动感单车水力发电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种动感单车水力发电装置，包括单车机构、传动机构和水循环机构，单车旋转轮无中心轴的一侧设置有偏心轴，传动机构的驱动杆的后端设置轴套，轴套套装于所述偏心轴外侧，水循环机构的提水装置的提水出水管连接于定量容水器的上部，上水箱通过回水管连通于下水箱中，且在回水管底部安装有小型水轮机用于按需发电，本实用新型专利技术将运动器械健身时产生的机械能转化为水的位能，继而将高水位水经引水系统推动水轮发电机组发出电能，达到绿色节能、资源可持续发展的要求，提出了利用动感单车的运动来提高水位能的有效运行方式。

Hydraulic power generation device of mobile bicycle

【技术实现步骤摘要】
动感单车水力发电装置
本技术属于运动健身器械与水利结合的
，具体涉及一种使运动健身单车实现可视计量绿色储能的动感单车系统。
技术介绍
绿色出行、碳减排、节能环保、健康等理念已经深入人心，越来越多的人倡议和实施节约能源、提高能效、减少污染和益于健康的生活方式，然而人们对于绿色储能概念较为缺乏，甚至不了解如何实现绿色储能。随着风电、光伏等新能源与可再生能源的大规模应用，储能系统作为破解这些新能源间歇性、波动性的解决方案，愈发受到重视，但储能的技术路线也相对分散，目前储能领域还没有将健身与绿色储能有效结合的技术方案。在当今资源匮乏型时代，越来越多的国家开始对绿色清洁能源进入深切的探求。在这种时代大背景下，实现绿色储能也同样能够激发广大人民的积极性，尤其是将健身运动与绿色储能结合实现可视化绿色储能，必然会激发广大人民的绿色蓄能观念，促进健身和绿色储能共同发展，实现实质性绿色储能效果。在我国，越来越多的人开始使用各种健身器材来进行日常锻炼，人体的生物能主要以健身器材的机械能形式耗散，虽然已有通过健身器材发电的技术，但终因经济效益问题无法普及使用。日常生活中提高水位能的方式主要是水泵抽水。全民健身与水泵抽水这两种看似毫无联系的事物在我组成员看来存在着很大的创新和研究前景。目前在众多健身器材中，健身单车适合做高强度间歇运动，并具有较好的减肥效果，也是深受运动者钟爱的一类运动器材，利用健身单车产生电能的方式例如公开号为CN107158651B的一种多功能健身单车，包括单车模块、洗衣模块以及发电模块；洗衣模块包括洗衣机等，其目的是将锻炼者在使用健身单车健身时产生大量机械能转换为电能利用，而传统健身单车中这些能量往往没有得到利用，最终转换成热能直接排放到环境中。然而该专利技术以及现有各种通过健身单车发电的技术都是将健身单车产生的机械能通过发电机转化成电能，并储存在蓄电池中，再经逆变器、变压器等转化成所需的电源供给家用小型用电器使用。这种储能模式需要配备蓄电池，蓄电池储能效率低且会自动放电，储能效果差，且蓄电池的生产制造和废物处理过程本身会造成环境污染，不是真正的绿色储能感念，不适合针对健身者树立准确稳固的绿色储能理念。而且现有各种通过建设单车产生电能的过程中，实质是将机械能转化为化学能，转化过程不能被肉眼直视观测，所以影响健身者持续执行绿色储能理念的动力和信心，健身者仅仅是以健身为目的而运动，而非真正以“绿色储能、健康生活”为理念而运动。
技术实现思路
针对目前健身单车运动储能方式存在不利于深入贯彻绿色储能理念的问题，本技术结合抽水蓄能的原理，提出了运动器械提升水位能以实现水位随运动量增加而连续上升的可视化构想，提供一种动感单车水力发电装置。本技术解决其技术问题所采用的方案是：一种动感单车水力发电装置，包括单车机构和传动机构，所述单车机构包括单车主体和单车旋转轮，还包括水循环机构，单车旋转轮的中心轴通过轴承安装在单车主体后侧的轮轴架内，该中心轴上还安装有链轮，单车旋转轮一侧设置有偏心轴；所述传动机构包括活塞筒和活塞，两者密封套装，活塞的后端连接有推拉杆，推拉杆的后端铰接有驱动杆，驱动杆的后端设置轴套，轴套套装于所述偏心轴外侧；所述水循环机构包括提水装置、下水箱和上水箱，所述提水装置的提水出水管连接于上水箱内，上水箱通过回水管连通于下水箱中，且在回水管底部安装有小型水轮机用于按需发电，所述提水装置包括储水室，该储水室与所述活塞筒的端部密封连接，储水室的上部连接有提水出水管，下部连接有提水进水管，在提水出水管下方设置单出单向阀，在提水进水管上方设置单进单向阀。进一步地，在所述轮轴架外侧固定有防护罩，该防护罩覆盖于单车旋转轮外侧。进一步地，在所述回水管上安装有球阀，根据需要实现由上水箱到下水箱的回水和发电。进一步地，在所述储水室内与活塞筒的连接部位设置有隔膜，通过隔膜密封储水室，用以防止水流进入活塞筒中。其中，所述单车旋转轮仅有一侧固定连接中心轴，该中心轴通过轴承安装在单车主体后侧的轮轴架内，该中心轴上还安装有链轮，单车旋转轮无中心轴的一侧设置有偏心轴。或者，单车旋转轮为两个并列的左轮和右轮，两轮的外侧中心都固定连接中心轴，该中心轴通过轴承安装在单车主体后侧的轮轴架内，该中心轴上还安装有链轮，单车旋转轮无中心轴的一侧设置有偏心轴。本技术的有益效果：本技术将运动器械健身时产生的机械能转化为水的位能，继而将高水位水经引水系统推动水轮发电机组发出电能，达到绿色节能、资源可持续发展的要求，提出了利用动感单车的运动来提高水位能的有效运行方式。本技术给运动者树立一种能够通过自身运动实现绿色储能的观念，促使运动者有持续运动的动力和信心。利于健身机构以积分制作为绿色能量储存计量标准，促进运动者以绿色储能为目标作为持续健身的动力。附图说明图1是本技术运行状态示意图。图2是图1中单车旋转轮与驱动杆的装配关系示意图之一。图3是图1中单车旋转轮与驱动杆的装配关系示意图之二。图4是图1中提水装置的进水过程示意图。图5是图1中提水装置的出水过程示意图。图中标号：单车机构1，传动机构2，水循环机构3，单车旋转轮11，轮轴架12，链轮13，防护罩14，偏心轴15，中心轴16，活塞筒21，活塞22，推拉杆23，驱动杆24，轴套25，提水装置31，提水出水管311，提水进水管312，储水室313，单出单向阀314，单进单向阀315，下水箱32，小型水轮机35，上水箱37，回水管38，球阀39。具体实施方式整个单车系统由运动器械、传动机构、提水装置等主要部分组成，下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。1.动感单车人消耗的生物能部分转化为车轮的动能，我们可以根据人对踏板作用力垂直于其间连杆运动方向的分力和单车脚踏板间距确定出人对踏板间连杆的作用力矩和连杆的角速度，进而可得出动感单车的机械能。高速转动的车轮是整个提水装置的动力源，与普通变速单车一样，人们可以根据自身情况来选择适合自己锻炼的挡位。动感单车脚踏板与后轮之间的传动方式为链传动，链传动无弹性滑动和打滑现象，能保持平均传动比不变，传动效率高达98%。如图1和图2所示，单车机构1包括单车主体和单车旋转轮11，单车旋转轮11仅有一侧固定连接中心轴16，该中心轴16通过轴承安装在单车主体后侧的轮轴架12内，该中心轴16上还安装有链轮13，单车旋转轮11无中心轴的一侧设置有偏心轴15。在所述轮轴架12外侧固定有防护罩14，该防护罩14覆盖于单车旋转轮11外侧。还可以采用如图3所示的单车旋转轮结构和安装方式，在图3中，单车旋转轮为两个并列的左轮和右轮，两轮的外侧中心都固定连接中心轴16，该中心轴16通过轴承安装在单车主体后侧的轮轴架12内，该中心轴16上还安装有链轮13，单车旋转轮11无中心轴的一侧设置有偏心轴15。在所述轮轴架12外侧固定有防护罩14，该防护罩14覆盖于单车旋转轮11外侧。2.传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动感单车水力发电装置，包括单车机构（1）和传动机构（2），所述单车机构（1）包括单车主体和单车旋转轮（11），其特征在于，还包括水循环机构（3），单车旋转轮（11）的中心轴（16）通过轴承安装在单车主体后侧的轮轴架（12）内，该中心轴（16）上还安装有链轮（13），单车旋转轮（11）一侧设置有偏心轴（15）；所述传动机构（2）包括活塞筒（21）和活塞（22），两者密封套装，活塞（22）的后端连接有推拉杆（23），推拉杆（23）的后端铰接有驱动杆（24），驱动杆（24）的后端设置轴套（25），轴套（25）套装于所述偏心轴（15）外侧；所述水循环机构（3）包括提水装置（31）、下水箱（32）和上水箱（37），所述提水装置（31）的提水出水管（311）连接于上水箱（37）内，上水箱（37）通过回水管（38）连通于下水箱（32）中，且在回水管（38）底部安装有小型水轮机（35）用于按需发电，所述提水装置（31）包括储水室（313），该储水室（313）与所述活塞筒（21）的端部密封连接，储水室（313）的上部连接有提水出水管（311），下部连接有提水进水管（312），在提水出水管（311）下方设置单出单向阀（314），在提水进水管（312）上方设置单进单向阀（315）。/n...

【技术特征摘要】
1.一种动感单车水力发电装置，包括单车机构（1）和传动机构（2），所述单车机构（1）包括单车主体和单车旋转轮（11），其特征在于，还包括水循环机构（3），单车旋转轮（11）的中心轴（16）通过轴承安装在单车主体后侧的轮轴架（12）内，该中心轴（16）上还安装有链轮（13），单车旋转轮（11）一侧设置有偏心轴（15）；所述传动机构（2）包括活塞筒（21）和活塞（22），两者密封套装，活塞（22）的后端连接有推拉杆（23），推拉杆（23）的后端铰接有驱动杆（24），驱动杆（24）的后端设置轴套（25），轴套（25）套装于所述偏心轴（15）外侧；所述水循环机构（3）包括提水装置（31）、下水箱（32）和上水箱（37），所述提水装置（31）的提水出水管（311）连接于上水箱（37）内，上水箱（37）通过回水管（38）连通于下水箱（32）中，且在回水管（38）底部安装有小型水轮机（35）用于按需发电，所述提水装置（31）包括储水室（313），该储水室（313）与所述活塞筒（21）的端部密封连接，储水室（313）的上部连接有提水出水管（311），下部连接有提水进水管（312），在提水出水管（311）下方设置单出单向阀（314），在提水进水管（312）上方设置单进单向阀（315）。


2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁泽霖，何思平，冯雯瑾，唐国中，冯彬彬，闫乐雪，
申请(专利权)人：华北水利水电大学，
类型：新型
国别省市：河南;41