家用發電機組的製作方法

2023-06-02 21:34:11 1

專利名稱：家用發電機組的製作方法
技術領域：
一種用於給家庭用電器具供電的發電裝置——家用發電機組。
隨著社會的發展，現在各種家庭用的電器設備越來越多，但是最突出的矛盾就是國家電力供應有限，更何況許多農村尚無電力供應。所以解決家庭自我供電的問題是一個很突出的現實問題。公知的各類發電機組，均是用汽油發動機或柴油發動機帶動發電機發出電力。由於需要汽油或柴油燃料；又因為這二種機組均有不可避免的嗓音，而且排出的一氧化碳廢氣有毒，不能將機組放在房間裡，使用十分不便；第三是由於用這類機組發電，發出的每度電成本遠高於供電系統供應的電的電費。所以在家庭的自我供電問題上受到極大限制。
本實用新型的目的，是發明一種不用燃料，沒有汙染、沒有嗓音，發出的電力成本遠遠低於供電網供電的電費，而且使用可靠，外形小巧，輕便臺式，操作方便安全的家用發電機組。
本實用新型的技術方案是這樣實現的利用一盤可捲縮自如的發條彈簧，通過手動搖手柄的轉動，將發條彈簧上緊，由於發條彈簧上緊後儲存的能量，通過定時機構，逐漸釋放出來，再通過一組輪系的傳動，將發條的伸展力轉變為發電機電樞轉子的轉動力，這時就帶動發電機發電了。經過配電機構的變換，發電機組就輸出電力。本實用新型的優點在於第一，不需要任何燃油，解決了公知發電機組需燃料的弊病，第二，因為發電機工作的動力是來自發條彈簧的伸展力，所以機組工作時無嗓音、無汙染，機組可以放在房間的任意位置；第三，機組的動力是來自人工手搖上緊發條彈簧。所以當家庭購買這機組後，幾乎不需要再化費其他費用來使機組發電工作，因此發出的電力成本就特別低廉。


圖1是本實用新型的外觀示意圖。
圖2是本實用新型的結構示意圖。
圖3是本實用新型的機械傳動系統示意圖。
圖4是計時振蕩器的電路原理圖。下面結合圖例說明本實用新型的實施例。
圖中(1)是發電機組輸出電源插座；(2)是輸出線；(3)是永磁無刷同步發電機；(4)是發電機輸出電線；(5)是發電機組輸出電壓表；(6)是發電機組輸出電流表；(7)是發電機組控制器；(8)是機械傳動系統總成；(9)是離合器手柄；(10)是發條上緊轉軸；(11)是上緊搖手柄；(12)是機組底座；(13)是飛輪和風扇葉輪；(14)是離合器滑動塊；(15)是第三齒輪對；(16)是各軸用軸承；(17)是第二齒輪對；(18)是第一齒輪對；(19)是法條彈簧輪；(20)是法條逆轉止動棘輪付；(21)是機械傳動系統箱體；(22)是法條彈簧伸展齒輪；(23)是計時齒輪；(24)是計時振蕩器；(25)是電磁線圈；(26)是復位彈簧；(27)是計時錐銷；(28)是各輪系軸；(29)是發電機組外殼箱體；(30)是電壓、電流調節旋鈕；(31)是發電機組工作指示燈；(32)是振蕩器開關。
工作開始時，先用搖手柄(11)插入發條上緊轉軸(10)內，由於法條彈簧輪(19)內的法條內端與軸(10)固定、外端與(19)齒圈固定；(20)逆轉止動棘輪付的棘爪是固定在(19)上的，而棘輪是固定在軸(10)上，所以當順時針搖轉手柄(11)時，棘輪順退，逆轉止動，法條彈簧就被逐圈收緊，法條就儲存了伸展的能量。因為這時振蕩器(24)電源未接通，開關(32)處在關的位置，所以法條可以一直上緊。當打開振蕩器開關(32)時，電子振蕩器(24)開始振蕩，並按每分鐘60周的頻率發出等值的脈衝電壓，這個脈衝電壓進入電磁線圈(25)，就使(25)中的電磁鐵磁化，吸引其上端的計時錐銷(27)，使(27)克服復位彈簧(26)的作用，向下移動而脫離了計時齒輪(23)，通過伸展齒輪(22)傳送過來的法條伸展力，就使計時齒輪(23)旋轉，由于振蕩器發出的是秒脈衝電壓，每分鐘60周的頻率，所以計時錐銷(27)也就在電磁線圈(25)的作用下，相應的每分鐘被吸引離開計時齒輪(23)60次，其餘時間則由於復位彈簧(26)的作用，使(27)插入(23)的齒槽內，而使(23)只能以每分鐘轉過60個齒的頻率逆時針轉動，這樣就限制了法條彈簧的伸展速度。因為計時齒輪是60個齒，所以(23)的轉動通過軸(28)和第一齒輪對(18)，使第二齒輪對(17)轉動，從而又帶動第三齒輪對(15)使第三齒輪對(15)和其軸(28)旋轉，(14)是滑套在第三齒輪對輸出軸上的離合器滑動塊，扳動手柄(9)，使(14)端面與發電機(3)轉子軸上的離合器端面嚙合，這樣第三齒輪對(15)的輸出轉速就傳給了發電機(3)，並同時旋轉帶動了發電機(3)軸上的飛輪和風扇葉輪(13)，這樣發電機就開始旋轉發電，通過控制器(7)和其上的旋鈕(30)可調整發電機的輸出電壓和電流值。
發電機輸出電壓後，指示燈(31)就點亮。發電機組就正常供電。關機時只要扳動手柄(9)使離合器(14)脫開，關閉振蕩器開關(32)使振蕩停振，計時錐銷(27)又插入到計時輪(23)的槽內，則各齒輪系就不再轉動，機組就停止工作。
1.5KW發電機(3)的轉動力矩。
M電＝0.204kgfmm／s發條彈簧(19)的伸展力矩可設計為M發＝40kgfmm／s發條彈簧的上緊圈數可設計為40圈，因為發條彈簧齒圈(19)和伸展齒輪(20)的傳動比是0.1，所以上緊一次發條後，發條全部伸展完所需的時間約6.5小時，這樣就能滿足搖動一次手柄後，連續發電6.5小時，計時齒輪的轉速是每分鐘一圈，從計時齒輪軸到第一齒輪對的傳動比是0.6第一、二、三齒輪對的傳動比分別均為0.1，這樣當計時齒輪每分鐘轉一轉時，發電機軸上就得到每分鐘6000轉的速度，就能滿足發電機轉速的要求。額定功率1KW。
I總＝I0·I1·I2·I3＝0.6×0.1×0.1×0.1＝0.00權利要求一種用於給家庭用電器具供電的發電機組，本實用新型的主要特徵是由發條彈簧和包含磁性動力能的齒輪系組成機械傳動裝置(8)，帶動永磁無刷發電機(3)工作，發條彈簧的轉軸端部有一個搖手柄(11)，計時齒輪(23)和計時錐銷(27)通過復位彈簧(26)、電磁線圈(25)及電子振蕩器(24)來控制發條彈簧，電子振蕩器開關(32)和手柄(9)操縱離合器(14)，控制發電機組，永磁無刷發電機(3)上有飛輪和風扇葉輪(13)，通過控制器(7)調整輸出電壓、電流，向電器輸出電能。
專利摘要一種用於給家庭用電器具供電的發電機組。它不用燃料、沒有汙染、沒有噪音、發出的電力成本遠低於供電網供電的電費。該家用發電機組的主要特徵是由發條彈簧和齒輪系組成機械傳動裝置帶動永磁無刷發電機工作，通過控制器向各用電器具供電。其外形為輕便臺式，總重量小於15公斤。
文檔編號F03G1/00GK2108188SQ9122605
公開日1992年6月24日 申請日期1991年9月26日 優先權日1991年9月26日
發明者魏延達 申請人:魏延達