專利名稱:一種由健身設備驅動的發電裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種可安裝在各種非用電健身設備上,用以將人們健身的能量轉換成電能的裝置,屬發電技術領域。
背景技術:
目前,全民健身已經成為一種潮流,各種各樣的健身設備應運而生,如果把人們健身的能量儲存起來是非常可觀的。國內外已有一些公司研制出了可發電的健身設備,但這種設備成本非常高,普通的以營利為目的的健身房難以接受。而且目前大多數健身房都已初具規模,原來投入的健身設備很多,將其全部更新為新型可發電設備會造成原有設備的巨大浪費。如果能夠開發一種健身房專用的發電裝置,在不影響原有健身設備正常工作的前提下,利用人們健身的能量來發電,必能在節省投資的同時,有效減少能源的浪費。本實用新型的目的在于克服現有技術的不足、提供一種由健身設備驅動的發電裝 置,以減少能源的浪費。本實用新型所稱問題是以下述技術方案實現的一種由健身設備驅動的發電裝置,它由取能定滑輪、機械傳動裝置、永磁式交流發電機、整流穩壓裝置和蓄電池組成,所述取能定滑輪通過與其同軸固接的滑輪軸與健身設備的機架轉動連接,其上繞有健身設備上由健身者操縱的拉索,所述滑輪軸通過機械傳動裝置驅動永磁式交流發電機,永磁式交流發電機的輸出端經整流穩壓裝置接蓄電池。上述由健身設備驅動的發電裝置,所述機械傳動裝置由六個齒輪、兩個皮帶輪和兩個與滑輪軸和發電機轉子軸平行的中間軸組成,第一齒輪和第二齒輪分別經兩個方向相反的單向離合器與滑輪軸同軸連接,第三齒輪和第一皮帶輪分別經兩個方向相同的單向離合器與發電機轉子軸同軸連接,第四齒輪與第一中間軸同軸固接并與第一齒輪嚙合,第五齒輪與第一中間軸同軸固接并與第三齒輪嚙合,第六齒輪與第二中間軸同軸固接并與第二齒輪嚙合,第二皮帶輪與第二中間軸同軸固接并通過皮帶與第一皮帶輪構成驅動關系。上述由健身設備驅動的發電裝置,所述發電機轉子軸上設置有慣性盤。上述由健身設備驅動的發電裝置,所述取能定滑輪采用健身設備自帶定滑輪。本實用新型利用取能定滑輪從健身設備的拉索獲取能量,再由機械傳動裝置將能量傳給永磁式交流發電機,發電機將機械能轉換成電能后儲存在蓄電池中。本裝置結構簡單、成本低廉,不需要對原有健身設備進行大的改造就可以利用健身設備發電,安裝和使用均不影響健身設備的正常工作,非常適合現有健身房。本實用新型可節約能源、并且對環境不構成污染。
以下結合附圖
對本實用新型進一步說明。[0011]圖I是一種健身設備的結構示意圖;圖2是本實用新型的安裝示意圖;圖3是機械傳動裝置的結構示意圖;圖4是本實用新型的電原理圖。圖中各標號為1、第一齒輪;2、第二齒輪;3、第三齒輪;4、第四齒輪;5、第五齒輪;
6、第六齒輪;7、第一中間軸;8、第二中間軸;9、滑輪軸;10、發電機轉子軸;11、第一皮帶輪;12、第二皮帶輪;13、皮帶;14、取能定滑輪;15、慣性盤;16、操作手柄;17、發電裝置;18、拉索;19、重物;20、健身設備自帶定滑輪;GS、永磁式交流發電機;ZW、整流穩壓裝置;B、蓄電池。
具體實施方式
·本實用新型由取能定滑輪14、機械傳動裝置、永磁式交流發電機GS、整流穩壓裝置ZW、蓄電池B組成。機械傳動裝置安裝在健身設備上,其取能定滑輪14取代健身設備的一個定滑輪,也可以將健身設備自帶的定滑輪用作取能定滑輪。當健身設備上的拉索18在健身者的操縱下作往復運動時,取能定滑輪14在拉索18的驅動下轉動。參看圖3,機械傳動裝置由兩個中間軸、六個齒輪、兩個皮帶輪組成。帶動此套裝置運轉的是取能定滑輪14,取能定滑輪14的滑輪軸9通過單向離合器與第一齒輪I和第二齒輪2相連,發電機轉子軸10通過單向離合器與第三齒輪3和第一皮帶輪11連接,第四齒輪4與第一中間軸7同軸固接并與第一齒輪I嚙合,第五齒輪5與第一中間軸7同軸固接并與第三齒輪3嚙合,第六齒輪6與第二中間軸8同軸固接并與第二齒輪2嚙合,第二皮帶輪12與第二中間軸8同軸固接并通過皮帶13驅動第一皮帶輪11。在發電機轉子軸10上的慣性盤15用于穩定轉速。單向離合器可以保證拉索18作往復運動的上半周期和下半周期都進行發電,并使發電機軸的轉向不變,發電量較大。永磁式交流發電機具有造價低,磁場穩定,容量適合,效率較高等優點。整流穩壓裝置ZW采用三相半控橋式整流穩壓器,集整流、穩壓于一體,電能消耗少,發電效率高,輸出直流電壓穩定,永磁發電機在變轉速、變負載工況下,該裝置也能輸出穩定的電壓。蓄電池B采用膠體蓄電池,其循環充放電次數多,自放電率低,使用壽命長,生放電能力強,充電效率高,可以少維護或免維護,適用不同的環境要求,符合環保要求。在健身設備上安裝本裝置時,首先選定健身設備中一個合適的定滑輪(例如圖I中的20),其滑輪軸9通過轉向相反的單向離合器與第一齒輪I和第二齒輪2相連,比如,當滑輪軸9順時針轉時,第一齒輪I順時針可轉,第二齒輪2逆時針可轉,此時第四齒輪4和第五齒輪5逆時針轉動,從而第三齒輪3順時針轉動,第三齒輪3順時針可轉,第一皮帶輪11逆時針可轉,從而帶動發電機的軸順時針轉動。當滑輪軸9逆時針轉動時,帶動第二齒輪2逆時針轉動,第六齒輪6順時針轉動,第二皮帶輪12順時針轉動,從而第一皮帶輪11順時針轉動,從而帶動發電機順時針轉動。由此可知,此套裝置可以保證上下兩個半周期中發電機的轉向不變,滿足了發電機發電的要求。
權利要求1.一種由健身設備驅動的發電裝置,其特征是,它由取能定滑輪(14)、機械傳動裝置、永磁式交流發電機(GS)、整流穩壓裝置(ZW)和蓄電池(B)組成,所述取能定滑輪(14)通過與其同軸固接的滑輪軸(9)與健身設備的機架轉動連接,其上繞有健身設備上由健身者操縱的拉索(18),所述滑輪軸(9)通過機械傳動裝置驅動永磁式交流發電機(GS),永磁式交流發電機(GS)的輸出端經整流穩壓裝置(ZW)接蓄電池(B)。
2.根據權利要求I所述由健身設備驅動的發電裝置,其特征是,所述機械傳動裝置由六個齒輪、兩個皮帶輪和兩個與滑輪軸(9)和發電機轉子軸(10)平行的中間軸組成,第一齒輪(I)和第二齒輪(2)分別經兩個方向相反的單向離合器與滑輪軸(9)同軸連接,第三齒輪(3)和第一皮帶輪(11)分別經兩個方向相同的單向離合器與發電機轉子軸(10)同軸連接,第四齒輪(4)與第一中間軸(7)同軸固接并與第一齒輪(I)嚙合,第五齒輪(5)與第一中間軸(7)同軸固接并與第三齒輪(3)嚙合,第六齒輪(6)與第二中間軸(8)同軸固接并與第二齒輪(2)嚙合,第二皮帶輪(12)與第二中間軸(8)同軸固接并通過皮帶(13)與第一皮帶輪(11)構成驅動關系。
3.根據權利要求2所述由健身設備驅動的發電裝置,其特征是,所述發電機轉子軸(10)上設置有慣性盤(15)。
4.根據權利要求3所述由健身設備驅動的發電裝置,其特征是,所述取能定滑輪(14)采用健身設備自帶定滑輪。
專利摘要一種由健身設備驅動的發電裝置,它由取能定滑輪、機械傳動裝置、永磁式交流發電機、整流穩壓裝置和蓄電池組成,所述取能定滑輪通過與其同軸固接的滑輪軸與健身設備的機架轉動連接,其上繞有健身設備上由健身者操縱的拉索,所述滑輪軸通過機械傳動裝置驅動永磁式交流發電機,永磁式交流發電機的輸出端經整流穩壓裝置接蓄電池。本實用新型結構簡單、成本低廉,不需要對原有健身設備進行大的改造就可以利用健身設備發電,安裝和使用均不影響健身設備的正常工作,非常適合現有健身房。
文檔編號H02J7/32GK202602350SQ20122012257
公開日2012年12月12日 申請日期2012年3月28日 優先權日2012年3月28日
發明者張宇, 張行, 史良宵, 郝美娟, 耿江華, 林灝凡, 霍欣明, 錢江波 申請人:華北電力大學(保定)