一種擺動發電裝置的製作方法

2023-05-31 02:43:01

專利名稱：一種擺動發電裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種發電裝置，特別是一種擺動發電裝置。
背景技術：
傳統的發電裝置，需要的動力源都是高品位的，如火力發電需要很高的蒸汽壓力， 水力發電需要較大的水流落差，風力發電需要較大的風速。電子與電氣設備在汽車、飛機等交通工具中應用越來越多，目前這些裝置所需的電能都由發動機輸出的機械能轉換而來， 由發動機曲軸帶動皮帶傳動驅動電磁發電機進行發電，然後通過整流和穩壓輸出，一方面給蓄電池充電，另一方面給交通工具上的所有用電負載供電。通常是利用金屬線圈切割磁力線產生感應電動勢和電流，從而輸出電能的電磁發電方法。專利號為ZL200820080625. 3的實用新型專利公開了一種擺動式發電裝置，它包括一轉動支撐的擺軸，一固定連接在所述擺軸上的擺臂，一對應設置的永磁體和至少一單線圈繞組，所述永磁體和單線圈繞組中的一個連接在所述擺臂上隨其擺動，另一個對應所述擺動的軌跡固定設置在一支撐上，所述單線圈繞組上的兩齣線端通過導線連接一用電迴路。該技術方案採用的是永磁體進行切割線圈繞組，永磁體所產生的磁場即不可調節又不穩定，通過永磁體的移動所產生的磁通量大小變化非常小，並且僅僅在永磁體經過的區域所設置的線圈處產生微小的磁通量變化，因此其發電量微乎其微。
發明內容本實用新型提供一種擺動發電裝置，通過設置該裝置，可以僅通過低品位的能量即實現發電，特別適用於汽車、輪船、飛機等交通工具。一種擺動式發電裝置，包括可繞固定點往復擺動的擺杆、設於擺杆自由端的擺錘以及繞制在擺錘上的線圈繞組，所述的線圈繞組的兩引出端與一整流器連接，所述擺錘的擺動軌跡上設置有若干電磁鐵。切割磁力線發電只要磁場和閉合迴路發生相對運動即可，因此可採用多種形式的電磁鐵和線圈繞組。所述的擺杆固定連接在可轉動的擺動軸上或者與固定的擺動軸活動連接，保證擺杆可以自由擺動。所述的電磁鐵優選為蹄形電磁鐵。所述的蹄形電磁鐵依次排列形成與擺錘擺動軌跡相匹配的弧形。優選地，所述的固定點設於擺杆中部，擺杆的兩端部均為自由端，且分別設有重量不同的擺錘，以保持不平衡的擺動狀態，即稍微有一點慣性作用既可獲得長時間的擺動，以獲得更高的電磁轉化效率。優選地，本實用新型裝置還包括一擺錘限位機構，如在擺錘的運動軌跡上設置限位擋塊，通過該限位機構使得擺錘只能以初始設定的軌跡往復擺動，提高磁場切割效率。[0013]優選地，所述的擺錘限位機構包括設於固定點處的限位件，所述限位件的中心設有供擺杆通過的限位槽，限位槽的兩側面平行擺錘運動方向。本發電裝置安裝於車身上時， 限位槽的兩側面平行於車身縱軸方向，即在車輛前後方向發生速度變化時擺杆發生前後擺動，車輛左右方向發生速度變化時(轉向時)，由於該限位機構的存在，擺杆左右方向不會發生擺動。所述電磁鐵的線圈連接有通斷電路的開關，所述開關由拾取汽車等交通工具的加速度傳感器信號的斷路系統控制，即當加速度達到某一設定值時，開關接通，則電磁鐵的螺線管通電，並延時一段時間；當加速度小於該設定值，且已超過設定的延時時間時，開關斷開。所述的整流器為普通整流器，通過線圈繞組切割磁力線產生的電流經過整流器轉換成可供元器件使用的穩壓直流電。該穩壓直流電可儲存於蓄電池內，也可作為電磁鐵的電源或供給其他用電設備使用。本實用新型採用的是電磁鐵而非永磁鐵，擺動件為線圈繞組而非磁鐵。電磁鐵作為磁場源，通過線圈繞組繞制在擺錘上切割磁場，一方面磁場穩定且可調，另一方面可在不需要時關閉電磁鐵電源，以斷開磁場。加之線圈繞組整體運動軌跡均設置在電磁鐵磁場覆蓋範圍內，只要擺錘發生輕微擺動，所有的線圈均會發生磁通量變化產生電動勢，從而增大發電量。本實用新型裝置通過擺錘的往復擺動進行磁力發電，結構簡單；利用電磁鐵形成較為穩定且可調的磁場，提高電磁轉化效率；且可以通過加速度傳感器檢測交通工具加速度控制電磁鐵的通斷；該裝置易於生產，成本低。

圖1為本實用新型裝置一種可實施的結構示意圖；圖2為圖1的A-A向剖視圖；圖3為另一種可實施的擺錘設置示意圖。
具體實施方式
如圖1和圖2所示，一種擺動式發電裝置，包括一端可繞固定點1往復擺動的擺杆 2，擺杆2另一端設有擺錘3。也可如圖3所示，固定點1設於擺杆2中部，擺杆2的兩端均設有擺錘，兩擺錘的重量不同，以保持不平衡的擺動狀態，即稍微有一點慣性作用既可獲得長時間的擺動，以獲得更高的電磁轉化效率。擺錘3外部繞制有線圈繞組4，線圈繞組4的兩引出端與整流器6連接。擺錘3的擺動軌跡上設置有若干電磁鐵5，電磁鐵5為蹄形電磁鐵，蹄形電磁鐵依次排列形成與擺錘3擺動軌跡相匹配的弧形。將該裝置安裝於汽車上，在擺杆2鉸接端設置限位件8，限位件8內部開設有限位槽，限位槽的兩側面平行於車身縱軸方向，即在車輛前後方向發生速度變化時擺杆發生前後擺動，車輛左右方向發生速度變化時(轉向時)，擺杆左右方向不會發生擺動。電磁鐵5的線圈連接有用於通斷電路的開關7，開關7由拾取汽車加速度傳感器信號的斷路系統控制，當汽車的加速度達到某一設定值時，開關7接通，則電磁鐵5的螺線管通電，並延時一段時間，擺杆2帶動擺錘3擺動，線圈繞組4切割磁場發電；當汽車的加速度小於該設定值，且已超過設定的延時時間時，幵關7斷開。
權利要求1.一種擺動式發電裝置，其特徵在於包括可繞固定點往復擺動的擺杆、設於擺杆自由端的擺錘以及繞制在擺錘上的線圈繞組，所述的線圈繞組的兩引出端與一整流器連接， 所述擺錘的擺動軌跡上設置有若干電磁鐵。
2.如權利要求1所述的擺動式發電裝置，其特徵在於所述的電磁鐵為蹄形電磁鐵。
3.如權利要求2所述的擺動式發電裝置，其特徵在於所述的蹄形電磁鐵依次排列形成與擺錘擺動軌跡相匹配的弧形。
4.如權利要求1所述的擺動式發電裝置，其特徵在於所述的固定點設於擺杆的中部， 擺杆的兩個端部均為自由端，且分別設有重量不同的擺錘。
5.如權利要求1所述的擺動式發電裝置，其特徵在於還包括一擺錘限位機構。
6.如權利要求5所述的擺動式發電裝置，其特徵在於所述的擺錘限位機構包括設於固定點處的限位件，所述限位件的中心設有供擺杆通過的限位槽，限位槽的兩側面平行擺錘運動方向。
7.如權利要求1所述的擺動式發電裝置，其特徵在於所述電磁鐵的線圈連接有通斷電路的開關。
專利摘要本實用新型公開了一種擺動式發電裝置，包括可繞固定點往復擺動的擺杆、設於擺杆自由端的擺錘以及繞制在擺錘上的線圈繞組，所述的線圈繞組的兩引出端與一整流器連接，所述擺錘的擺動軌跡上設置有若干電磁鐵。本實用新型裝置通過擺錘的往復擺動進行磁力發電，結構簡單；利用電磁鐵形成較為穩定且可調的磁場，提高電磁轉化效率；該裝置易於生產，成本低，不僅可以應用於汽車，還可應用於飛機、輪船等設備上。
文檔編號H02K35/04GK202172354SQ201120290890
公開日2012年3月21日 申請日期2011年8月11日 優先權日2011年8月11日
發明者張磊, 顧偉明 申請人:浙江吉利控股集團有限公司, 浙江金剛汽車有限公司