一种发电机的动能输入设备的制作方法

1.本发明涉及发电机技术领域，尤其涉及一种发电机的动能输入设备。


背景技术：

2.现有技术中发电机通常需要和调节器和蓄电池连接使用，电压调节装置在发电机转速变化时，能自动调节发电机的电压，使电压保持在一定水平或一定的允许范围内，防止发电机电压过高或过低，烧坏电气设备和蓄电池过充或欠充；但是由于现有的发电机转速变化大，容易使调节器长期超负荷调节，导致寿命短或元器件烧坏。


技术实现要素：

3.鉴于此，本发明的目的在于提供一种发电机的动能输入设备，该输入设备在工作时将能量转化为弹性势能，从而将能量平缓地输出，转速变化小。
4.本发明为解决其技术问题而采用的技术方案是提供一种发电机的动能输入设备，包括机架组件、设置在机架组件上的入能装置、释能装置、与入能装置同步转动的入能传动件、与释能装置同步转动的出能传动件以及连接在入能传动件与出能传动件之间传递动力的弹性装置，入能装置、入能传动件、出能传动件和释能装置位于同一轴线上，入能装置或入能传动件上连接有单向轴承以使入能传动件只能往一个方向转动，入能装置连接有传动输入轴，释能装置连接有传动输出轴；
5.机架组件包括底板、设置在底板上的左侧板和设置在底板上的右侧板，左侧板和右侧板之间连接有主支撑轴。
6.作为本发明的进一步改进，入能传动件和出能传动件转动安装在主支撑轴上，入能传动件和出能传动件之间设有转动连接在主支撑轴上的过渡传动件，入能传动件设有向外延展的第一传动臂，过渡传动件设有向外延展的第二传动臂，出能传动件设有向外延展的第三传动臂，弹性装置包括若干个第一弹簧和若干个第二弹簧，第一弹簧的两端分别与第一传动臂和第二传动臂连接，第二弹簧的两端分别与第二传动臂和第三传动臂连接。
7.作为本发明的进一步改进，入能装置包括有入能链轮，传动输入轴上设有入能传动组件，入能传动组件包括与传动输入轴同步转动的第一传动链轮以及连接在第一传动链轮和入能链轮上的第一链条。
8.作为本发明的进一步改进，入能装置还包括第一齿圈、若干个行星齿轮以及固定在主支撑轴上且位于第一齿圈中心位置的太阳齿轮，第一齿圈固定在入能链轮上，行星齿轮设置在太阳齿轮与第一齿圈之间并与太阳齿轮和第一齿圈啮合，行星齿轮上均设有连接入能传动件的第一传动轴。
9.作为本发明的进一步改进，单向轴承安装在行星齿轮或入能链轮上。
10.作为本发明的进一步改进，传动输出轴上设有出能传动组件，释能装置为出能链轮，出能传动组件包括与传动输出轴同步转动的第二传动链轮以及连接在第二传动链轮和出能链轮的第二链条。
11.作为本发明的进一步改进，出能链轮与出能传动件之间设有第二传动轴。
12.作为本发明的进一步改进，底板上设有位于左侧板和右侧板之间的第一侧板和第二侧板。
13.作为本发明的进一步改进，第一侧板和第二侧板均设有转动通孔。
14.作为本发明的进一步改进，第二传动臂上设有第一导向曲柱和第二导向曲柱，每个第一弹簧均一一套设在第一导向曲柱上，每个第二弹簧均一一套设在第二导向曲柱上。
15.本发明的有益效果至少是：当传动输入轴有动力输入旋转时，比如在汽车刹车时可以让传动输入轴接入，传动输入轴驱动入能装置转动，从而带动与入能装置同步旋转的入能传动件转动，压缩弹性装置将能量转化为弹性势能，因为入能装置或入能传动件上设有单向轴承，因此入能传动件只能往一个方向转动，使弹性势能的能量只能通过释能装置的转动来释放，采用弹性装置作为中间过渡的动力传动件，可以使输出转速变化较为平缓，降低发电机调节器的工作负担，从而提高整个发电机的工作寿命和充电质量；并且机械能生电，电可以驱动电动机转动，节省耗能，提高续航能力。
附图说明
16.图1是本发明的结构示意图；
17.图2是本发明的结构爆炸图；
18.图3是本发明的弹性装置、入能传动件和出能传动件的结构示意图；
19.图4是本发明的入能装置的结构爆炸图；
20.图5是本发明的剖视图；
21.图6是本发明的入能传动件的结构示意图；
22.图7是本发明的过渡传动件的结构示意图；
23.图8是本发明另一种实施方式的结构示意图。
具体实施方式
24.下面将结合附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
25.需要说明，本发明中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
…
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本发明中涉及“优选”、“次优选”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“优选”、“次优选”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
26.参照图1-8，本发明提出了一种发电机的动能输入设备，其特征在于，包括机架组件1、设置在机架组件1上的入能装置2、释能装置4、与入能装置2同步转动的入能传动件31、与释能装置4同步转动的出能传动件33以及连接在入能传动件31与出能传动件33之间传递动力的弹性装置3，入能装置2、入能传动件31、出能传动件33和释能装置4位于同一轴线上，入能装置2或入能传动件31上连接有单向轴承以使入能传动件31只能往一个方向转动，入能装置2连接有传动输入轴6，释能装置4连接有传动输出轴7；当传动输入轴6有动力输入旋转时，比如在汽车刹车时可以让传动输入轴6接入，传动输入轴6驱动入能装置2转动，从而
带动与入能装置2同步旋转的入能传动件31转动，压缩弹性装置3将能量转化为弹性势能，因为入能装置2或入能传动件31上设有单向轴承，因此入能传动件31只能往一个方向转动，使弹性势能的能量只能通过释能装置4的转动来释放，避免输入的能量不够时，弹性装置3反推入能装置2；采用弹性装置3作为中间过渡的动力传动件，可以使输出转速变化较为平缓，降低发电机调节器的工作负担，从而提高整个发电机的工作寿命和充电质量；入能装置2、入能传动件31、出能传动件33和释能装置4位于同一轴线上可以使弹性装置3可靠有效的传动，避免弹性装置3传动力不均匀或脱落承。
27.机架组件1包括底板11、设置在底板11上的左侧板12和设置在底板11上的右侧板13，左侧板12和右侧板13之间连接有主支撑轴5；入能装置2、入能传动件31、出能传动件33和释能装置4均转动连接在主支撑轴5上。
28.参照图3，入能传动件31和出能传动件33转动安装在主支撑轴5上，入能传动件31和出能传动件33之间设有转动连接在主支撑轴5上的过渡传动件32，入能传动件31设有向外延展的第一传动臂312，过渡传动件32设有向外延展的第二传动臂323，出能传动件33设有向外延展的第三传动臂332，弹性装置3包括若干个第一弹簧和若干个第二弹簧，第一弹簧的两端分别与第一传动臂312和第二传动臂323连接，第二弹簧的两端分别与第二传动臂323和第三传动臂332连接；过渡传动件32的设置，可以降低第一弹簧和第二弹簧连接的倾斜角度，提高力传动的效率，也提高弹簧寿命，而且可以连接更多的弹簧。
29.其中，弹簧的连接方式均可以采用拉簧、压簧、弯曲弹簧等具体的弹簧类型，如使用拉簧两端分别勾住第一传动臂312和第二传动臂323，又或者使用压簧或弯曲弹簧连接，即图3结构。
30.参照图2和图4可知，入能装置2包括有入能链轮21，传动输入轴6上设有入能传动组件61，入能传动组件61包括与传动输入轴6同步转动的第一传动链轮611以及连接在第一传动链轮611和入能链轮21上的第一链条612；通过入能传动组件61的设置可以使传动输入轴6根据设计的需求放置在不同的位置，当然也可以直接将传动输入轴6连接在入能链轮21上并带动入能链轮21转动；从图4中可以看出，入能传动组件61有三个第一传动链轮611，中间的那个是起到张紧的作用的，而上面和下面的第一传动链轮611主要用于连接传动输入轴6。
31.参照图2和图4可知，入能装置2还包括第一齿圈22、若干个行星齿轮23以及固定在主支撑轴5上且位于第一齿圈22中心位置的太阳齿轮24，第一齿圈22固定在入能链轮21上，行星齿轮23设置在太阳齿轮24与第一齿圈22之间并与太阳齿轮24和第一齿圈22啮合，行星齿轮23上均设有连接入能传动件31的第一传动轴25；当能量输入时，首先带动入能链轮21转动，从而第一齿圈22也跟着转动，第一齿圈22转动，太阳齿轮24固定，行星齿轮23转动输出，起到减速和同向转动的效果，避免转速过大的情况发生，而在行星齿轮23在转动的同时，带动入能传动件31进行转动。
32.参照图4可知，所述入能链轮21上设有两块半圆板，用于提供太阳齿轮24和行星齿轮23的安装位置和限位作用。
33.参照图1和图2，传动输出轴7上设有出能传动组件71，释能装置4为出能链轮41，出能传动组件71包括与传动输出轴7同步转动的第二传动链轮711以及连接在第二传动链轮711和出能链轮41的第二链条712；出能传动组件71的结构原理与入能传动组件61的一致。
34.参照图2可以看到，出能链轮41与出能传动件33之间设有第二传动轴42；弹性装置3驱动出能传动件33转动时，能够通过第二传动轴42带动出能链轮41转动，从而使传动输出轴7具有能量输出。
35.参照图1和图2可知，底板11上设有位于左侧板12和右侧板13之间的第一侧板14和第二侧板15。
36.参照图2可知，第一侧板14和第二侧板15均设有转动通孔151；第一传动轴25和第二传动轴42由于会围绕主支撑轴5转动，因此需要设置转动通孔151。
37.参照图7可知，第二传动臂323上设有第一导向曲柱321和第二导向曲柱322，每个第一弹簧均一一套设在第一导向曲柱321上，每个第二弹簧均一一套设在第二导向曲柱322上；第一弹簧和第二弹簧均使用压簧或弯曲弹簧，通过图3可以看到，入能传动件31设有第一凹槽311，出能传动件33设有第二凹槽331，第一弹簧套设在第一导向曲柱321上并插入至第一凹槽311内，第二弹簧套设在第二导向曲柱322上并插入至第二凹槽331内，在入能传动件31转动时，压缩第一弹簧使过渡传动件32转动，随后压缩第二弹簧，使第二弹簧驱动出能传动件33转动。
38.参照图3可知，第一传动臂312、第二传动臂323和第三传动臂332均呈“十”字形，相应地，弹簧一共使用八根。
39.参照图8可知，入能装置2可以设置有多个，图中设置有六个入能装置2，相应地，也同样设置有六个入能传动组件61，每两个相邻的入能装置2连接的入能传动组件61对称放置，可以使传动输入轴6达到四个数量，从而适应不同的使用场景。
40.参照图4也可以看到，每个第一齿圈22内部都有两个行星齿轮23，而相邻的第一齿圈22，其内部的行星齿轮23的位置呈90度旋转，由于不同的第一齿圈22均连接相同的第一传动轴25，因此相邻的第一齿圈22里的行星齿轮23始终保持着九十度的旋转差值，而这九十度的旋转差值刚刚好对应“十”字形的第一传动臂312；采用该设计，可以减轻单个第一齿圈22传动的压力，从而提高齿轮的寿命。
41.当然，可以在第一齿圈22内只放置一个行星齿轮23或五六个行星齿轮；也可以在相邻的第一齿圈22内分别均匀放置三个行星齿轮23，并相差60度的旋转，以此类推。
42.从图中可以看到第一齿圈22的外周还啮合了三个外边小齿轮，只要连接轴凸出于右侧板13，同样可以作为输入轴进行传动；
43.释能装置4也设置有六个，每两个相邻的释能装置4连接的出能传动组件71对称放置，可以使传动输出轴7达到四个数量，当然，出能传动组件71不对称和不重叠放置时，传动输出轴7还可以达到6个甚至更多，当输入的能量长期处于高水平时，可以让传动输出轴7连接更多的发电机转子8，从而产生更多的电量。
44.该发明在许多连接处或安装处，相应设置有轴承或者定位轴肩，不再一一进行阐述。
45.具体的工作原理是这样的：
46.当动力施加在传动输入轴6时，传动输入轴6转动，连接在传动输入轴6上的第一传动链轮611转动，第一传动链轮611通过第一链条612带动入能链轮21转动，由于第一齿圈22连接在入能链轮21上，并同轴设置，因此第一齿圈22也随之转动，而太阳齿轮24固定在主支撑轴上，因此行星齿轮23作为输出端通过第一传动轴25驱动入能传动件31转动，压缩第一
弹簧，需要注意的是，第一传动链轮611、入能链轮21、第一齿圈22、行星齿轮23以及入能传动件31均可以安装单向轴承，单向轴承只能沿着一个方向转动，在向另一个方向转动时，单向轴承内部具有拨片阻挡，从而使单向轴承无法往另一个方向转动；压缩第一弹簧后，第一弹簧驱动过渡传动件32转动从而压缩第二弹簧，第二弹簧压缩到一定程度后驱动出能传动件33转动，出能传动件33通过第二传动轴42带动出能链轮41转动，出能链轮41转动时通过第二链条712带动第二传动链轮711转动，从而使传动输出轴7转动。
47.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种发电机的动能输入设备，其特征在于，包括机架组件(1)、设置在所述机架组件(1)上的入能装置(2)、释能装置(4)、与所述入能装置(2)同步转动的入能传动件(31)、与所述释能装置(4)同步转动的出能传动件(33)以及连接在入能传动件(31)与出能传动件(33)之间传递动力的弹性装置(3)，所述入能装置(2)、入能传动件(31)、出能传动件(33)和释能装置(4)位于同一轴线上，所述入能装置(2)或入能传动件(31)上连接有单向轴承以使所述入能传动件(31)只能往一个方向转动，所述入能装置(2)连接有传动输入轴(6)，释能装置(4)连接有传动输出轴(7)；所述机架组件(1)包括底板(11)、设置在所述底板(11)上的左侧板(12)和设置在所述底板(11)上的右侧板(13)，所述左侧板(12)和右侧板(13)之间连接有主支撑轴(5)。2.根据权利要求1所述的一种发电机的动能输入设备，其特征在于，所述入能传动件(31)和出能传动件(33)转动安装在所述主支撑轴(5)上，所述入能传动件(31)和出能传动件(33)之间设有转动连接在所述主支撑轴(5)上的过渡传动件(32)，所述入能传动件(31)设有向外延展的第一传动臂(312)，所述过渡传动件(32)设有向外延展的第二传动臂(323)，所述出能传动件(33)设有向外延展的第三传动臂(332)，所述弹性装置(3)包括若干个第一弹簧和若干个第二弹簧，所述第一弹簧的两端分别与第一传动臂(312)和第二传动臂(323)连接，所述第二弹簧的两端分别与第二传动臂(323)和第三传动臂(332)连接。3.根据权利要求1所述的一种发电机的动能输入设备，其特征在于，所述入能装置(2)包括有入能链轮(21)，所述传动输入轴(6)上设有入能传动组件(61)，所述入能传动组件(61)包括与所述传动输入轴(6)同步转动的第一传动链轮(611)以及连接在所述第一传动链轮(611)和入能链轮(21)上的第一链条(612)。4.根据权利要求3所述的一种发电机的动能输入设备，其特征在于，所述入能装置(2)还包括第一齿圈(22)、若干个行星齿轮(23)以及固定在所述主支撑轴(5)上且位于第一齿圈(22)中心位置的太阳齿轮(24)，所述第一齿圈(22)固定在所述入能链轮(21)上，所述行星齿轮(23)设置在所述太阳齿轮(24)与第一齿圈(22)之间并与太阳齿轮(24)和第一齿圈(22)啮合，所述行星齿轮(23)上均设有连接所述入能传动件(31)的第一传动轴(25)。5.根据权利要求4所述的一种发电机的动能输入设备，其特征在于，所述单向轴承安装在所述行星齿轮(23)或入能链轮(21)上。6.根据权利要求1所述的一种发电机的动能输入设备，其特征在于，所述传动输出轴(7)上设有出能传动组件(71)，所述释能装置(4)为出能链轮(41)，所述出能传动组件(71)包括与所述传动输出轴(7)同步转动的第二传动链轮(711)以及连接在所述第二传动链轮(711)和出能链轮(41)的第二链条(712)。7.根据权利要求6所述的一种发电机的动能输入设备，其特征在于，所述出能链轮(41)与所述出能传动件(33)之间设有第二传动轴(42)。8.根据权利要求1所述的一种发电机的动能输入设备，其特征在于，所述底板(11)上设有位于左侧板(12)和右侧板(13)之间的第一侧板(14)和第二侧板(15)。9.根据权利要求8所述的一种发电机的动能输入设备，其特征在于，所述第一侧板(14)和第二侧板(15)均设有转动通孔(151)。10.根据权利要求2所述的一种发电机的动能输入设备，其特征在于，所述第二传动臂(323)上设有第一导向曲柱(321)和第二导向曲柱(322)，每个所述第一弹簧均一一套设在
所述第一导向曲柱(321)上，每个所述第二弹簧均一一套设在所述第二导向曲柱(322)上。

技术总结
本发明公开了一种发电机的动能输入设备，包括机架组件、设置在机架组件上的入能装置、释能装置、与入能装置同步转动的入能传动件、与释能装置同步转动的出能传动件以及连接在入能传动件与出能传动件之间传递动力的弹性装置，入能装置、入能传动件、出能传动件和释能装置位于同一轴线上，入能装置或入能传动件上连接有单向轴承以使入能传动件只能往一个方向转动，入能装置连接有传动输入轴，释能装置连接有传动输出轴；采用上述结构，可以降低发电机调节器的工作负担，从而使机械能生电，电可以驱动电动机转动，节省耗能，提高续航能力。提高续航能力。提高续航能力。


技术研发人员：梁炎平
受保护的技术使用者：梁炎平
技术研发日：2023.05.09
技术公布日：2023/7/22