本实用新型专利技术公开了一种拉绳式行走发电装置，包括第一绑缚模块和第二绑缚模块，第一绑缚模块用于与人体髋关节以上部位绑缚连接，第二绑缚模块用于与人体腿部膝关节以下部位绑缚连接，还包括发电模块和拉绳，所述发电模块安装在第一绑缚模块上；所述发电模块包括蓄能传动机构和发电机，所述蓄能传动机构和发电机的驱动轴驱动连接；所述拉绳的一端与发电模块的蓄能传动机构连接，并能够拉动蓄能传动机构转动，拉绳的另一端与第二绑缚模块固定连接，使得拉绳式行走发电装置被佩戴行走时，第二绑缚模块能够通过拉绳带动发电模块中的蓄能传动机构转动，进而驱动发电机产生电能。进而驱动发电机产生电能。进而驱动发电机产生电能。
【技术实现步骤摘要】
一种拉绳式行走发电装置
[0001]本技术涉及人体行走能量回收及发电领域，具体涉及一种拉绳式行走发电装置。
技术介绍
[0002]近年来，野外旅行人数不断增加，越来越多的人选择野外搭帐篷露营、徒步旅行甚至荒漠探险等户外活动，这其中均存在野外过夜的行为，而野外一般是没有电源的，随身携带的充电宝电量有限，那么如何给低耗电量的轻型用电设备如充电灯具、手机、充电式对讲机等进行充电，成为了亟待解决的问题。
[0003]为满足户外小功率电器照明及可穿戴电子设备充电等需求，开发提供便携式电源的新方法变得尤为重要，现目前已有膝关节外骨骼穿戴等新型穿戴式充电装备，但是现有技术中的穿戴装备充电效果不佳，且穿戴与膝关节处，容易引起不舒适，具有较强的绑缚感和负重感，同时也影响了关节运动的灵活性。
技术实现思路
[0004]本技术目的在于提供一种拉绳式行走发电装置，减少行走过程中的能量损耗，通过特定机械结构将动能转化为可供电子设备使用的电能，以解决户外低功耗电子设备没有电源无法充电的技术问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本技术采用了如下的技术方案：
[0006]一种拉绳式行走发电装置，包括第一绑缚模块1和第二绑缚模块3，第一绑缚模块1用于与人体髋关节以上部位绑缚连接，第二绑缚模块3用于与人体腿部膝关节以下部位绑缚连接，还包括发电模块2和拉绳4，所述发电模块2安装在第一绑缚模块1上；所述发电模块2包括蓄能传动机构和发电机214，所述蓄能传动机构和发电机214的驱动轴220驱动连接；所述拉绳4的一端与发电模块2的蓄能传动机构连接，并能够拉动蓄能传动机构转动，拉绳4的另一端与第二绑缚模块3固定连接，使得拉绳式行走发电装置被佩戴行走时，第二绑缚模块3能够通过拉绳4带动发电模块2中的蓄能传动机构转动，进而驱动发电机214产生电能。
[0007]本技术的工作原理是：发电模块2放置于人体腰背部，并通过第一绑缚模块1与人体绑定，人体佩戴拉绳式行走发电装置行走时，由于第一绑缚模块1和第二绑缚模块3的绑缚位置决定了拉绳4能够在第一绑缚模块1和第二绑缚模块3的牵引下，在受力绷直和撤力弯曲的状态中切换，在拉绳4受力绷直时，拉绳4能够带动发电模块2中的蓄能传动机构转动蓄力，在拉绳4撤力弯曲时，蓄能传动机构释放蓄力而反向转动并驱动发电机214产生电能，进而将人体行走的动能转化成电能。
[0008]优选的，所述发电模块2还包括外壳，所述蓄能传动机构位于外壳内部且与外壳内壁活动连接；所述发电机214的发电端位于外壳外部，发电机214的驱动轴220穿入外壳与蓄能传动机构驱动连接。
[0009]这样，外壳能够为蓄能传动机构中的各部件提供着力点，使蓄能传动机构运行更
加平稳，同时保护蓄能传动机构不受外环境因素的影响。
[0010]优选的，所述蓄能传动机构包括输出端齿轮23、双联齿轮24、输入端齿轮28以及卷簧211；所述外壳上开设有外壳滑槽219，所述输出端齿轮23与外壳转动连接，所述双联齿轮24通过外壳滑槽219与外壳滑动连接；所述输入端齿轮28的轴心固定有齿轮轴218，所述齿轮轴218与外壳转动连接；所述卷簧211的一端与输入端齿轮28的齿轮轴218固定连接，所述卷簧211另一端与外壳内壁固定连接；所述双联齿轮24包括大齿轮端和小齿轮端，所述大齿轮端和小齿轮端固定连接；所述拉绳4固定且缠绕于齿轮轴218上；拉绳4被拉动时，所述双联齿轮24的小齿轮端与输入端齿轮28啮合，所述双联齿轮24的大齿轮端与输出端齿轮23未啮合，发电时，双联齿轮24的大齿轮端与输出端齿轮23啮合进而带动驱动轴220转动，使发电机214产生电能。
[0011]这样，能够使双联齿轮24的运动为不定轴传动，即人体佩戴拉绳式行走发电装置行走时，人体做负功，此时拉绳4受力绷直，卷簧211储存弹性势能，此时双联齿轮24朝远离输出端齿轮23的方向滑动，使双联齿轮24与输出端齿轮23未啮合，输入端齿轮28与双联齿轮24仅在拉绳4的带动下发生自身的转动，使人体行走更加的省力，减小负重感；在拉绳4撤力弯曲时，卷簧211释放弹性势能，双联齿轮24滑动至输出端齿轮23处并与输出端齿轮23啮合，进而驱动发电机214产生电能。
[0012]优选的，所述齿轮轴218上设置有槽轮216，所述槽轮216上设置有线孔217，所述拉绳4固定于线孔217中，并缠绕于槽轮216中；所述齿轮轴218远离绕线槽的一端固定有卷簧211的一端。
[0013]这样，能够使拉绳4在绕出或缠绕在槽轮216的过程更加顺畅，防止出现脱线的情况发生。
[0014]优选的，所述蓄能传动机构还包括一隔板25，隔板上开设有滑槽215，所述双联齿轮24的大齿轮端和小齿轮端分布于隔板25两侧，且位于双联齿轮24的小齿轮端能够在滑槽215内滑动。
[0015]拉绳4被拉动时，双联齿轮24与输出端齿轮23未啮合，发电时，双联齿轮24的小齿轮端在滑槽内滑动，带动大齿轮端滑动，使双联齿轮24的大齿轮端与输出端齿轮23啮合，进而带动发电机转动进行发电，这样能够使双联齿轮24的滑动运动更加平稳，其大齿轮端与输出端齿轮23的脱离和啮合的过程更加精准，双联齿轮24的大齿轮端在在拉绳4受力时脱离输出端齿轮23，能够减小机械运转的阻力，降低人体行走时的耗能，提高发电效率。
[0016]优选的，所述发电模块2的外壳包括第一外壳21、第二外壳213、外壳连接环210，所述外壳滑槽219开设于第一外壳21上，第一外壳21与第一绑缚模块1可拆卸连接，第一外壳21通过连接环210与第二外壳213固定连接。
[0017]这样能够方便拆卸和更换内部零件，或者方便拆卸整个发电模块2进行维修或更换。
[0018]优选的，所述发电模块2还设置有轴承滚轮29，所述轴承滚轮29通过子母铆钉安装于第二外壳213，所述轴承滚轮29的滚轮槽口与输入端齿轮28的槽口对齐。这对滚轮的目的是保持拉绳4的移动轨迹稳定。
[0019]优选的，所述发电模块2的第一外壳21表面有挂扣设计，发电模块2通过挂扣与第一绑缚模块1可拆卸连接。
[0020]优选的，所述第二绑缚模块3包括扣带31、卡扣32以及绑缚套34；所述拉绳4与绑缚套34固定连接，所述扣带31和卡扣32分别固定于绑缚套34的两侧，所述扣带31和卡扣32能够扣接。这样能够使第二绑缚模块3与人体的连接更加稳固。
[0021]优选的，所述发电模块2中设置两个输出端齿轮23和两个与输出端齿轮23配合的双联齿轮24，两个输出端齿轮23上分别固定有拉绳4，通过两根拉绳4分别与两个第二绑缚模块3固定连接。这样就可以在双腿行走时同时使发电机发电，提高发电效率。
[0022]本技术的技术方案具有以下有益效果：
[0023]1、本技术通过行走时对部分动能的收集，将此动能有效的转换为电能以供低功率电子设备使用。
[0024]2、本技术通过非定轴齿轮传动，使发电机转向始终朝一个方向，提升发电效率。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种拉绳式行走发电装置，其特征在于，包括第一绑缚模块(1)和第二绑缚模块(3)，第一绑缚模块(1)用于与人体髋关节以上部位绑缚连接，第二绑缚模块(3)用于与人体腿部膝关节以下部位绑缚连接，还包括发电模块(2)和拉绳(4)，所述发电模块(2)安装在第一绑缚模块(1)上；所述发电模块(2)包括蓄能传动机构和发电机(214)，所述蓄能传动机构和发电机(214)的驱动轴(220)驱动连接；所述拉绳(4)的一端与发电模块(2)的蓄能传动机构连接，并能够拉动蓄能传动机构转动，拉绳(4)的另一端与第二绑缚模块(3)固定连接，使得拉绳式行走发电装置被佩戴行走时，第二绑缚模块(3)能够通过拉绳(4)带动发电模块(2)中的蓄能传动机构转动，进而驱动发电机(214)产生电能。2.根据权利要求1所述的一种拉绳式行走发电装置，其特征在于，所述发电模块(2)还包括外壳，所述蓄能传动机构位于外壳内部且与外壳内壁活动连接；所述发电机(214)的发电端位于外壳外部，发电机(214)的驱动轴(220)穿入外壳与蓄能传动机构驱动连接。3.根据权利要求2所述的一种拉绳式行走发电装置，其特征在于，所述蓄能传动机构包括输出端齿轮(23)、双联齿轮(24)、输入端齿轮(28)以及卷簧(211)；所述外壳上开设有外壳滑槽(219)，所述输出端齿轮(23)与外壳转动连接，所述双联齿轮(24)通过外壳滑槽(219)与外壳滑动连接；所述输入端齿轮(28)的轴心固定有齿轮轴(218)，所述齿轮轴(218)与外壳转动连接；所述卷簧(211)的一端与输入端齿轮(28)的齿轮轴(218)固定连接，所述卷簧(211)另一端与外壳内壁固定连接；所述双联齿轮(24)包括大齿轮端和小齿轮端，所述大齿轮端和小齿轮端固定连接；所述拉绳(4)固定且缠绕于齿轮轴(218)上；拉绳(4)被拉动时，所述双联齿轮(24)的小齿轮端与输入端齿轮(28)啮合，所述双联齿轮(24)的大齿轮端与输出端齿轮(23)未啮合，发电时，双联齿轮(24)的大齿轮端与输出端齿轮(23)啮合进而带动驱动轴(220)转动，使发电机(214)产生电能。4....
【专利技术属性】
技术研发人员：唐婧婧，黎波，秦小东，周应科，刘隽涛，陈宇杰，周彦君，罗纳米，蔡鑫，徐雷，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：新型
国别省市：
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