[发明专利]一种单臂脚踏机构与无铁芯发电机组合的发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种单臂脚踏机构与无铁芯发电机组合的发电装置。将单臂脚踏机构与无铁芯发电机结合，实现往复式发电的大功率输出，输出功率可达50-100W。 

背景技术

目前，在移动电源领域，大多移动电源输出功率较小，只能对手机或标准5V供电的产品供电，无法满足对电动工具、测量仪器、移动电台等负载供电。现有双手或双脚发电系统多用三级齿轮加速或链式传动，结构复杂，体积大。在此类发电系统中，多采用有铁芯发电机，磁滞效应明显，启动力矩比较大。 

发明内容

为了克服现有技术不足，本发明提供一种单臂脚踏机构与无铁芯发电机组合的发电装置。单臂脚踏机构采用往复式发电技术，克服了传统双手或双脚踏发电模式体积大、需固定支架、不便携带等弊端；通过无铁芯发电机提高往复式发电的输出功率，达到50-100W，降低启动力矩，便于往复式发电启动。 

附图说明

为了更容易理解本发明，下面结合附图进行说明，其中： 

图1是一种单臂脚踏机构与无铁芯发电机组合的发电装置的爆炸图

技术方案： 

本发明采用单臂脚踏机构与无铁芯发电机组合的技术方案。单臂脚踏机构，包括：脚踏板、脚踏杆、单向轴承；无铁芯发电机包括外转子、定子、发电机轴、法兰盘。单臂脚踏机构和无铁芯发电机中间为行星齿轮增速器，行星加速器一端的轴上套有单向轴承，单向轴承和脚踏杆底部的孔配合。行星加速器另一端的轴与发电机通过轴套连接。

一种单臂脚踏机构与无铁芯发电机组合的发电装置，包括单臂脚踏机构、行星加速器、无铁芯发电机，其中：所述的单臂脚踏机构，其包括一脚踏板，一脚踏杆，一单向轴承；所述无铁芯发电机包括外转子、定子、发电机轴、法兰盘； 

单臂脚踏机构和无铁芯发电机中间为行星齿轮加速器，行星加速器一端的轴上套有单向轴承，单向轴承和脚踏杆底部的孔配合，使得单臂脚踏机构可直接驱动行星加速器，将往复运动转换为圆周运动；行星加速器另一端的轴与发电机通过轴套连接；在装置运行阶段，外部驱动力驱动单臂脚踏机构进行往复式运动，进一步通过行星齿轮加速器带动无铁芯发电机外转子达到最佳转速，发出电能。

无铁芯发电机无磁滞效应，与单臂脚踏机构组合,运用于往复式发电系统中，使得整个发电装置启动力矩小，更易启动，适合人力驱动。 

整个装置通过单臂脚踏机构，驱动行星齿轮加速器，带动无铁芯发电机外转子高速旋转，外转子具有一定壁厚，使发电机外转子达到惯性飞轮的效果，保证稳定电能输出。 

单臂脚踏机构通过脚踏方式，相对手摇能提供更大人力驱动，保证单位时间内更多能量输入，以实现大功率输出。 

单臂脚踏结构通过脚踏杆底部的孔与单向轴承配合，单向轴承再与行星齿轮一端的轴配合。 

脚踏板与脚踏杆通过螺栓连接，脚踏板可水平180度旋转，竖直360度旋转，便于工作、收藏。 

无铁芯发电机包括外转子、定子、发电机轴、法兰盘。其克服传统发电机的铁损、磁滞、磁阻等弊端，提高发电效率。外转子作为储能环，在往复式发电过程中储存能量，保证稳定输出。 

无铁芯发电机外转子一端具有带键槽的轴，用于连接行星加速器。 

无铁芯发电机法兰盘通过螺母固定在发电机轴上，法兰盘上有四个螺纹空，用于安装固定发电机。 

本发明的优势在于： 

单臂脚踏机构与无铁芯发电机组合的发电装置，可通过单脚脚踏方式，充分发挥无铁芯发电机无磁滞，启动力矩小等优势，实现大功率电能输出，输出功率可达50-100W。

具体实施方式：

本发明包括单臂脚踏机构、行星加速器3、无铁芯发电机1。单臂脚踏机构包括单向轴承5、脚踏杆6、脚踏板7。行星加速器一端的轴4上套有单向轴承5，单向轴承5和脚踏杆底部的孔配合。脚踏板7与脚踏杆6通过螺栓连接，脚踏板可水平180度旋转，竖直360度旋转。行星加速器另一端的轴9与无铁芯发电机的轴8通过轴套2配合。