【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于能量回收，具体涉及一种机械能循环发电的发电供电系统装置。
技术介绍
1、传统燃油发动机的热效率很难突破43％，再加上动力传导路线长，大部分能量因为泵气损耗、热量损耗以及传递程中的机械损耗等等形成浪费，所以传统燃油车的能效并不高，在节能减排的大势所趋之下，电能成为了交通工具动力的最佳选择，因此充分利用物理原理和技术手段来实现机械能向电能的转换，实现机械能循环动力发电的效果，从而真正意义上实现绿色环保。
2、但是，现有技术仍然存在下列问题：
3、1.现有技术中，动能回收采用在制动或惯性中释放出的多余能量，并通过发电机将其转化为电能，但是其动能回收会造成晕车以及操控感下降等一系列问题；
4、2.现有技术中，动能回收系统无法广泛应用于助力自行车、电瓶车等小型交通工具，应用范围小不具备普适性。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的上述不足之处，本专利技术提供了一种机械能循环发电的发电供电系统装置，用以解决现有技术动能回收会造成晕车以及操控感下降以及用范围小不具备普适性等问题，本专利技术还提供了该装置的使用方法。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种机械能循环发电的发电供电系统装置，包括能量回收器、传动杆、限位块、感压器、释压弹簧以及连接块，所述连接块设有两组，两组连接块分别设于能量回收器顶部与感压器底部，两组所述连接块垂直，所述传动杆上段与能量回收器活动连接，所述传动杆底部与感压器顶端固
4、所述感压器包括压盖、电感芯、压座、回弹结构以及感压片，所述压盖通过回弹结构与释压弹簧复位，所述电感芯设于压盖轴心处，所述感压片设于压座内部，所述电感芯与感压片垂直，所述感压片与变压器电连接。
5、进一步的，变压器为干式变压器。
6、进一步的，能量回收器为封闭式腔体。
7、进一步的，所述感压器包括隔离层、压力板、电感片、感电线圈以及输出导线，所述隔离层包裹压力板与电感片，所述感电线圈安装于电感片两侧，所述隔离层上部设有防擦块。
8、进一步的，所述齿轮传动组包括从动齿轮、传动齿轮、主动齿轮，所述从动齿轮与传动杆的滑齿啮合，所述传动齿轮与从动齿轮的轴心设有一根传动主轴，所述传动齿轮至少设有两组，两组所述传动齿轮分别安装于传动齿轮两侧，且与主动齿轮啮合。
9、进一步的，所述永磁发电机包括机座、转子永磁体、定子以及定子绕组，所述转子永磁体安装于机座内部，所述定子沿转子永磁体外圈等距分布，所述定子绕组安装于定子上，所述机座上设有轴承，所述永磁电机轴插入轴承与转子永磁体连接，所述转子永磁体上下两端设有端盖。
10、进一步的，所述感压器与限位块连接处设有衬套。
11、进一步的，所述衬套内部中空，材质为软橡胶。
12、进一步的，所述电感芯下段设有螺纹，所述螺纹上安装有限位螺栓。
13、进一步的，所述回弹结构包括工作腔、进气通道、节流阀、出气通道以及底阀，所述工作腔设于压盖与压座之间，所述节流阀设于限位块顶端，所述进气通道导通连接节流阀与工作腔，所述底阀设于限位块顶端另一侧，所述出气通道连接底阀与工作腔，所述节流阀以及底阀与变压器电连接。
14、进一步的，所述压盖与压座之间设有若干组密封结构，所述密封结构包括依次层叠的密封填料、密封圈、密封座，所述密封圈包括u型圈、支撑座、o型圈，所述u型圈安嵌于支撑座内侧，所述o型圈安装于支撑座外侧，所述支撑座为向内的l型硬支撑件。
15、进一步的，所述回弹结构为四组回弹弹簧。
16、进一步的，所述回弹弹簧的弹簧刚度为5n/mm-20的弹簧刚度在5n/mm。
17、进一步的，释压弹簧的弹簧刚度在5n/mm-87n/mm。
18、进一步的，传动杆的行程为36mm-97mm。
19、进一步的，单个供电系统装置最大载荷＜1.3吨。
20、进一步的，工作腔气压为10bar-25bar。
21、上述的一种机械能循环发电的发电供电系统装置的使用方法，具体步骤如下：
22、s1，根据连接的充能系统重量及类型设置限位块与感压器的距离，并通过限位块与感压器之间距离对传动杆的行程进行调整，使传动杆的行程为36mm-97mm区间；
23、s2，根据连接的充能系统重量及类型匹配相应的释压弹簧，所述充能系统为机动车、助力车、电力车，所述释压弹簧的弹簧刚度在5n/mm-87n/mm，充能系统重量重越小对应释压弹簧的弹簧刚度值越小；
24、s3，通过连接块将供电系统装置与充能系统进行连接，单个供电系统装置最大载荷＜1.3吨，能量回收器端与充能系统连接时保持向上，感压器端与充能系统连接时保持向下；
25、s4，节流阀通过进气通道向工作腔注入气体使工作腔气压保持为10bar-25bar之间，工作腔压缩时气压＞25bar时，出气通道通过底阀泄压。
26、本专利技术的优点在于：
27、电感芯带动压力板向下使电感片发生形变，电感片将外力变化以自身的磁感应强度的变化形式体现出来，经过回路线圈磁通量的变化也会遵循法拉第电磁感应定律，感应线圈两端出现感应电动势，具体为外部施加磁场的方向与电感片长轴方向垂直，当向电感片施加从上至下的机械脉冲时，电感片磁导率发生改变，经过线圈截面的磁通量发生变化，线圈两侧将产生交流感应电动势，输出导线将交流感应电动势输出为电能，回弹结构在形变发生后使压盖复位，往复将振动能转化为电能，通过压电原理使本装置能够将小幅振动进行能量收集回收，提高能量收集效率；
28、振动能通过感压器底部的连接块传递至压座，同时振动能对释压弹簧进行压缩，压盖中心的电感芯挤压感压片，感压片产生交流电势能并传递至变压器，当振动能较大时，压盖与压座彻底折叠后，释压弹簧继续压缩，传动杆向上滑动，带动齿轮传动组传递，使永磁电机轴旋转，永磁发电机内部产生电动势能并传递至变压器，但振动能消失后，释压弹簧通过弹性势能使感压器与传动杆复位，传动杆复位时向下再次拉动齿轮传动组，促使永磁发电机进行二次发电，所生成的电源经过变压器提升电压后再输入电池组进行储存或直接使用，实现机械能循环动力发电的效果，使助力自行车、电动车等在经过颠簸时产生的机械动能高效率转化为电能，降低能耗并提高续航，同时，本装置安装于避震位置，在兼顾避震舒适性的同时，能够极大地减少对操控以及舒适度的影响。
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1.一种机械能循环发电的发电供电系统装置，其特征在于：包括能量回收器(1)、传动杆(2)、限位块(3)、感压器(4)、释压弹簧(5)以及连接块(6)，所述连接块(6)设有两组，两组连接块(6)分别设于能量回收器(1)顶部与感压器(4)底部，两组所述连接块(6)垂直，所述传动杆(2)上段与能量回收器(1)活动连接，所述传动杆(2)底部与感压器(4)顶端固定连接，所述限位块(3)套设于传动杆(2)外部，所述释压弹簧(5)顶端与限位块(3)固定连接，所述释压弹簧(5)底端与感压器(4)固定连接，所述能量回收器(1)包括齿轮传动组(11)、永磁电机轴(12)、永磁发电机(13)以及变压器(14)，所述传动杆(2)与齿轮传动组(11)连接处设有滑齿(21)，所述永磁电机轴(12)一端连接齿轮传动组(11)，另一端连接永磁发电机(13)，所述永磁发电机(13)与变压器(14)电连接；
2.根据权利要求1所述的一种机械能循环发电的发电供电系统装置，其特征在于：所述感压片(46)包括隔离层(461)、压力板(462)、电感片(463)、感电线圈(464)以及输出导线(465)，所述隔
3.根据权利要求2所述的一种机械能循环发电的发电供电系统装置，其特征在于：所述齿轮传动组(11)包括从动齿轮(110)、传动齿轮(111)、主动齿轮(112)，所述从动齿轮(110)与传动杆(2)的滑齿(21)啮合，所述传动齿轮(111)与从动齿轮(110)的轴心设有一根传动主轴(113)，所述传动齿轮(111)至少设有两组，两组所述传动齿轮(111)分别安装于传动齿轮(111)两侧，且与主动齿轮(112)啮合。
4.根据权利要求3所述的一种机械能循环发电的发电供电系统装置，其特征在于：所述永磁发电机(13)包括机座(130)、转子永磁体(131)、定子(132)以及定子绕组(133)，所述转子永磁体(131)安装于机座(130)内部，所述定子(132)沿转子永磁体(131)外圈等距分布，所述定子绕组(133)安装于定子(132)上，所述机座(130)上设有轴承(134)，所述永磁电机轴(12)插入轴承(134)与转子永磁体(131)连接，所述转子永磁体(131)上下两端设有端盖(135)。
5.根据权利要求1所述的一种机械能循环发电的发电供电系统装置，其特征在于：所述感压器(4)与限位块(3)连接处设有衬套(8)。
6.根据权利要求5所述的一种机械能循环发电的发电供电系统装置，其特征在于：所述电感芯(43)下段设有螺纹(430)，所述螺纹(430)上安装有限位螺栓(431)。
7.根据权利要求6所述的一种机械能循环发电的发电供电系统装置，其特征在于：所述回弹结构(45)包括工作腔(450)、进气通道(451)、节流阀(452)、出气通道(453)以及底阀(454)，所述工作腔(450)设于压盖(41)与压座(44)之间，所述节流阀(452)设于限位块(3)顶端，所述进气通道(451)导通连接节流阀(452)与工作腔(450)，所述底阀(454)设于限位块(3)顶端另一侧，所述出气通道(453)连接底阀(454)与工作腔(450)，所述节流阀(452)以及底阀(454)与变压器电连接。
8.根据权利要求7所述的一种机械能循环发电的发电供电系统装置，其特征在于：所述压盖(41)与压座(44)之间设有若干组密封结构(7)，所述密封结构(7)包括依次层叠的密封填料(71)、密封圈(72)、密封座(73)，所述密封圈(72)包括U型圈(720)、支撑座(721)、O型圈(722)，所述U型圈(720)安嵌于支撑座(721)内侧，所述O型圈(722)安装于支撑座(721)外侧，所述支撑座(721)为向内的L型硬支撑件。
9.根据权利要求5所述的一种机械能循环发电的发电供电系统装置，其特征在于：所述回弹结构(45)为四组回弹弹簧(455)。
10.根据权利要求8所述的一种机械能循环发电的发电供电系统装置的使用方法，具体步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种机械能循环发电的发电供电系统装置，其特征在于：包括能量回收器(1)、传动杆(2)、限位块(3)、感压器(4)、释压弹簧(5)以及连接块(6)，所述连接块(6)设有两组，两组连接块(6)分别设于能量回收器(1)顶部与感压器(4)底部，两组所述连接块(6)垂直，所述传动杆(2)上段与能量回收器(1)活动连接，所述传动杆(2)底部与感压器(4)顶端固定连接，所述限位块(3)套设于传动杆(2)外部，所述释压弹簧(5)顶端与限位块(3)固定连接，所述释压弹簧(5)底端与感压器(4)固定连接，所述能量回收器(1)包括齿轮传动组(11)、永磁电机轴(12)、永磁发电机(13)以及变压器(14)，所述传动杆(2)与齿轮传动组(11)连接处设有滑齿(21)，所述永磁电机轴(12)一端连接齿轮传动组(11)，另一端连接永磁发电机(13)，所述永磁发电机(13)与变压器(14)电连接；
2.根据权利要求1所述的一种机械能循环发电的发电供电系统装置，其特征在于：所述感压片(46)包括隔离层(461)、压力板(462)、电感片(463)、感电线圈(464)以及输出导线(465)，所述隔离层(461)包裹压力板(462)与电感片(463)，所述感电线圈(464)安装于电感片(463)两侧，所述隔离层(461)上部设有防擦块(410)。
3.根据权利要求2所述的一种机械能循环发电的发电供电系统装置，其特征在于：所述齿轮传动组(11)包括从动齿轮(110)、传动齿轮(111)、主动齿轮(112)，所述从动齿轮(110)与传动杆(2)的滑齿(21)啮合，所述传动齿轮(111)与从动齿轮(110)的轴心设有一根传动主轴(113)，所述传动齿轮(111)至少设有两组，两组所述传动齿轮(111)分别安装于传动齿轮(111)两侧，且与主动齿轮(112)啮合。
4.根据权利要求3所述的一种机械能循环发电的发电供电系统装置，其特征在于：所述永磁发电机(13)包括机座(130)、转子永磁体(131)、定子(132)以及定子绕组(133)，所述转子永磁体(131)安装于机座(...
【专利技术属性】
技术研发人员：傅国清，
申请(专利权)人：成都葆瑞新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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