[实用新型]一种踩踏发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用压力发电的机械装置，具体地说是一种踩踏发电装置。 

背景技术

随着石油和煤炭资源的枯竭，人们开始广泛利用各种可再生的能源，尤其是取之不尽用之不竭的电力能源，电力能源的来源很广，一般由风能、水能、太阳能、热能或机械能转换而来，然而在生活中，资源量巨大的人体重力资源却没有得到广大人们的关注和利用，比如下楼梯时，人体的重力势能并没有得到利用，白白浪费了上楼时所付出的体力，由于世界人口资源量巨大，若能广泛利用起人体势能，将能节省巨量的能源，产生客观的电力能源。 

目前有少量的装置是用于开发利用人体的重力势能，如中国申请号为ZL201010561263.1的专利公开了一种节能型踏步发电照明装置，其工作原理为踏板绕轴摆动；踏板轴安装在支撑架上；踏板轴两端各安装一个在一个方向上可以自由转动，而在另一个方向上锁死的单向轴承，把轴的反复转动改变为单向的转动；踏板轴的转动，逆时针方向把右端的扭力储能弹簧锁紧，储存的能量达到一定程度后，左端扭力储能弹簧伸展，带动齿轮组转动，进而通过蜗轮蜗杆，带动强磁性的发电飞轮转动。然而卷簧在工作时也会损耗能量，尤其是长久使用的卷簧，弹性慢慢降低，不利于能量的完全转化，且主动轮与从动轮之间的传动比需要经过较为合理的设定才能保证踏板轴既能有足够的力矩带动发电机发电又不至于由于传动比过小导致发电机发电效果不佳，另外，踏板的使用形式和数量也都需要根据使用条件做进一步限定。 

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种踩踏发电装置。 

本实用新型解决其技术问题采用以下技术方案来实现： 

一种踩踏发电装置，包括用于平稳牢固安放的基体框架，所述基体框架的前侧均匀设有一排轴承座；所述轴承座内设有杆轴；所述杆轴的端部设有主动齿轮，杆轴的端部外侧设有发电机；所述发电机的输入轴上设有从动齿轮，且从动齿轮与主动齿轮啮合；所述杆轴上固定套有用于限定杆轴单向转动，且起到带动杆轴转动作用的单向轴承；所述单向轴承的外圈上固定套有踏板，通过踩踏踏板可使踏板以杆轴为转动中心带动单向轴承转动，从而利用单向轴承的单向自锁功能转动杆轴，然后利用杆轴端部的齿轮带动发电机发电；所述踏板的后部下端面上设有导套；所述导套内设有压簧；所述基体框架的后侧对应于导套设有导柱；所述导柱的直径大于压簧的内径，且导柱的直径小于导套的内径，在将踏板压下后，导柱插入对应的导套内，导柱的上端压缩导套内的压簧，同时导套对导柱和压簧起限位作用，松开踏板后，压簧使踏板向上复位。 

所述基体框架为矩形框架，基体框架的宽度为20-30cm，以便于在将本装置安装在楼梯上时能适应常规楼梯的踏步深度，基体框架的端部设有用于安装发电机的边板。 

所述主动齿轮与从动齿轮的齿数比为3:1至9:1，主动齿轮与从动齿轮的齿数比过大虽然有利于提高发电效率，却增加的齿轮组间的转动扭矩，不利于齿轮组支撑结构的安全，且增大了主动轮的尺寸，不利于安装，主动齿轮与从动齿轮的齿数比过小将导致踏板踩踏阻力降低，降低了踏板的稳定性，不利于施力者的安全，且发电效率不高。 

结合成年人的脚掌宽度和一般楼梯的横向尺寸，并结合实际使用情况，所述踏板为2-15个效果最佳，且踏板的上端面铺设有防滑橡胶垫，在踩踏所述踏板发电时，施力者的双脚可在两个踏板上交替踩踏，踏板越多，通过踩踏踏板发电的形式越灵活，利于多人同时在同一基体框架上踩踏发电；所述防滑橡胶垫方便了施力者在踩踏区域连续移动施力点。 

本实用新型的有益效果是：本实用新型利用单向轴承的反向自锁功能直接带动齿轮组转动，降低了能量传递过程中的消耗，传动更及时，发电机反应更灵敏；采用多个踏板共同转动带动杆轴转动有利于提高发电过程的连续性，可供更多人共同使用；采用合理的传动比使得踏板具有一定的阻力，保证了施力者的安全、稳定踩踏，保证了发电效率，同时降低了主动轮的尺寸和齿轮组对 支撑结构的强度要求。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

图1是本实用新型的整体结构图； 

图2是本实用新型的俯视图； 

图3是本实用新型的右视图； 

图4是本实用新型的基体框架的立体图； 

图5是本实用新型的踏板的立体图。 

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。