下进行布设在同一倾斜面上或由左至右布设于同一水平面上。

本实施例中，所述动能采集装置2的数量为4个。

实际使用时，可根据具体需要，对动能采集装置2的数量以及各动能采集装置2的布设位置分别进行相应调整。

其中，所述动能采集装置2的数量记作N，N为正整数且N≥2。

本实施例中，所述动能采集系统中的4个所述主能量采集器102均布设于同一圆柱面上且其沿圆周方向均匀布设，4个所述主能量采集器102 沿组装轴的中心轴线由上至下布设。

本实施例中，所述太阳能采集装置为太阳能电池板6。

实际使用时，所述太阳能采集装置安装于所述动能采集系统周侧即可。

同时，本实用新型还包括与所述太阳能采集装置连接的太阳能供电接口7和与发电机1连接的发电机供电接口8。

实际使用时，所述太阳能采集装置将所采集太阳能转换为电能后，既可以通过充电电路5对充电电池3进行充电，以对转换后的电能进行同步存储；同时，也能通过太阳能供电接口7直接将转换后的电能供送至用电设备进行利用，使用操作简便且使用方式灵活。

相应地，所述动能采集系统中发电机1将各动能采集装置2所采集的动能转换为电能后，既可以通过充电电路5对充电电池3进行充电，以对转换后的电能进行同步存储；同时，也能通过发电机供电接口8直接将转换后的电能供送至用电设备进行利用，使用操作简便且使用方式灵活。

实际使用时，采用充电电池3对转换后的电能进行存储后，可以通过电池充电接口4随时为用电设备供电，使用操作非常简便。

本实施例中，所述电池充电接口4为USB接口。

并且，所述太阳能供电接口7和发电机供电接口8均为USB接口。

实际使用时，所述电池充电接口4、太阳能供电接口7和发电机供电接口8也可以采用其它类型的连接接口。

本实施例中，所述转动环109包括与中心齿轮124呈同轴布设的圆环和推动所述次能量采集器向靠近中心齿轮124一侧移动的凸块111，所述凸块111布设在所述圆环的内侧壁上。

并且，所述圆环为第三齿轮环。

本实施例中，如图3B所示，每个所述动能采集装置2中所述主能量采集器102的数量均为一个，所述转动环109由主能量采集器102带动进行旋转；所述次能量采集器的数量不少于两个。

并且，所述中心齿轮124的齿轮轴安装在支撑件101上。

实际使用时，可以根据具体需要，每个所述动能采集装置2中所包括主能量采集器102的数量也可以为多个，多个所述主能量采集器102沿圆周方向布设在同一平面上且其均布设在转动环109外侧。

本实施例中，每个所述动能采集装置2中多个所述次能量采集器的结构均相同且其沿圆周方向布设在中心齿轮124周侧，所述主能量采集器 102位于转动环109一侧。

实际使用时，所述支撑件101为支撑板或支撑架，所述转动环109、主能量采集器102和多个所述次能量采集器均与支撑件101呈平行布设。

本实施例中，所述支撑件101为支撑板。

所述支撑板可以为任意形状或尺寸的平板，并且任意可移动的平板、任意可物品的面板或侧板等均可作为支撑件101使用。

如图7A所示，所述主能量采集器102包括安装在支撑件101上的第一主轴104、套装在第一主轴104上且能绕第一主轴104进行旋转的第一转动件105和由第一转动件105带动进行转动且转动的同时带动转动环 109进行旋转的第一转动机构，所述第一转动机构分别与第一转动件105 和转动环109连接。

结合图8A和图8B，所述次能量采集器包括能在中心齿轮124与转动环109之间进行往复移动的移动基座118、推动移动基座118向远离中心齿轮124一侧移动的平移机构、安装在移动基座118上的第二主轴119、能带动中心齿轮124进行转动的第二转动机构、套装在第二主轴119外侧且能通过所述第二转动机构带动中心齿轮124进行转动的第二储能弹簧 123和绕第二主轴119进行旋转且旋转的同时带动所述第二转动机构同步进行转动并对第二储能弹簧123进行压缩的第二转动件120，所述第二储能弹簧123连接于第二主轴119与所述第二转动机构之间；所述第二转动机构与第二转动件120连接，所述第二转动件120套装在第二主轴119上；所述平移机构安装在支撑件101上且其位于移动基座118下方，所述平移机构与移动基座118连接。

本实施例中，每个所述动能采集装置2中多个所述次能量采集器的结构和尺寸均相同且其均布设在同一平面上。

本实施例中，如图7A和图7B所示，所述主能量采集器102还包括供第一主轴104底部安装的安装基座103，所述安装基座103固定安装在支撑件101上，所述第一转动件105同轴套装在第一主轴104上部。所述第一转动机构为与第一主轴104同轴布设的第一齿轮环106，所述第一主轴 104位于第一齿轮环106内侧，且第一齿轮环106位于第一转动件105下方。

实际安装时，所述第一齿轮环106与所述第三齿轮环相啮合。

本实施例中，所述安装基座103为安装在支撑件101上的圆形基座且其上部开有一个供第一齿轮环106转动的第一环形凹槽130，所述第一主轴104固定安装在安装基座103中部。

实际加工时，所述安装基座103也可以采用其它形状的基座，如椭圆形、方形、三角形等。

本实施例中，所述主能量采集器102还包括套装在第一主轴104外侧且能带动第一齿轮环106进行转动的第一储能弹簧129，所述第一储能弹簧129连接于第二主轴119与第一齿轮环106之间，所述第一齿轮环106 套装在第一储能弹簧129外侧。

实际安装时，所述第一储能弹簧129的外端固定在第一齿轮环106的内侧壁上且其内端固定在第一主轴104的外侧壁上，因而所述第一储能弹簧129连接于第一齿轮环106与第一主轴104之间。

本实施例中，所述第一齿轮环106为圆形且其外侧壁上沿圆周方向均匀布设有多个第一轮齿107。

实际加工时，所述第一齿轮环106由一个长条板弯曲而成且其外侧壁上均匀布设有多个第一轮齿107。

本实施例中，所述主能量采集器102还包括盖装在第一齿轮环106上的第一上盖108，所述第一上盖108中部开有供第一主轴104穿过的通孔，所述第一上盖108位于第一转动件105下方且其位于第一储能弹簧129上方。并且，所述第一上盖108与支撑件101呈平行布设。

本实施例中，所述第一主轴104的上端设置有对第一转动件105进行限位的第一限位凸环，所述第二主轴119的上端设置有对第二转动件120 进行限位的第二限位凸环。

并且，所述第一储能弹簧129和第二储能弹簧123均为涡卷弹簧且二者均与所述支撑板呈平行布设。

本实施例中，所述第一主轴104与所述支撑板呈垂直布设，所述第一转动件105和第一齿轮环106均与所述支撑板呈平行布设。

本实施例中，所述第一转动件105和第二转动件120均为扇形。实际加工时，所述第一转动件105和第二转动件120也可以采用其它形状，如圆形、叶轮状等。

本实施例中，所述第一转动件105和第一齿轮环106连接为一体，所述第一转动件105转动的同时，带动第一齿轮环106同步进行转动，并相应对第一储能弹簧129进行压缩完成能量储存；相应地，所述第一储能弹簧129回弹时，第一储能弹簧129进行能量释放，并带动第一齿轮环106 同步进行转动。

并且，所述第一上盖108与第一转动件105平行布设且其对位于下方的第一储能弹簧129进行保护。本实施例中，所述第一转动件105固定在第一上盖108上，所述第一上盖108固定在第一齿轮环106上，这样所述第一转动件105通过第一上盖108与第一齿轮环106紧固连接为一体，从而能实现第一转动件105转动的同时带动第一齿轮环106同步进行转动的目的。

本实施例中，所述第三齿轮环与支撑件101呈平行布设。所述第三齿轮环的外侧壁上沿圆周方向均匀布设有多个第三轮齿110。

并且，所述凸块111的数量为一个或多个，多个所述凸块111沿圆周方向均匀布设在所述第三齿轮环的内侧壁上。

本实施例中，如图11所示，所述凸块111的数量为两个。

实际加工时，可以根据具体需要，对凸块111的数量以及各凸块111 的布设位置进行相应调整。本实施例中，两个所述凸块111之间的夹角为θ。

结合图8A和8B，所述第二转动机构为与第二主轴119同轴布设且能与中心齿轮124相啮合的第二齿轮环121，所述第二主轴119位于第二齿轮环121内侧，且第二齿轮环121位于第二转动件120下方。

本实施例中，所述第二主轴119与所述支撑板呈垂直布设，所述第二转动件120和第二齿轮环121均与所述支撑板呈平行布设。

本实施例中，所述移动基座118为圆形且其上部开有一个供第二齿轮环121转动的第二环形凹槽133。

本实施例中，所述次能量采集器还包括盖装在第二齿轮环121上的第二上盖131，所述第二上盖131中部开有供第二主轴119穿过的通孔，所述第二上盖131位于第二转动件120下方且其位于第二储能弹簧123上方。并且，所述第二上盖131与支撑件101呈平行布设。

并且，所述第二上盖131与第二转动件120平行布设且其对位于下方的第二储能弹簧123进行保护。本实施例中，所述第二转动件120固定在第二上盖131上，所述第二上盖131固定在第二齿轮环121上，这样所述第二转动件120通过第二上盖131与第二齿轮环121紧固连接为一体，从而能实现第二转动件120转动的同时带动第二齿轮环121同步进行转动的目的。

本实施例中，所述第二齿轮环121为圆形且其外侧壁上沿圆周方向均匀布设有多个第二轮齿122。

实际加工时，所述第二齿轮环121由一个长条板弯曲而成且其外侧壁上均匀布设有多个第二轮齿122。

本实施例中，所述中心齿轮124的外侧壁上沿圆周方向均匀布设有多个第四轮齿125。

实际加工时，所述平移机构的数量与所述次能量采集器的数量相同，并且多个所述平移机构的布设位置分别与多个所述次能量采集器的布设位置一一对应。本实施例中，多个所述平移机构的中心线相交于转动环109 的圆心上。

如图6、图9所示，所述平移机构包括对移动基座118进行导向的导向件126，所述导向件126固定安装在支撑件101上，所述导向件126上开有一个供移动基座118前后移动的导向槽127，所述移动基座118底部设置有一个插入导向槽127内且能在导向槽127进行前后移动的导向凸台 132，所述导向槽127内侧设置有推动导向凸台132向远离中心齿轮124 一侧移动的推动件。

并且，所述导向件126与支撑件101呈平行布设，

本实施例中，所述导向件126为长方形。所述导向槽127位于导向件 126的中部。所述导向槽127为长条形槽。且其

实际使用过程中，所述次能量采集器进行往复移动时，均沿导向件126 的中心轴线进行前后移动，因而所述次能量采集器进行往复移动也称为所述次能量采集器进行前后往复移动。其中，所述次能量采集器向前移动指的是移动基座118沿导向件126的中心轴线向靠近中心齿轮124一侧移动，相应地，所述次能量采集器向后移动指的是移动基座118沿导向件126的中心轴线向远离中心齿轮124一侧移动。

本实施例中，如图8C所示，所述导向凸台132的横截面为等腰梯形且其宽度由上至下逐渐增大，所述导向槽127的结构与导向凸台132的结构相对应。

如图9所示，本实施例中，所述推动件为复位弹簧128。

本实施例中，每个所述次能量采集器外侧均设置有限位件112，每个所述次能量采集器的移动基座118外侧均设置有一个能钩挂于限位件112 上的挂装件或能夹持在限位件112上的夹钳，详见图6和图10。

实际使用时，所述限位件112的数量与所述次能量采集器的数量相同，多个所述限位件112分别位于多个所述次能量采集器外侧，且多个所述限位件112的布设位置分别与多个所述次能量采集器的布设位置一一对应。多个所述限位件112均位于转动环109的内部空腔117内。本实施例中，多个所述限位件112均固定安装在所述支撑板上且其均与所述支撑板呈垂直布设。

由上述内容可知，所述中心齿轮124位于转动环109的内侧中部，多个所述次能量采集器均位于转动环109内且其沿圆周方向布设在中心齿轮 124外侧。多个所述限位件112均位于转动环109内且其沿圆周方向布设在多个所述次能量采集器外侧，并且多个所述限位件112分别布设在多个所述次能量采集器的导向件126的中心轴线上。

本实施例中，所述挂装件为挂钩134。

如图5、图13所示，每个所述动能采集装置2中多个所述次能量采集器均位于转动环109的内部空腔117内，所述转动环109布设在多个所述次能量采集器外侧且其在多个所述次能量采集器外侧进行转动，所述转动环109由主能量采集器102带动进行转动。所述中心齿轮124位于转动环109的内部空腔117中部，多个所述次能量采集器沿圆周方向布设在中心齿轮124周侧。同时，每个所述次能量采集器的下方均设置有一个所述平移机构，多个所述次能量采集器能分别沿多个所述平移机构的导向槽127 进行前后移动。实际使用时，各次能量采集器外侧所设置挂钩134与位于其外侧的限位件112相配合，实现对该次能量采集器进行限位的目的；所述转动环109在多个所述次能量采集器周侧转动的同时，转动环109内侧所设置的凸块111同步转动，当凸块111碰触到所述次能量采集器外侧所设置的挂钩134时，使挂钩134脱开所钩挂的限位件112，此时限位件112 不再对该次能量采集器限位。

实际使用时，每个所述次能量采集器均有两个工作状态，即能量储存状态和能量释放状态：当所述次能量采集器位于导向槽127外端时，该次能量采集器处于能量储存状态，此时所述第二转动件120转动并带动第二齿轮环121同步进行转动，相应对第二储能弹簧123进行压缩完成能量储存，从而实现将所述第二转动件120接收的能量进行存储的目的；如图12 所示，当所述次能量采集器向前移动(即向靠近中心齿轮124一侧移动) 至导向槽127内侧时，所述次能量采集器与中心齿轮124紧靠，且该次能量采集器的第二齿轮环121与中心齿轮124相啮合，此时该次能量采集器处于能量释放状态，所述第二储能弹簧123回弹进行能量释放，并带动第二齿轮环121进行转动，且第二齿轮环121转动的同时，带动中心齿轮124 进行转动，从而实现将该次能量采集器在能量储存状态所储存能量传至中心齿轮124并通过中心齿轮124的目的。

由于每个所述次能量采集器的下方均设置有一个所述平移机构，并且各次能量采集器外侧均设置有一个限位件112，这样当所述次能量采集器处于能量储存状态时，该次能量采集器的移动基座118外侧所设置的挂钩 134钩挂于其外侧的限位件112上，这样通过挂钩134与限位件112相配合对该次能量采集器进行限位，使能量储存过程中该次能量采集器不发生前后移动，确保该次能量采集器的能量储存过程连续、稳定且有效进行；在主能量采集器102的作用下，所述转动环109在多个所述次能量采集器周侧转动，转动过程中，当转动环109内侧所设置的凸块111碰触到该次能量采集器外侧所设置的挂钩134时，凸块111给挂钩134提供向内推力并使挂钩134脱开所钩挂的限位件112，此时限位件112不再对该次能量采集器限位；之后，该次能量采集器在凸块111的向内推力作用下，沿其下方所设置平移机构的导向槽127向靠近中心齿轮124一侧移动，直至移动至导向槽127内侧时，该次能量采集器处于能量释放状态；当转动环109 转动至凸块111与该次能量采集器外侧所设置挂钩134不发生碰触时，该次能量采集器下方所设置所述平移机构的复位弹簧128推动该次能量采集器沿导向槽127向靠近中心齿轮124一侧移动，直至移动至导向槽127外侧且该次能量采集器外侧所设置挂钩134钩挂于限位件112上，此时该次能量采集器处于能量储存状态；如此不断重复，实现该次能量采集器的能量不间断储存及能量不间断释放过程。同一时刻，所述动能采集系统中仅有一个所述次能量采集器处于能量释放状态，这样所述动能采集系统中的所有次能量采集器相配合，实现多个所述次能量采集器向同一个组装轴9 释放能量的目的，从而完成多个所述次能量采集器的能量采集过程。

对于任一个所述动能采集装置2来说，同一时刻所述动能采集装置2 中仅有一个所述次能量采集器处于能量释放状态，相邻两个所述次能量采集器的能量释放状态之间存在一定的时间间隔(即时间间隔T)，该时间间隔与转动环109的转动速度相关。

由于所述次能量采集器处于能量释放状态时，所述中心齿轮124处于能量采集状态。所述中心齿轮124的能量采集过程为间断的，仅采用一个所述动能采集装置2时，所述中心齿轮124的前后相邻两个能量采集状态之间的间隔为时间间隔T。

本实施例中，所述动能采集系统中多个所述动能采集装置2的转动环 109转动速度均相同。并且，由于多个所述动能采集装置2的结构和尺寸均相同，则多个所述动能采集装置2中同一个转动环109内侧的相邻两个所述次能量采集器的能量释放状态之间的时间间隔也均相同。

所述动能采集系统中，一个所述动能采集装置2中相邻两个所述次能量采集器的能量释放状态之间的时间间隔内，其余的动能采集装置2中每个所述动能采集装置均有一个所述次能量采集器处于能量释放状态。

所述动能采集系统中的所有主能量采集器102呈交错布设，这样能确保同一时刻所述动能采集系统中仅有一个所述次能量采集器处于能量释放状态。并且，所述动能采集系统中任一个所述次能量采集器处于能量释放状态时，所述组装轴9均处于能量采集状态。

这样，通过设置多个所述动能采集装置2，使得所述动能采集系统中所述组装轴9前后相邻两个能量采集状态之间的间隔缩短为时间间隔t，其中因而，能有效缩短前后相邻两个能量采集状态之间的间隔，从而能有效提高能量采集效率，从而有效提高电能存储效率。

由上述内容可知，所述次能量采集器的两个工作状态之间的切换由转动环109的转动进行控制，具体是由转动环109内部所设置的凸块111进行控制。所述转动环109转动过程中，所述凸块111依次分别与多个所述次能量采集器外侧所设置的挂钩134进行碰触，从而使多个所述次能量采集器分别由能量储存状态切换至能量释放状态。本实施例中，所述凸块111 位于限位件112上方，确保凸块111的移动不受限位件112限制。

实际使用时，所述转动环109内部所设置凸块111的数量为一个或多个；当转动环109内部所设置凸块111的数量为一个时，所述转动环109 转动过程中，该凸块111由先至后依次与多个所述次能量采集器外侧所设置的挂钩134进行碰触，且转动环109每转动一周各次能量采集器均完成一次能量释放过程；当转动环109内部所设置凸块111的数量为N个时，所述转动环109转动过程中，N个所述凸块111中的每一个所述凸块111 均由先至后依次与多个所述次能量采集器外侧所设置的挂钩134进行碰触，且转动环109每转动一周各次能量采集器均完成N次能量释放过程，这样使得每个所述动能采集装置2的能量采集效率提高N倍，其中N为正整数，N≥2且N不大于每个所述动能采集装置2中所述次能量采集器的总数量。

实际使用时，每个所述动能采集装置2中所述次能量采集器的数量不少于3个。

本实施例中，如图5所示，每个所述动能采集装置2中所述次能量采集器的数量为四个。

并且，四个所述次能量采集器沿圆周方向均匀布设。

实际加工时，可根据具体需要，对每个所述动能采集装置2中所述次能量采集器的数量、尺寸和各次能量采集器的布设位置分别进行相应调整。

本实施例中，每个所述动能采集装置2中四个所述次能量采集器沿顺时针方向由前至后分别为第一次能量采集器113、第二次能量采集器114、第三次能量采集器115和第四次能量采集器116。

实际使用时，所述主能量采集器102和每个所述次能量采集器均有两个工作状态，即能量储存状态和能量释放状态。

实际使用过程中，当所述次能量采集器处于能量储存状态且第二储能弹簧123完成能量储存后，所述第二齿轮环121卡紧固定在移动基座118 上，确保所述次能量采集器的第二储能弹簧123不会回弹；待所述次能量采集器的第二齿轮环121与中心齿轮124相啮合后，即该次能量采集器处于能量释放状态时，再解除对第二齿轮环121的限位，使第二齿轮环121 能自动转动。相应地，当主能量采集器102处于能量储存状态且第一储能弹簧129完成能量储存后，所述第一齿轮环106卡紧固定在安装基座103 上，确保所述次能量采集器的第一储能弹簧129不会回弹；当主能量采集器102处于能量释放状态时，再解除对第一齿轮环106的限位，使第一齿轮环106能自动转动。

所述第一转动件105和第二转动件120为能沿圆周方向进行旋转的旋转件或能进行往复摆动的摆动件。实际使用时，通过旋转或摆动所述支撑件101，能带动第一转动件105和第二转动件120同步进行转动；所述第一转动件105和第二转动件120转动过程中，所述第一储能弹簧129和第二储能弹簧123为储能元件且二者能对第一转动件105和第二转动件120 转动过程中的能量分别进行储存，从而实现对周围发生的微小能量(具体是旋转或摆动所述支撑件101的动能)进行采集的目的。因而，所述第一转动件105和第二转动件120均在周围发生的微小能量(具体是旋转或摆动所述支撑件101的动能)的作用下进行转动。实际使用过程中，所述第一转动件105能进行顺时针或逆时针转动，相应地，所述第二转动件120 能进行顺时针或逆时针转动。

所述次能量采集器的作用在于通过第二储能弹簧123进行能量储存并将利用所储存能量带动中心齿轮124旋转运动，从而实现能量采集；再通过与中心齿轮124进行传动连接的发电机产生电能。所述次能量采集器的能量采集过程是工作状态不断切换的过程(即能量储存状态与能量释放状态不断转换的过程)。

所述主能量采集器102的作用在于驱动转动环109转动，且通过转动环109转动实现对各次能量采集器的工作状态进行切换的目的。并且，所述主能量采集器102在能量储存状态或能量释放状态下，均能带动转动环 109转动，所述转动环109的转动方向不限，无论转动环109为逆时针或顺时针转动，均能起到对各次能量采集器的工作状态进行切换的作用。

综上，采用本实用新型能将周围发生的微小能量(如动能)转换成中心齿轮124的旋转运动，完成能量采集；所述中心齿轮124与所述发电机 1进行传动连接，用以产生电能。

实际使用时，所述支撑件101可以固定在任一个能进行旋转、振动或摆动的运动机械上，所述动能采集系统中的多个所述支撑件101既可以固定于同一个所述运动机械上，多个所述支撑件101也可以分别固定于多个所述运动机械上。所述运动机械可以为机械振动设备的机壳、旋转设备的旋转部件、振动设备的振动部件、摆动设备的摆动部件等，也可以为手机等能人为进行摆动或旋转的小型设备上。

实际使用时，当手机用户手拿手机并摆动手臂行走过程中，该手机用户手臂的运动产生动能，并带动第一转动件105和第二转动件120进行转动，在主能量采集器102与多个所述次能量采集器的配合下，多个所述次能量采集器对该手机用户手臂运动产生的动能进行采集，并带动中心齿轮 124进行旋转，从而实现对该手机用户手臂运动产生的动能进行采集的目的。

实际使用时，也可以直接手动带动第一转动件105和第二转动件120 进行转动。

实际使用过程中，也可以动能采集装置2放置于风速较大的区域，利用风能带动支撑件101进行旋转、振动或摆动，同时也可利用风能直接带动第一转动件105和第二转动件120进行转动。

另外，也可以将动能采集装置2放置于流动的水(如河流、瀑布等) 中，利用水能带动支撑件101进行旋转、振动或摆动，同时也可利用水能直接带动第一转动件105和第二转动件120进行转动。

因而，采用本实用新型所述的动能采集系统，能对多种动能进行采集，包括风能、谁能、振动能、摆动能、旋转能量等。

实施例2

如图15所示，本实施例中，与实施例1不同的是：所述动能采集系统中多个所述动能采集装置2由左至右布设在同一水平面上，所述组装轴 9呈水平布设。

本实施例中，其余部分的结构和连接关系均与实施例1相同。

实施例3

如图16A和图16B所示，本实施例中，与实施例1不同的是：所述动能采集装置2中所包括主能量采集器102的数量为两个，两个所述主能量采集器102均位于转动环109一侧。

如图16A所示，所述动能采集系统中8个所述主能量采集器102沿圆周方向均匀布设。

实际使用时，同一时刻，仅有一个所述主能量采集器102处于能量释放状态，这样所述动能采集系统中的两个所述主能量采集器102相配合，实现两个所述主能量采集器102向同一个转动环109释放能量的目的。

本实施例中，其余部分的结构和连接关系均与实施例1相同。

实施例4

如图17所示，本实施例中，与实施例1不同的是：多个所述中心齿轮124的齿轮盘连接为一体并形成一个柱状齿轮10。

本实施例中，其余部分的结构和连接关系均与实施例1相同。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。