发电设备和系统的制作方法_2

文档序号:9916256阅读:来源:国知局
锤刚性连接,从而能够使其围绕他们各自的轴同步转动。
[0049]根据另一实施例所述,用于连接所述轴和所述传输系统的所述机械连接装置,为齿轮、链条、钝齿、皮带、滑轮和它们的任意组合。
[0050]根据另一实施例所述,所述输入轴的机械连接装置和所述输出轴的机械连接装置之间的所述传输系统包括,齿轮、链条、钝齿、皮带、滑轮和它们的任意组合。
[0051]本发明还提出了一种发电系统,其特征在于,包括一外壳,在其中固定安装所述框架,或其本身构成了上述定义的发电设备的框架,以及,一电能储存设备,与所述发电设备的交流发电机通电连接。
[0052]本发明的实施例的影响、特征和优点,能通过对应要素标注数字的附图参照中,显而易见地得出,在其中:
[0053]-图1为根据本发明的第一实施例所述的一种发电设备的主体的顶视图的局部剖视图;
[0054]-图2为图1的主体的底视图;
[0055]-图3为图1的主体的透视图;
[0056]-图4为与图3相近的一种带有两个摆的发电设备的透视图;
[0057]-图5为图1的主体的剖视图;
[0058]-图6为根据本发明所述的一种摆的透视图;
[0059]-图7为所述发电设备进一步的实施例的透视图;
[0060]-图8为图7的一种发电设备的主体的顶视图的局部剖视图;
[0061 ]-图9为图7的带有两个摆的一种发电设备的局部剖视图;
[0062]-图10为图9的发电设备的主体的局部剖视图;
[0063]-图11为图9的发电设备的主体的剖视透视图,以及
[0064]-图12为在输入轴和输出轴中用到的动能电能转换装置的放大透视图。
[0065]根据图1-6所示,为一种发电设备的一个实施例。
[0066]所述发电设备I包括一主体2,为了便于看图,主体2未在图1-3中示出,通常呈球形,为了阐述其内部构造,在图4-5中的部分切开顶视图和部分切开侧视图中示出。
[0067]如图4所示,所述主体2进一步包括,于其相对的两侧,即主体2的前部和后部,设置两个凸台3、4,所述两个凸台3、4的作用将在后文叙述。
[0068]所述设备I包括三根输入轴5、6和7,以及一根从主体中伸出的输出轴8。所述轴7、8共线于形成所述主体2的球体的第一直径,且穿过所述凸台3、4,所述轴5、6共线于形成所述主体的球体第二直径,所述四根轴5、6、7和8共面,所述轴5、6所在的轴线垂直于所述轴7、8所在的轴线。
[0069]在下文的描述中,主体2的前部是指图中输出轴8的最长的部分从中伸出的所述主体2的那部分,主体2的后部是指输出轴8的最短部分从中伸出的主体2的那部分,主体2的左部是指输入轴5从中伸出的主体2的那部分以及主体2的右部是指输入轴6从中伸出的主体2的那部分(见图3)。
[0070]每一轴5、6、7和8通过其位于主体2内部的近端与一齿轮机构相连接,全面引用参考数字9,其具体结构和其与轴5、6、7和8的连接方式将在下文说明,从而任一轴5、6、7上的任一旋转运动通过齿轮机构被转换为输出轴8上的单向旋转运动。
[0071]这样的一种所述输出轴8的单向旋转运动可以与例如一交流发电机(于第二个实施例中示出)一同使用,从而使所述输入轴5、6、7的任一旋转运动产生电能。
[0072]如图1-5所示的实施例中,一端带有一法兰11的支架10,设有两个轴承12a、12b,用于支撑所述输出轴8的最短端,所述支架10通过用螺栓拧入设于法兰11上的孔Ila固定安装于一框架(于第二个实施例中示出)上。
[0073]类似的,所述输入轴7的一端有与之一体成型的法兰13,且装有一轴承15,用于支撑所述输出轴8的最长部分,所述法兰13同样通过用螺栓拧入设于法兰13上的孔14固定安装于同一框架(于第二个实施例中示出)上。
[0074]于每一所述输入轴5、6的远部固定安装一摆16,分别由对应的输入轴5、6驱动旋转。每一所述输入轴5、6上安装的摆16是完全相同的。
[0075]所述摆16的形状在图6中作进一步阐示。
[0076]所述摆16包括一摆臂17和一摆锤18
[0077]所述摆臂17足够长以使所述摆锤18能够绕所述主体2运动。所述摆锤18的形状呈曲线形,从而所述摆锤18能够不接触所述轴7、8或支架10地绕主体2运动。
[0078]所述摆锤的曲线形使其能够重量最大化,且围绕球形主体2无障碍地运动。
[0079]在使用中,于所述摆锤18面对所述主体2的表面的边缘加工一槽19,所述槽19相对于所述摆臂17设置,且使用时与所述主体2的前部和后部的凸台3、4配合。所述槽19是为了确保所述摆16不打到所述传输装置的主体2而设置的间隙。
[0080]所述摆臂17的上部有两个分支17a,、17b,由一个沿着所述摆臂17纵向延伸的缝隙分开,所述分支17a,、17b的底座上有一圆柱通孔21与所述缝隙20相贯,从而放置对应的所述输入轴5、6的自由端。
[0081]通孔22设于所述分支17a,、17b的自由端,以安装螺钉和螺栓23从而紧固相应的所述输入轴5、6的自由端。
[0082]在使用中,所述摆16固定于所述对应输入轴5、6的自由端,从而摆16的运动驱动所述轴运动。
[0083]所述摆16的形状和所述球形主体2确保了设备I的最大紧密度,且所述摆16不会妨碍所述主体2的形状,这两者都会限制摆16的运动以及对主体2造成损坏。
[0084]尽管图中未示出,本发明还提出于所述摆16上设置一配重,所述配重设于所述摆臂17相对于支撑摆锤18的那一端的另一端。
[0085]当主体2呈如图所示的球形时,所述配重优选地稍小于、稍轻于所述摆锤18,并且同样有着曲线形从而能够不妨碍所述主体2的形状地绕着所述主体2旋转。配重的作用在于,如图纸所示,减缓所述摆16相比于仅有摆锤18的所述摆的转动运动频率。
[0086]现参照图7-12,为一进一步的实施例,其具体组件的标识参照图1-6,与其相同。在此实施例中,所述摆锤18由若干不需扭曲其形状或限制其旋转运动的能够适应所述摆锤18的储电装置或电池单元45组成。进一步的,所述电池单元45的重量选取为特定值,以确保所述摆锤18的功能性。在一实施例中,所述电池单元45为预制的,以适合特别设计的设于所述摆锤18内的空腔中。在另一个实施例中,所述电池单元45可以被做成需要的形状从而其本身可以包括整个所述摆16。基于所需要的质量密度、能量密度以及根据储能设备的用途决定的成本,任何适合的电池技术都能够被使用。例如镍铁电池可被使用因其较重,锂离子电池可被使用因其较轻的重量但有着更高的充电功率。
[0087]所述电池单元45与来自所述发电设备I的所述输出轴8和所述主体2的所述交流发电机46通过动力电能转换装置或者集电环50通电连接。所述输出轴8喝所述左右摆轴5、6通过以集电环50通电连接至所述主体2,如图12所示。这能够使得所述轴6、7、8平稳旋转的同时,能够当在设备产生净能量时,提供电流通路以给电池单元充电,也能够当设备产生负净能量时,给电池单元放电。
[0088]参照图8和9,所述交流发电机46由一线圈47和一永磁铁48组成。所述交流发电机能够设于所述输入轴7中,如图8所示。在图8所示的实施例中,为了能够形成所述交流发电机,一永磁铁48被植入所述支架10中,且所述线圈47设于所述输出轴8内,这样,所述线圈47就会随着所述输出轴8的转动从而相对所述固定不动的永磁铁48转动。设置整流装置从而将形成的交流电转换为直流电从而储存在所述电池单元中。设置动能转换装置(图中未示出)从而将所述输出轴上的电流转换至所述框架49外表面的外部电路连接装置(图中未示
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