势能照明装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种利用发条储能驱动发电机的势能照明装置，包括微型发电机、负载、储能发条、增速齿轮和皮带轮，在发电机轴上连接相互交叉的左右叉指，皮带绕过皮带轮和叉指交叉点，另有两个拨叉分别插入两叉指环状凹槽内，控制电机输出轴上的正、反螺纹与两拨叉上的正、反螺纹相配合，控制电机的输入电压由控制电路提供，本装置能量的传递和利用效率高，可作为照明、随身听、收音机等小家电的工作电源。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种利用发条储能驱动发电机的势能照明装置。现有的便携式照明装置，如电筒、应急灯等，需要使用电池或充电电池，如果没电池或没有充电条件，就无法使用，或由于充电电池长期放置，储存的电能会自放电放空，一但紧急需要，因为来不及充电而影响使用，为能随时取用，又有了如专利号为93203414.4的“势能照明装置”，它是采用自由式擒纵机构来稳定转拒和转速，以稳定电源输出，但是由于弹性发条在上满弦开始释放能量的初期和能量即将释放结束的末期，输出的扭矩相差很大，达10倍以上，这样，为了能够在弹性发条释放能量的整个过程中，都能稳定工作，该擒纵机构的调整必须以弹性发条能量的释放即将结束的未期阶段所输出的扭矩为准，致使弹性发条能量释放的初期和释放的中间阶段的较大输出扭矩无法得到利用，大部分的能量被浪费，效率大大下降。本技术的目的在于，提供一种操作简单，工作效率高，可随时使用的便携式势能照明装置，以克服已有技术的不足。以下方式可实现本技术势能照明装置包括微型发电机、发光负载、储能发条和增速齿轮，增速齿轮带动皮带轮，它包括一个自动变比传动机构，该机构在微型发电机输入轴上连接左侧叉指和右侧叉指，左右叉指可沿轴向自由移动，又能与输入轴同步转动，左、右叉指相互交叉，传动皮带绕过皮带轮和左、右叉指交叉点，左、右叉指外侧有环状凹槽，另有两拨叉分别插入两凹槽内，并能沿凹槽滑动，带正反转的控制电机的输出轴上的正、反螺纹与两拨叉上的正、反螺纹相配合，控制电机的输入电压由控制电路提供。所述的控制电路的输入端连接发电机输出端，再经滤波电路并联连接限压泄流电路和并联连接稳压电路，稳压电路输出供给工作电路，负载并联在发电机输出端，为稳定发电机的输出电压，在滤波和稳压电路的输出端连接有功率检测电路，功率检测电路的输出分别连接上限比较电路和下限比较电路，两个比较电路的输出分别进入调整控制电机正、反转的开关电路，开关电路的输出连接控制电机的输入端。本技术采用自动变比传动机构进行电子稳速稳压，因此能量的传递和利用效率高，使有限的储能得到充分利用，输出电压稳定，避免了上满弦时，输出电压偏高，发条放松时输出电压偏低的现象，本照明装置操作容易，可随时使用。附图说明图1为本技术机械结构示意图。图2为控制电路电原理图。图3为叉指主视图。图4为图3的侧视图。图5为拨叉主视图。图6为图5的侧视图。实施例图1示出了本装置的机械结构，摇动手柄21，上紧发条20，利用发条储能，然后发条通过增速齿轮19和18，带动皮带轮17旋转，在微型发电机M1带有外花键的输入轴12上，左右相对键连接有带内花键孔的左侧叉指13和右侧叉指14，左、右叉指可沿轴12自由移动，又能与输入轴同步转动，左、右叉指的指数为8个，左、右叉指相互交叉，传动皮带16绕过皮带轮17和左右叉指交叉点，带动叉指13、14旋转，微型发电机M1输入轴12随之旋转，使发电机M1发出电能，另有带有正螺纹孔的拨叉10和带有反螺纹孔的拨叉9与带正反转的控制电机M2输出轴11上的正螺纹和反螺纹端相配合，拨叉10和拨叉9的半圆端分别插入左、右叉指13、14柱状端外侧的环形凹槽内，并能沿凹槽滑动，控制电机M2的输入电压由控制电路从3、4接点处送入，控制电路的输入端1、2连接微型发电机M1输出端，经电容C1滤波、稳压管DW1、电阻R2和晶体管BG5组成的限压泄流电路并联在C1两端，DW2、C2、R3组成的稳压电路也并联在C1两端，稳压输出向各运放电路供电，负载RL可以是灯泡、收音机等小家电，负载RL直接并联在发电机输出端，为稳定微型发电机M1的输出电压，跨接在电压输入端的晶体管BG1-BG4构成实现控制电机正、反转的开关电路，其基极端为A、B、C、D，开关电路输出端子是3、4，由IC1、R5、R6、R7、C3、构成电流检测放大电路，W1控制场效应管MOSFET的导通电阻，MOSFET和IC2构成乘法运算电路，由此得到电压、电流的乘积，得检测到的功率值，IC2的输出分别连接由IC3、W3、R10、R11、D10组成的上限比较电路同相输入端和由IC4、W4、R19、R20组成的下限比较电路的反向输入端，当功率小于设定值时，IC4翻转，输出高电平，控制由IC6构成的延时断续触发电路，IC6输出端B、C保持断续高电位，驱动开关管BG2、BG3导通，在3、4端有电压输出，4端电位高，使控制电机M一步一步正转，拨叉10、9一步一步分开，两叉指13、14随拨叉10、9分开而远离，使16个叉的交叉点形成的圆直径增大，使皮带轮17与叉指交点圆的传动比变化，逐渐减小增速比，加大输出扭矩，从而使输出功率增大；当输出功率大于设定值时，IC3翻转，控制由IC5构成的延时断续触发电路，IC5输出端A、D保持断续高电位，驱动开关管BG1、BG4导通，3、4端有电压输出，3端电位高，使控制电机M2一步一步反转，拨叉10、9逐渐靠近两叉指13、14也随之靠近，叉指交叉圆直径减小，逐渐增大增速比，减小输出扭矩，从而减小输出功率，这样经控制电路和自动变比传动机构的控制和调节，使得该装置输出功率稳定。在发电供电过程中，当重复上紧发条时，由于发条扭矩增加很快，导致输出功率增加很快，IC5的延时断续触发来不及跟踪功率的变化，这时由IC7运放器组成的比较器翻转，并立刻在输出端A、D输出连续高电位，驱动开关管BG1、BG4，使控制电机连续反转，减小输出扭矩，减小输出功率，这样就可以快速跟踪发条扭矩的增长，使输出功率稳定。拨叉10、9相互靠近或分开到极限位置时，拨叉10、9使触点5、6或7，8接通，即控制电路(图2)中的5、6点或7、8点经金属拨叉10、9及金属轴11短路，控制电机M2无输入电压，停止转动，起到保护作用。弹簧15绕在微型发电机M1输入轴12上，弹簧两端顶在左、右叉指13、14圆柱端内腔壁上，弹簧15用于平衡传送皮带16作用在叉指13、14上产生的轴向分力，减小拨叉10、9在叉指环槽里所受的轴向力，从而降低摩擦损耗。权利要求1.一种势能照明装置，包括微型发电机、负载、储能发条、增速齿轮和皮带轮，其特征是它还包括一个自动变比传动机构，该机构在微型发电机输入轴上连接左侧叉指和右侧叉指，左右叉指可沿轴向自由移动，又能与输入轴同步转动，左、右叉指相互交叉，传动皮带绕过皮带轮和左、右叉指交叉点，左、右叉指外侧有环状凹槽，另有两拨叉分别插入两凹槽内，并能沿凹槽滑动，带正反转的控制电机的输出轴上的正、反螺纹与两拨叉上的正、反螺纹相配合，控制电机的输入电压由控制电路提供。2.根据权利要求1所述的势能照明装置，其特征是所述的控制电路的输入端连接发电机输出端，再经滤波电路并联连接限压泄流电路和并联连接稳压电路，稳压电路输出供给工作电路，负载并联在发电机输出端，为稳定发电机的输出电压，在滤波和稳压电路的输出端连接有功率检测电路，功率检测电路的输出分别连接上限比较电路和下限比较电路，两个比较电路的输出分别进入调整控制电机正、反转的开关电路，开关电路的输出连接控制电机的输入端。3.根据权利要求2所述的势能照明装置，其特征是所述的功率检测电路的输出端还连接一个快速上限比较电路。4.根据权利要求1所述的势能照明装置，其特征是两拨叉相互靠近或远离到极限位置时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种势能照明装置，包括微型发电机、负载、储能发条、增速齿轮和皮带轮，其特征是：它还包括一个自动变比传动机构，该机构在微型发电机输入轴上连接左侧叉指和右侧叉指，左右叉指可沿轴向自由移动，又能与输入轴同步转动，左、右叉指相互交叉，传动皮带绕过皮带轮和左、右叉指交叉点，左、右叉指外侧有环状凹槽，另有两拨叉分别插入两凹槽内，并能沿凹槽滑动，带正反转的控制电机的输出轴上的正、反螺纹与两拨叉上的正、反螺纹相配合，控制电机的输入电压由控制电路提供。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙烨，
申请(专利权)人：孙烨，
类型：实用新型
国别省市：93[中国|哈尔滨]