本發(fā)明涉及一種機械運動式發(fā)電機。

背景技術(shù)：

近年來，能源短缺的問題越來越受到人們所重視，人們會將生活中的綠色能源盡可能地予以回收，例如運動器械中尤其是自行車中，會設置小型的儲能裝置或者LED燈，將能量予以回收，或者直接發(fā)光在夜晚中給人們以提醒。

有鑒于此，如能針對人力甚至牲畜力予以能量回收，將機械能轉(zhuǎn)化成電能，也能夠在一定程度上起到節(jié)約能源的效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的是要提供機械運動式發(fā)電機，能夠?qū)⑷嘶蛘呱筮\動過程中的動能或者說機械能轉(zhuǎn)化為電能予以回收利用。

特別地，本發(fā)明提供了一種機械運動式發(fā)電機，包括：

中心驅(qū)動齒輪，其輪齒與發(fā)電機齒輪嚙合；

主驅(qū)動輪，與所述中心驅(qū)動輪同心同軸設置，所述主驅(qū)動輪上具有若干根沿其徑向設置的驅(qū)動桿；

踏步軌道，沿所述主驅(qū)動輪外緣獨立設置；和

若干個踏步，每個踏步沿其長度方向的兩側(cè)設置有軸承，所述踏步通過所述軸承卡接在所述踏步軌道內(nèi)并可沿所述踏步軌道運動，每個踏步沿其寬度方向的內(nèi)側(cè)設有連接桿，且所述連接桿與所述驅(qū)動桿滑動配合。

對于上述技術(shù)方案，發(fā)明人還有進一步的優(yōu)化實施措施。

優(yōu)選地，所述踏步軌道是固定的，所述踏步軌道整體近圓形，在用戶踩踏施力的位置向外突出，構(gòu)成多節(jié)踏步階梯狀排布。

進一步地，還包括調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)節(jié)所述踏步軌道的整體角度。

更進一步地，所述踏步軌道內(nèi)設有平滑的與所述踏步處軸承相配的軌道，所述軸承為滾珠軸承。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動桿內(nèi)部具有空腔，每一所述連接桿設置在所述主驅(qū)動輪處相對應的一驅(qū)動桿的空腔內(nèi)。

優(yōu)選地，在所述主驅(qū)動輪的中心軸處設有制動裝置。

進一步地，包括多個發(fā)電機，每個發(fā)電機的齒輪分別與所述主動輪嚙合。

本發(fā)明的機械運動式發(fā)電機，能夠合理利用踏步與軌道的結(jié)合，通過踩踏的動作驅(qū)動發(fā)電機齒輪的轉(zhuǎn)動，進而實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換，利用人體或牲畜的自身重量，將其在運動過程中產(chǎn)生的勢能、使能等能量轉(zhuǎn)為電能。

根據(jù)下文結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實施例的詳細描述，本領域技術(shù)人員將會更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。

附圖說明

后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本發(fā)明的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領域技術(shù)人員應該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的機械運動式發(fā)電機的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的踏步的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：

1、中心驅(qū)動齒輪；2、主驅(qū)動輪；3、驅(qū)動桿；4、踏步；5、軸承；6、踏步軌道；7、制動裝置；8、發(fā)電機齒輪；9、調(diào)節(jié)裝置；10、連接桿。

具體實施方式

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的機械運動式發(fā)電機的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的踏步的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，本實施例的機械運動式發(fā)電機，一般性地可以包括中心驅(qū)動齒輪1、主驅(qū)動輪2、踏步軌道6和設置在踏步軌道6內(nèi)的若干個踏步4，通過踩動踏步4，踏步4依次交替不斷地在踏步軌道6內(nèi)運動往復，同時踏步4與主驅(qū)動輪2是聯(lián)動的，同軸固定的主驅(qū)動輪2與中心驅(qū)動齒輪1同時運動，而與中心驅(qū)動齒輪1嚙合運動的發(fā)電機受到外部機械能驅(qū)動，產(chǎn)生電能。

具體說來，中心驅(qū)動齒輪1輪齒與發(fā)電機齒輪8嚙合；主驅(qū)動輪2與所述中心驅(qū)動輪同心同軸設置，所述主驅(qū)動輪2上具有若干根沿其徑向設置的驅(qū)動桿3，所述驅(qū)動桿3內(nèi)部具有空腔；而踏步軌道6沿所述主驅(qū)動輪2外緣獨立設置；如圖2所示，每個踏步4沿其長度方向的兩側(cè)設置有軸承5，所述踏步4通過所述軸承5卡接在所述踏步軌道6內(nèi)并可沿所述踏步軌道6運動，每個踏步4沿其寬度方向的內(nèi)側(cè)設有連接桿10，每一所述連接桿10設置在所述主驅(qū)動輪2處相對應的一驅(qū)動桿3的空腔內(nèi)，且所述連接桿10與所述驅(qū)動桿3滑動配合。

其實，可以理解的是，驅(qū)動桿3的內(nèi)部可不采用空腔結(jié)構(gòu)，連接桿10與驅(qū)動桿之間只需實現(xiàn)滑動配合即可，例如連接桿10通過滑塊與驅(qū)動桿3處設置的滑軌相配合，甚至可直接以驅(qū)動桿3作為滑軌或者說導向軌。

優(yōu)選地，所述踏步軌道6是固定的，所述踏步軌道6整體近圓形，在用戶踩踏施力的位置向外突出，構(gòu)成多節(jié)踏步4階梯狀排布。

本實施例中，所述踏步軌道6遠離用戶踩踏施力位置的部分為與所述圓形的主驅(qū)動輪2同心的半圓，此部分踏步軌道6與主驅(qū)動輪2圓心的距離恒定，設為L；而靠近用戶踩踏施力位置的部位為近橢圓形，此部分踏步軌道6與主驅(qū)動輪2圓心的距離不斷變化，設為l。其中，l大于L。這樣，也就是說，當踏步4在不斷運動的過程中，在踏步軌道6上運動至近橢圓部分時，因為踏步4上的連桿一端與踏步4固定，另一端是與所述驅(qū)動桿3空腔滑動配合的，所述連桿會先從驅(qū)動桿3中伸出，甚至最長，然后回縮，在運動至踏步軌道6近半圓部分的時候，連桿則維持恒定的長度。

如此，保證了踏步4被踩踏時，是在轉(zhuǎn)矩最長的狀態(tài)，在其他狀態(tài)的轉(zhuǎn)矩被不斷縮小直至最小化，保證了能量的可靠回收利用。

因為，踏步4的踩踏是要調(diào)整至正好完全施力的狀況，因此就需要調(diào)節(jié)裝置9，以用于調(diào)節(jié)所述踏步軌道6的整體角度。

更進一步地，所述踏步軌道6內(nèi)設有平滑的與所述踏步4處軸承5相配的軌道，所述軸承5為滾珠軸承5，這是為了減小運動過程中的摩擦力，防止摩擦能的損耗，保證機械能最大利用率。

優(yōu)選地，在所述主驅(qū)動輪2的中心軸處設有制動裝置7。

進一步地，包括多個發(fā)電機，每個發(fā)電機的齒輪分別與所述主動輪嚙合。

本發(fā)明實施例的機械運動式發(fā)電機，能夠合理利用踏步4與軌道的結(jié)合，通過踩踏的動作驅(qū)動發(fā)電機齒輪8的轉(zhuǎn)動，進而實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換，利用人體或牲畜的自身重量，將其在運動過程中產(chǎn)生的勢能、使能等能量轉(zhuǎn)為電能。

至此，本領域技術(shù)人員應認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個示例性實施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。