一種儲能裝置的製作方法

2023-05-13 02:36:07 1

本發明涉及一種微型的能夠利用人工旋轉動力旋鈕上緊發條從而實現機械儲能，再通過發條的復位過程將機械能傳遞給發電裝置轉化為電能後再輸出電能的裝置，屬於人工發電的應用技術。

背景技術：
當出現停電或在外面沒有電源的地方，但又需要照明時，通常用電筒或蠟燭來照明，但是，它們的使用周期都有限，當電池用光就不能再發光，當蠟燭燃盡就不會再燃燒。有時還需要給手機或其他小型電器充電，雖然現在市場上有充電寶等能夠儲存小量電的設備，但儲存的電能一旦用盡，如果不能夠充電補充電能，就無法再提供電源。因此，需要尋找一種容易實現的，能夠提供源源不斷的電源的供電方式。

技術實現要素：
本發明的目的是:提供一種能夠通過人工旋轉動力旋鈕來發電的儲能裝置。本發明的技術方案是：一種儲能裝置，安置在手動充電器上使用，手動充電器主要由安裝盒1、儲能裝置、發電裝置及電源輸出接口組成；電源輸出接口安置在安裝盒上，儲能裝置及發電裝置安置在安裝盒裡；動力旋鈕與儲能裝置相連，儲能裝置與發電裝置相連，發電裝置與電源輸出接口相連；所述的安裝盒外壁設有動力旋鈕13，安裝盒又由互相扣合的底盒11和頂蓋12組成，底盒內壁設有軸座14，軸座上設有圓孔用於固定儲能裝置，所述的儲能裝置主要由齒輪盤2、發條3、盤軸4、棘輪5、棘爪51和軸銷6組成；軸銷的上部設有壓板，位於壓板上方的軸銷與動力旋鈕形成咬合關係，壓板下方的軸銷主體為六角柱形，遠離壓板的末端為圓柱形；齒輪盤2中心設有圓孔，盤軸4插入發條的中心，盤軸外壁設有向外突起的突緣，發條靠近中心的一端上設有固定孔，使突緣進入發條上的固定孔中，將兩者卡合在一起；在發條3的另一端設有向外翻折的掛鈎，發條通過掛鈎掛在固定在齒輪盤2底壁或內側壁的掛板21上，再將齒輪盤2壓到軸座14上；沿盤軸的中軸線設有六角通孔；在齒輪盤2四周的底盒內壁設有向上突起的固定柱15，在固定柱的頂端安置隔板16；棘輪5安置在隔板頂壁上，棘爪51安置在棘輪旁的隔板頂壁上，兩者形成咬合；棘輪的中心設有六角通孔，相應的，隔板上也設有與棘輪上的六角通孔同軸的圓孔，隔板上的圓孔大於棘輪上的六角通孔的最大直徑；軸銷自上而下依次穿過棘輪的六角通孔、隔板的圓孔、盤軸的六角通孔、齒輪盤的中心圓孔，軸銷末端的圓柱形部分進入軸座上的圓孔，軸銷的外壁與盤軸的六角通孔以及棘輪的六角通孔形成配合關係，軸銷能夠在上述所有的圓孔內自由旋轉；所述的發電裝置由傳動齒輪7、動力齒輪、發電機8及整流穩壓器件組成；工作時，傳動齒輪將齒輪盤傳遞過來動力傳遞給動力齒輪，動力齒輪再將動力傳遞給發電機發電。在頂蓋上設有向下凹陷的固定孔，動力旋鈕安置在固定孔裡，固定孔底壁設有通孔，動力旋鈕通過通孔與軸銷的上部咬合。旋轉動力旋鈕時，動力旋鈕帶動軸銷轉動，軸銷帶動棘輪、軸座轉動，軸座轉動時拉緊發條；停止轉動動力旋鈕時，棘爪51在彈簧的彈力作用下壓緊棘輪，防止棘輪倒轉，使軸銷不能反轉，使盤軸固定不動；發條由於被拉緊而產生回彈力，發條的一端因為固定在盤軸上不會發生轉動，另一端固定在齒輪盤外壁，就會帶動齒輪盤轉動，從而將動力傳遞給與其外壁咬合的發電裝置，直至發條復位。棘爪帶有彈簧，在彈簧的彈力作用下，棘爪壓緊棘輪的齒，使棘輪只能在外力的作用下朝一個方向旋轉，不能反轉。棘輪每個齒的兩條側邊，一邊長一邊短，棘爪的長邊壓緊棘輪一個齒的長邊，棘爪的短邊抵緊相鄰的棘輪齒的短邊，使棘輪被棘爪壓緊不能反轉，棘輪只能在人工旋轉動力旋鈕時，按棘輪齒的短邊遠離與之接觸的棘爪的短邊的方向旋轉。傳動齒輪及動力齒輪分別安置在底盤底壁向上突起的安置軸上，傳動齒輪分別與齒輪盤及動力齒輪咬合，動力齒輪旋轉時將動力傳遞給發電機的動力輸入軸驅動發電機發電，發電機發出的電流經整流穩壓器件整流成穩定的電流後輸出給電源輸出接口。發條的最大外徑小於齒輪盤的內孔直徑。有益效果1、通過人工旋轉動力旋鈕上緊發條從而實現機械儲能，再通過發條的復位過程將機械能傳遞給發電裝置轉化為電能供照明或通過USB接口輸出電源。附圖說明圖1是本發明的外觀示意圖；圖2是本發明除去頂蓋後的結構示意圖；圖3是圖1的爆開圖；圖4是動力旋鈕和軸銷的結構示意圖；圖5是齒輪盤的結構示意圖；圖6是發條的結構示意圖；圖7是盤軸的結構示意圖；圖8是棘輪的結構示意圖。具體實施方式如圖1到圖3所示，一種手動充電器，主要由安裝盒1、儲能裝置、發電裝置及電源輸出接口組成；安裝盒又由互相扣合的底盒11和頂蓋12組成，儲能裝置及發電裝置安置在安裝盒裡；電源輸出接口安置在安裝盒上，所述的安裝盒外壁設有動力旋鈕13，動力旋鈕與儲能裝置相連，儲能裝置與發電裝置相連，發電裝置與照明裝置相連；底盒內壁設有軸座14，軸座上設有圓孔用於固定儲能裝置；人工旋轉動力旋鈕時，動力旋鈕將動能傳遞給儲能裝置，儲能裝置存儲了機械能後，再將機械能傳遞給與儲能裝置相連的發電裝置發電，將機械能轉化為電能，再將電能供給電源輸出接口。當儲能裝置儲存的能量快要用盡或用盡後，繼續旋轉動力旋鈕，動力旋鈕就繼續源源不斷地將動能傳遞給儲能裝置，儲能裝置再將機械能傳遞給發電裝置發電，因此，通過人工在需要時旋轉動力旋鈕，就能夠使手動充電器提供源源不斷地電源，操作簡單，不受時間和地點的限制，隨時需要隨時發電即可，完全由使用者根據自己的需要控制發電量及發電時間。所述的儲能裝置主要由齒輪盤2、發條3、盤軸4、棘輪5、棘爪51和軸銷6組成，用於將動力旋鈕傳遞過來的能量通過收緊發條儲存起來，再通過發條的復位將儲存起來的能量傳遞給齒輪盤，通過齒輪盤傳遞給發電裝置發電。如圖4所示，軸銷的上部設有壓板，位於壓板上方的軸銷與動力旋鈕形成咬合關係，壓板下方的軸銷主體為六角柱形，遠離壓板的末端為圓柱形；在頂蓋上設有向下凹陷的固定孔，動力旋鈕安置在固定孔裡，固定孔底壁設有通孔，動力旋鈕通過通孔與軸銷的上部咬合。如圖5和圖6所示，齒輪盤2中心設有圓孔，盤軸4插入發條的中心，盤軸外壁設有向外突起的突緣，發條靠近中心的一端上設有固定孔，使突緣進入發條上的固定孔中，將兩者卡合在一起；在發條3的另一端設有向外翻折的掛鈎，發條通過掛鈎掛在固定在齒輪盤2底壁或內側壁的掛板21上；再將齒輪盤2壓到軸座14上。齒輪盤與軸座連接的方式有多種，下面列出兩種優選方式，一種是將齒輪盤直接放置在軸座頂部，使兩者的圓孔對齊；一種是在齒輪盤底壁上圍繞圓孔設有向下突出的軸套，通過將軸套套進軸座上的圓孔內定位，軸套與軸座間留有空隙。無論採用上述哪種連接方式，齒輪盤都要能夠在發條的帶動下不受軸套影響地旋轉。沿盤軸的中軸線設有六角通孔；在齒輪盤2四周的底盒內壁設有向上突起的固定柱15，在固定柱的頂端安置隔板16，用於支撐棘輪及棘爪。棘輪5安置在隔板頂壁上，棘爪51安置在棘輪旁的隔板頂壁上，兩者形成咬合，棘爪帶有彈簧，在彈簧的彈力作用下，棘爪壓緊棘輪的齒，使棘輪只能在外力的作用下朝一個方向旋轉，不能反轉。棘輪每個齒的兩條側邊，一邊長一邊短，棘爪的長邊壓緊棘輪一個齒的長邊，棘爪的短邊抵緊相鄰的棘輪齒的短邊，使棘輪被棘爪壓緊不能反轉，棘輪只能在人工旋轉動力旋鈕時，按棘輪齒的短邊遠離與之接觸的棘爪的短邊的方向旋轉。如圖8所示，棘輪的中心設有六角通孔，相應的，隔板上也設有與棘輪上的六角通孔同軸的圓孔，隔板上的圓孔大於棘輪上的六角通孔的最大直徑。軸銷的圓柱形末端自上而下依次穿過棘輪的六角通孔、隔板的圓孔、盤軸的六角通孔、齒輪盤的中心圓孔，軸銷的末端進入軸座上的圓孔，軸銷的外壁與上述所有的六角通孔形成配合，軸銷能夠在上述所有的圓孔內自由旋轉。旋轉動力旋鈕時，動力旋鈕帶動軸銷轉動，軸銷帶動棘輪、軸座轉動，軸座轉動時帶動發條與其相連的一端旋轉，從而拉緊發條。發條拉緊後，由於發條的另一端固定在齒輪盤上，因此，也會帶動齒輪盤轉動，齒輪盤將動力傳遞給與之咬合的發電裝置發電。發條的最大外徑小於齒輪盤的內孔直徑。由於旋轉動力旋鈕的速度通常都比較快，齒輪盤不能即時將所有的能量輸出給發電裝置，當停止轉動動力旋鈕時，還會有部分能量儲存在發條上。停止轉動動力旋鈕後，棘爪51就會在彈簧的彈力作用下壓緊棘輪，防止棘輪倒轉，使軸銷不能反轉，使盤軸固定不動。發條由於被拉緊存儲了能量而產生回彈力，發條的一端因為固定在盤軸上不會發生轉動，另一端固定在齒輪盤外壁，就會帶動齒輪盤轉動，從而將動力傳遞給與其外壁上的齒咬合的發電裝置，直至發條復位。如圖7所示，盤軸外壁設有向外突起的突緣，發條靠近中心的一端上設有固定孔，使突緣進入發條上的固定孔中，將兩者卡合在一起，使盤軸轉動時能夠使發條隨著盤轉旋轉，從而接緊發條，使發條圍繞盤軸的層數增加，彈性加強。發條的彈性越強，復位輸出的動能也就越大，發電裝置發出的電也就越多。在發條3的另一端設有向外翻折的掛鈎，發條通過掛鈎掛在固定在齒輪盤2底壁或內側壁的掛板21上。所述的掛板為帶有開口的圍繞齒輪盤內壁的環形板或一側固定在齒輪盤內壁的塊狀板。所述的盤軸與發條的高度相同。所述的發電裝置由傳動齒輪7、動力齒輪、發電機8及整流穩壓裝置組成；傳動齒輪及動力齒輪分別安置在底盤底壁向上突起的安置軸上，傳動齒輪分別與齒輪盤及動力齒輪咬合，動力齒輪旋轉時將動力傳遞給發電機的動力輸入軸供發電機發電，發電機發出的電流經整流穩壓器件整流後輸出電源輸出接口輸出。工作時，傳動齒輪將齒輪盤傳遞過來動力傳遞給動力齒輪，動力齒輪再將動力傳遞給發電機發電。所述的電源輸出接口與設在安裝盒外壁的LED燈或指示燈相連。所述的電源輸出接口通過USB接口將電源輸出。外出時攜帶手動充電器，就能夠隨時隨地根據需要手動發電，給手機等設備提供源源不斷的電源。上述實施例僅是用來說明解釋本發明的用途，而並非是對本發明的限制，本技術領域的普通技術人員，在本發明的實質範圍內，做出各種變化或替代，也應屬於本發明的保護範疇。