电磁式减振吸能发电装置制造方法及图纸

技术编号:19446265 阅读:2 留言:0更新日期:2018-11-14 16:28
本发明专利技术属于能量回收技术领域,具体涉及一种电磁式减振吸能发电装置。本发明专利技术所述的电磁式减振吸能发电装置,包括:发电机,整流机构,和滚珠丝杠机构,整流机构包括顶盖和壳体,以及设于顶盖和壳体之间的第一圆锥齿轮、第二圆锥齿轮和第三圆锥齿轮,第一圆锥齿轮和第二圆锥齿轮上分别设有第一单向轴承和第二单向轴承,滚珠丝杠机构包括滚珠丝杠、丝杠螺母以及减振单元,滚珠丝杠的光杆轴能够带动第一单向轴承和第二单向轴承分别进行转动,从而带动第一圆锥齿轮和第二圆锥齿轮分别进行转动。通过使用本发明专利技术所述的电磁式减振吸能发电装置,能够有效地降低振动冲击对零部件造成的伤害,同时将回收的振动能量转换为电能,提高了能源的利用率。

【技术实现步骤摘要】
电磁式减振吸能发电装置
本专利技术属于振动能量回收
,具体涉及一种电磁式减振吸能发电装置。
技术介绍
环境机械振动是最为常见、普遍的一种能量存在方式。由于外界振动的广泛存在,通过能量收集系统收集其振动能量具有极大的运用前景,振动能量收集装置无需固定动力源,仅依靠外界随机振动便可输出电能。汽车在不平路面上行驶时,减振系统所消耗的能量大约占发动机输出总能量的20%~40%。电磁式振动能量收集装置工作时遵循的基本原理是法拉第电磁感应定律。根据振动部件的不同,电磁式振动能量收集装置主要有动铁、动圈和铁圈同振三种类型。以上三种类型均为直线型振动能量收集装置,须在达到共振时才能达到最佳效果,且输出功率小。相反,非直线型振动能量收集装置对环境振动无特殊需求,且频率低、带宽大、输出功率更大。传统减振器将车辆、火车轨道等环境振动进行耗散转化为热能散发到周围的空气中,造成了能源的浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述存在的至少一个问题,该目的是通过以下技术方案实现的。本专利技术提出了一种电磁式减振吸能发电装置,其中包括:发电机,用于将所述发电机的输入轴的旋转运动转化为电能并进行输出;整流机构,所述整流机构包括能够相互配合连接的顶盖和壳体,以及设于所述顶盖和所述壳体相互配合连接后形成的空间内的第一圆锥齿轮、第二圆锥齿轮和第三圆锥齿轮,所述第三圆锥齿轮以啮合的方式设于所述第一圆锥齿轮和所述第二圆锥齿轮之间,所述第一圆锥齿轮和所述第二圆锥齿轮上分别设有第一单向轴承和第二单向轴承,所述第一圆锥齿轮和所述第二圆锥齿轮能够分别与所述第三圆锥齿轮相配合并带动所述第三圆锥齿轮进行转动,所述第三圆锥齿轮能够和所述发电机的输入轴相连接并带动所述发电机的输入轴进行转动;滚珠丝杠机构,所述滚珠丝杠机构包括滚珠丝杠、与所述滚珠丝杠的丝杠轴配合连接的丝杠螺母以及设于所述丝杠螺母顶部的减振单元,其中,所述滚珠丝杠的丝杠轴设于所述壳体的外部,所述滚珠丝杠的光杆轴设于所述壳体的内部,所述减振单元设于所述丝杠螺母和所述壳体之间,所述滚珠丝杠的光杆轴能够与所述第一单向轴承和所述第二单向轴承分别配合连接并带动所述第一单向轴承或所述第二单向轴承进行转动,从而带动所述第一圆锥齿轮或所述第二圆锥齿轮进行转动,进而由所述第一圆锥齿轮或所述第二圆锥齿轮带动所述第三圆锥齿轮进行转动。进一步地,如上所述的电磁式减振吸能发电装置,所述整流机构还包括第一滚珠轴承、第二滚珠轴承和第三滚珠轴承,所述第一滚珠轴承能够与所述第一圆锥齿轮相配合并与所述第一圆锥齿轮共同设于所述顶盖的内部,所述第二滚珠轴承能够与所述第二圆锥齿轮相配合并与所述第二圆锥齿轮共同设于所述壳体的内部,所述第三滚珠轴承能够与所述第三圆锥齿轮相配合并与所述第三圆锥齿轮共同设于所述壳体的内部。进一步地,如上所述的电磁式减振吸能发电装置,所述整流机构还包括第一推力球轴承和第二推力球轴承,所述第一推力球轴承设于所述顶盖和所述第一圆锥齿轮之间,所述第二推力球轴承设于所述壳体和所述第二圆锥齿轮之间。进一步地,如上所述的电磁式减振吸能发电装置,所述第一圆锥齿轮的内孔和所述第二圆锥齿轮的内孔分别通过第一定位键与所述第一单向轴承的外侧面和所述第二单向轴承的外侧面相连接,所述第一单向轴承的内侧面和所述第二单向轴承的内侧面分别通过第二定位键和第三定位键与所述滚珠丝杠的光杆轴相连接。进一步地,如上所述的电磁式减振吸能发电装置,所述滚珠丝杠机构还包括固定螺母,所述固定螺母通过螺纹连接设于所述滚珠丝杠的光杆轴上,并能够设于所述第一单向轴承和所述第二单向轴承之间。进一步地,如上所述的电磁式减振吸能发电装置,还包括电机支架,所述电机支架的顶部通过螺栓连接设于所述顶盖的顶部,所述发电机通过螺栓连接设于所述电机支架的前端部,且所述电机支架的前端部设有通孔,所述发电机的输入轴能够穿过所述通孔并与所述第三圆锥齿轮配合连接。进一步地,如上所述的电磁式减振吸能发电装置,所述顶盖和所述壳体之间通过螺纹连接。进一步地,如上所述的电磁式减振吸能发电装置,所述顶盖的顶部还设有连接杆,所述连接杆用于连接所述整流机构和待减振部件。进一步地,如上所述的电磁式减振吸能发电装置,所述连接杆与所述顶盖之间通过螺纹连接,通过转动所述连接杆能够调节所述第一圆锥齿轮和所述第二圆锥齿轮在所述顶盖和所述壳体相互配合连接后形成的空间内的位置。进一步地,如上所述的电磁式减振吸能发电装置,所述减振单元为减振弹簧。通过使用本专利技术所述的电磁式减振吸能发电装置,能够将路面颠簸等环境振动产生的上下往复振动转化为滚珠丝杠的旋转运动,再由整流机构将正、逆两个方向的旋转运动整合为发电机的输入轴的单向旋转运动,有效地降低了振动冲击对零部件造成的伤害,同时将回收的振动能量转换为电能,且转化效率高,提高了能源的利用率。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:图1为本专利技术实施例的整体结构示意图;图2为图1中实施例的整流机构的内部结构分解示意图;图3为图1中实施例的丝杠螺母机构的结构示意图。附图中各标记表示如下:110:发电机、120:电机支架、130:连接杆;200:整流机构、210:顶盖、220:壳体、231:第一圆锥齿轮、232:第二圆锥齿轮、233:第三圆锥齿轮、241:第一单向轴承、242:第二单向轴承、251:第一滚珠轴承、252:第二滚珠轴承、253:第三滚珠轴承、261:第一推力球轴承、262:第二推力球轴承;310:滚珠丝杠、320:丝杠螺母、330:减震弹簧、340:固定螺母。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。图1为本专利技术实施例的整体结构示意图。图2为图1中实施例的整流机构的内部结构示意图。图3为图1中实施例的丝杠螺母机构的结构示意图。如图所示,本实施例中的电磁式减振吸能发电装置,其中包括发电机110、整流机构200和丝杠螺母机构。发电机110用于将输入轴的旋转运动转化为电能并进行输出。整流机构200包括能够相互配合连接的顶盖210和壳体220,以及设于顶盖210和壳体220相互配合连接后形成的空间内的第一圆锥齿轮231、第二圆锥齿轮232和第三圆锥齿轮233。第三圆锥齿轮233以啮合的方式设于第一圆锥齿轮231和第二圆锥齿轮232之间,第一圆锥齿轮231和第二圆锥齿轮232上分别设有第一单向轴承241和第二单向轴承242,第一圆锥齿轮231和第二圆锥齿轮232能够分别与第三圆锥齿轮233相配合并带动第三圆锥齿轮233进行转动,第三圆锥齿轮233能够和发电机110的输入轴相连接并带动发电机110的输入轴进行转动。滚珠丝杠机构包括滚珠丝杠310、与滚珠丝杠310的丝杠轴配合连接的丝杠螺母320以及设于丝杠螺母320的顶部的减振单元。其中,滚珠丝杠310的丝杠轴设于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁式减振吸能发电装置,其特征在于,包括:发电机,用于将所述发电机的输入轴的旋转运动转化为电能并进行输出;整流机构,所述整流机构包括能够相互配合连接的顶盖和壳体,以及设于所述顶盖和所述壳体相互配合连接后形成的空间内的第一圆锥齿轮、第二圆锥齿轮和第三圆锥齿轮,所述第三圆锥齿轮以啮合的方式设于所述第一圆锥齿轮和所述第二圆锥齿轮之间,所述第一圆锥齿轮和所述第二圆锥齿轮上分别设有第一单向轴承和第二单向轴承,所述第一圆锥齿轮和所述第二圆锥齿轮能够分别与所述第三圆锥齿轮相配合并带动所述第三圆锥齿轮进行转动,所述第三圆锥齿轮能够和所述发电机的输入轴相连接并带动所述发电机的输入轴进行转动;滚珠丝杠机构,所述滚珠丝杠机构包括滚珠丝杠、与所述滚珠丝杠的丝杠轴配合连接的丝杠螺母以及设于所述丝杠螺母顶部的减振单元,其中,所述滚珠丝杠的丝杠轴设于所述壳体的外部,所述滚珠丝杠的光杆轴设于所述壳体的内部,所述减振单元设于所述丝杠螺母和所述壳体之间,所述滚珠丝杠的光杆轴能够与所述第一单向轴承和所述第二单向轴承分别配合连接并带动所述第一单向轴承或所述第二单向轴承进行转动,从而带动所述第一圆锥齿轮或所述第二圆锥齿轮进行转动,进而由所述第一圆锥齿轮或所述第二圆锥齿轮带动所述第三圆锥齿轮进行转动。...

【技术特征摘要】
1.一种电磁式减振吸能发电装置,其特征在于,包括:发电机,用于将所述发电机的输入轴的旋转运动转化为电能并进行输出;整流机构,所述整流机构包括能够相互配合连接的顶盖和壳体,以及设于所述顶盖和所述壳体相互配合连接后形成的空间内的第一圆锥齿轮、第二圆锥齿轮和第三圆锥齿轮,所述第三圆锥齿轮以啮合的方式设于所述第一圆锥齿轮和所述第二圆锥齿轮之间,所述第一圆锥齿轮和所述第二圆锥齿轮上分别设有第一单向轴承和第二单向轴承,所述第一圆锥齿轮和所述第二圆锥齿轮能够分别与所述第三圆锥齿轮相配合并带动所述第三圆锥齿轮进行转动,所述第三圆锥齿轮能够和所述发电机的输入轴相连接并带动所述发电机的输入轴进行转动;滚珠丝杠机构,所述滚珠丝杠机构包括滚珠丝杠、与所述滚珠丝杠的丝杠轴配合连接的丝杠螺母以及设于所述丝杠螺母顶部的减振单元,其中,所述滚珠丝杠的丝杠轴设于所述壳体的外部,所述滚珠丝杠的光杆轴设于所述壳体的内部,所述减振单元设于所述丝杠螺母和所述壳体之间,所述滚珠丝杠的光杆轴能够与所述第一单向轴承和所述第二单向轴承分别配合连接并带动所述第一单向轴承或所述第二单向轴承进行转动,从而带动所述第一圆锥齿轮或所述第二圆锥齿轮进行转动,进而由所述第一圆锥齿轮或所述第二圆锥齿轮带动所述第三圆锥齿轮进行转动。2.根据权利要求1所述的电磁式减振吸能发电装置,其特征在于,所述整流机构还包括第一滚珠轴承、第二滚珠轴承和第三滚珠轴承,所述第一滚珠轴承能够与所述第一圆锥齿轮相配合并与所述第一圆锥齿轮共同设于所述顶盖的内部,所述第二滚珠轴承能够与所述第二圆锥齿轮相配合并与所述第二圆锥齿轮共同设于所述壳体的内部,所述第三滚珠轴承能够与所述第三圆锥齿轮相配合并与所述第三圆锥齿轮共同设于所述壳体的内部。3.根据权利要求2所述的电磁式减振吸能发电装置,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨毅青骈亚威
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:北京,11

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