[實用新型]腳踏式發電機

有效

• 申請號: 201220459707.5
• 申請日: 2012-09-11
• 公開（公告）號: CN202811235U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 劉懷森
• 申請（專利權）人: 劉懷森
• 主分類號: F03G5/02
• 分類號: F03G5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種發電機，特別涉及一種依據能量守恒原理制作的、隨著人體行走能有效發電的腳踏式發電機。

背景技術

已知的隨身發電設備，是由風力，太陽能等外界能源來發電，受外界條件限制較多，且占用空間大，攜帶不方便，對人體單元來說較為繁瑣和不便，給實際應用帶來一定影響。

進年來，隨著各種便攜式電器的增多，如手機、筆記本電腦、IPAD、MP5等，以及各種保暖服飾的使用，對隨身自發電的需求越來越多，依靠自配式充電電池供電的情況已無法完全滿足此類產品使用的需要，于是，開發一種結構簡單、使用方便的隨身式自發電發電機，就成為本實用新型想要解決的問題。

發明內容

鑒于上述現有情況，本實用新型旨在提供一種結構簡單、使用可靠、性能穩定、攜帶方便的腳踏式發電機，以滿足隨身電器的用電需要，保證各種環境下的可靠使用。

本實用新型是通過以下技術方案來實現的：

一種腳踏式發電機，包括兩個氣囊、緩釋液壓缸、液壓馬達、永磁直流發電機、齒輪組、蓄電池和帶有單向控制閥的位于兩個氣囊之間的兩條連接回路，兩條連接回路包括兩個輸入通道和兩個輸出通道，兩個氣囊通過兩個輸出通道分別與液壓馬達的輸入口連通，液壓馬達的兩個輸出口分別通過兩個輸入通道連接回兩個氣囊；單向控制閥分別設置在兩個輸出通道和兩個輸入通道上；緩釋液壓缸連接在輸出通道上；永磁直流發電機通過齒輪組與液壓馬達的動力輸出端連通，蓄電池連接在永磁直流發電機的輸出電路上，永磁直流發電機向外界和蓄電池提供直流電。

所述齒輪組為一對相互嚙合的錐齒輪。

所述兩個氣囊的水平高度高于液壓馬達和齒輪組組成的工作回路。

本實用新型所述的腳踏式發電機，通過與腳掌和腳跟分別對應的兩個氣囊的間斷性壓縮變形，推動工作回路中液壓馬達和齒輪組連續工作，最終實現了永磁直流發電機發電，完成了本裝置在行走過程中的自發電過程，不僅可以為隨身電器提供直流電，還可利用蓄電池進行電力存儲，以備特殊情況下使用。整個裝置結構簡單、實用，性能安全、可靠，安裝在鞋里不會受到外界環境影響，攜帶方便，適用范圍廣。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖1對本實用新型做進一步的描述：

本實用新型所述的腳踏式發電機，包括左側氣囊1、右側氣囊2、緩釋液壓缸7、液壓馬達9、永磁直流發電機10、齒輪組11、蓄電池12、四個單向控制閥以及位于兩個氣囊之間的兩條連接回路。其中，兩條連接回路包括兩個輸入通道和兩個輸出通道，左側氣囊1和右側氣囊2通過兩個輸出通道分別與液壓馬達9的輸入口連通，利用兩個氣囊的間歇式供壓，推動液壓馬達9旋轉，形成連續動力輸出。為防止兩個輸出通道間相互影響，在兩個輸出通道上還分別設有左側上方單向控制閥5和右側上方單向控制閥3，兩個單向控制閥的流向控制與輸出通道內液體流向相反，以防止壓力回流氣囊，影響氣囊正常工作。為實現液壓馬達9正常、連續工作，液壓馬達9的兩個輸出口分別通過兩個輸入通道與兩個氣囊的輸入口連通，在兩個輸入通道上同樣分別設有左側下方單向控制閥4和右側下方單向控制閥6，以保證輸入通道內液體正常回送，防止氣囊內高壓卸出。永磁直流發電機10通過齒輪組11與液壓馬達9的動力輸出端連通，齒輪組11用于提高輸出動力的旋轉速度，從而在永磁直流發電機10內形成快速、穩定的磁力線切割，產生較強電流，本例中，齒輪組11為一對相互嚙合的錐齒輪。同時，永磁直流發電機10將產生的交流電直接轉換成直流電后向外輸出，保證了后期使用的方便性和靈活性。本例中，將燈泡13與永磁直流發電機10的輸出端連通，從而在行走過程中形成對人體周圍的隨時照明，保證了黑暗環境條件下的正常行走。而為進一步提高電能利用率和發電機的可靠使用，在永磁直流發電機10的輸出電路上還連接有蓄電池12，蓄電池12可將多余的電能進行存儲，以備行走停止時供電使用。

為保證發電過程順利進行，左側氣囊1和右側氣囊2的水平高度應高于液壓馬達9和齒輪組11組成的工作回路，這樣可最大限度的增加液壓壓力，保證工作回路的做功過程順利進行。

為進一步降低連接回路中壓力脈動對液壓馬達9的影響，提高液壓穩定性，在輸出通道上還連接有緩釋液壓缸7，緩釋液壓缸7可有效控制回路內的壓力，使壓力平緩送出。

實際使用時，將整個裝置安裝在鞋里，左側氣囊1和右側氣囊2分別固定并對應在人體腳跟和腳掌的位置處，通過行走時腳跟-腳掌的先后著地過程，形成兩個氣囊的間斷性壓力輸出。當左側氣囊1受壓變形時，壓力由左側上方單向控制閥5送出后進入液壓馬達9，推動液壓馬達9旋轉，旋轉過程經齒輪組11提速后，在永磁直流發電機10內進行磁力線切割，產生交流電，交流電再經永磁直流發電機10進行交直流轉換后向外輸出，做功后的壓力油流出液壓馬達9后，則由輸入通道經右側下方單向控制閥6送回到右側氣囊2中，一次發電過程完成；接著，右側氣囊2受壓變形，左側氣囊1開始恢復，壓力由右側上方單向控制閥3送出推動液壓馬達9旋轉，再接著，通過齒輪組11和永磁直流發電機10轉換后，形成直流電對外輸出，從而再次完成發電過程，做完功后的壓力油由輸入通道經左側下方單向控制閥4送回到左側氣囊1，保證了回路內液體流動的連續性，如此往復，即可形成連續直流電輸出，從而有效帶動燈泡13進行照明，同時，多余的電量將被蓄電池12進行存儲，整個工作過程完成。