一种精准传动的畜力发电设备,包括有转动圆盘,设置在转动圆盘上表面并与圆盘固定设置的观景台,转动盘上设置有四个连接柱,四根直杆穿过四个连接柱,四根直杆两两一组平行设置。外部行走的牲畜固定在直杆上,带动圆盘在平面内转动。所述直杆上设置有铰接点,铰接点连接的前后段杆体在竖直方向上单向转动。本发明专利技术通过多个铰接分段的直杆即降低了驱动牲畜不稳定运动对转动圆盘的压力,同时提高了平面驱动的稳定性。而设置观赏台提高了畜力发电设备的娱乐性能,但是也提高了转动圆盘的荷载。
【技术实现步骤摘要】
一种精准传动的畜力发电装置
本专利技术属于发电机领域,尤其涉及一种精准传动的畜力发电装置,属于依靠畜力进行发电的设备。
技术介绍
畜力发电设备是指通过牲畜提供动力,进行发电的发电系统。较常见的水力,风力太阳能等发电相比,牛、驴、马等动物畜力更为常见,畜力发电的动力源受气候地域等影响较小,但是,与水力,风力太阳能发电相比,畜力提供的能量小无法提供大量稳定的能源供应,因此畜力发电由于能量过小,转换效能低,持续性差而无法大规模应用。正是由于这样特点,现有的畜力发电设备数量很少,而且大都是在旅游景点或公园作为观赏或娱乐项目,其主要目的并非提供能源而侧重于作为娱乐设施或者起广告宣传作用。现有的畜力发电传动基本利用牲畜拉动转盘,类似“毛驴拉磨”的传动方式进行传动,基于转动的转盘带动发电机转动,从而实现发电。例如专利CN110701010A,一种畜力式发电装置及CN2429647Y一种畜力发电装置均是利用外界畜力对转盘进行驱动进行发电。由于牲畜运动过程中对转盘的力并非只是推动其运行,还会对转盘产生压力冲击等,在转盘运行过程中需要较大的支撑力,设置较强力的支撑装置,现有的专利CN209535100U转向架转盘用不等速托轮支撑机构,虽然也是对转盘进行强力的支撑,但是其不是应用到畜力发电。因此,现有的畜力发电即便主要目的并非提供能源,其能量转化的数量及效率并非重点,但是,牛、驴、马等动物畜力活动不规律,难以控制,其驱动力的传递不稳定问题仍是畜力发电机设置的难点,同时在作为娱乐项目时,其娱乐性也仍待提高。<br>
技术实现思路
本专利技术提供一种畜力发电设备,包括有转动圆盘,设置在转动圆盘上表面并与圆盘固定设置的观景台,观景台上可站立游客,在转动圆盘运行过程中对游客进行承载。观景台的设置提高了观赏性,但同时也增加了转动圆盘的荷载,对转动圆盘的运动支撑能力提出了更高的要求。所述观景台与转动圆盘同心设置,且其直径小于转动圆盘。所述转动圆盘下部设置有发电设备。所述发电设备固定在底部承载板上,所述底部承载板下部设置有混凝土基础,混凝土基础中设置地脚螺栓,地脚螺栓浇筑在基础混凝土中与底部承载板锚固。所述发电设备包括转动大齿轮和转动小齿轮,其中转动大齿轮固定设置在转动圆盘底部,转动大齿轮上表面与转动圆盘下表面固定贴合。所述转动大齿轮外圈均匀布置有多个转动小齿轮。转动大齿轮和转动小齿轮相啮合,转动大齿轮转动带动转动小齿轮进行转动。每个转动小齿轮下部连接有减速电机,小齿轮转动后带动减速电机转动,通过减速电机对齿轮转动进行变速,减速电机输出轴上设置有传输带,传输带与发电机进行连接。所述转动盘上设置有四个连接柱,四根直杆穿过四个连接柱,四根直杆两两一组平行设置。外部行走的牲畜固定在直杆上,带动圆盘在平面内转动。所述直杆上设置有铰接点,铰接点连接的前后段杆体在竖直方向上单向转动。每根直杆由通过单向铰接点前后两端杆体连接而成。前端直杆绕前端直杆仅在垂直地面方向上发生转动,而平行地方方向无法转动。每根直杆上设置有两个单向铰接点。直杆长度为20-25米,单向铰接点设置在距离直杆末端7-8米处。所述直杆穿过转动圆盘及大齿轮后,底端通过固定环固定。所述转动盘下部通过齿轮支撑系统进行支撑。所述齿轮支撑系统贴合在转动大齿轮下表面,对大齿轮及转动盘以及转动盘上的观景台进行支撑。所述齿轮支撑系统包括多组对称设置的锥形轴承和不等速托轮。所述锥形轴承包括内圈轴,以及外圈的锥形筒,内圈轴和锥形筒同轴设置,锥形筒绕内圈轴转动。锥形筒靠近转动盘转动圆心一侧的截面直接小于远离转动盘转动圆心一侧的直径。锥形筒上表面与转动大齿轮下表面贴合,对转动大齿轮进行竖向支撑。转动大齿轮的下表面,锥形筒上表面都与地面保持水平,锥形筒的下表面与地面保持一定夹角。锥形轴承是常见的机械支撑设备,在现有技术中被广泛利用,由于其表面与中心转轴具有一定倾角,因此可以同时承受径向和轴向荷载,在转向传动或者碾压设备常利用锥形轴承的这一特性,本专利技术中的锥型轴承采用现有技术中常用的锥型轴承,但是本专利技术中锥形筒上表面都与地面保持水平,其并非利用“同时承受径向和轴向荷载”这一特性,而是利用锥形筒表面各点角速度相同,但是线速度不同的特性。转动圆盘具有较大的宽度和重力,如果采用滚轮支撑,需要大量的滚轮,而如果采用常规的滚筒进行支撑,由于转动圆盘上不同半径位置的角速度虽然相等但是线速度不同,因此滚筒无法与转动圆盘完全贴合,而锥形表面各点角速度相同,但是不同长度位置处线速度不同,将锥形表面锥度与转动圆盘相匹配,使锥形表面与转动圆盘接触位置具有相同的线速度,能实现支撑锥形轴承与转动圆盘的完全贴合,从而避免了滑动摩擦的产生。技术专利CN209535100U中同样采用了不等速托轮进行工作。但其使用领域不同,需要进行一定的改进才能应用于大型畜力发电转盘。畜力发电转盘实际安装和运行过程中,由于上部荷载以及安装误差的影响,转动圆盘的边缘所受到的荷载更大,且转盘边缘线速度最大,其边缘处支撑设备的安装调整准确性对转动圆盘的影响也最大。因此,在转动圆盘设置过程中,靠近圆心位置采用多个锥型轴承进行支撑,而在边缘位置采用不等速托轮进行支撑。不等速托轮包括有外部锥套和内部轴。锥型轴承内圈轴通过托台进行支撑,托台通过预埋螺栓固定在支撑垫上。所述不等速托轮中轮轴下部设置有减震弹簧,减震弹簧连接有过渡板,过渡板下部设置有调节螺栓,通过调节螺栓连接承托板。锥型筒在转动圆盘的圆心周围进行支撑,不等速托轮在转动圆盘的外圈进行支撑。在实际安装过程中首先对下部支撑基础进行标高测量,再将支撑锥型轴承的托台通过预埋地脚螺栓进行固定,安装锥型轴承;锥型轴承及转动圆盘安装后,再从边缘放入不等速托轮,在通过拧动调节螺栓实现不等速托轮与转动圆盘的贴合。锥型轴承的支撑面积大于不等速托轮,而不等速托轮便于安装以及具有较好的减震效果,本专利技术中通过锥型轴承和不等速托轮的同时作用,设置在不同的位置,具有不同的安装次序,从而简化了安装步骤,同时提高了误差的容错率,便于转盘系统的稳定运行。本专利技术通过多个铰接分段的直杆即降低了驱动牲畜不稳定运动对转动圆盘的压力,同时提高了平面驱动的稳定性。而设置观赏台提高了畜力发电设备的娱乐性能,但是也提高了转动圆盘的荷载。本专利技术通过多个铰接分段的直杆,结合锥型轴承和不等速托轮共同作用,提高了转动圆盘的支撑性能和运行的稳定性。通过直杆传动、设置观景台以及锥形支撑系统三者共同作用结合形成一个整体,实现了在保证观赏性和娱乐性的前提下实现精准传动。附图说明图1是本专利技术中畜力发电装置的示意图;图2是本专利技术中直杆设置的俯视图;图3是本专利技术中畜力发电装置的侧视图;图4是本专利技术中转动圆盘支撑系统的示意图;;图5是本专利技术中锥形轴承示意图;图6是本专利技术中不等速托轮示意图。附图标记如下:转动圆盘1,本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种精准传动的畜力发电设备,包括有转动圆盘,设置在转动圆盘上表面并与圆盘固定设置的观景台,其特征在于:/n所述转动圆盘上设置有四个连接柱,四根直杆穿过四个连接柱,四根直杆两两一组平行设置;外部行走的牲畜固定在直杆上,带动圆盘在平面内转动;所述直杆上设置有铰接点,铰接点连接的前后段杆体在竖直方向上单向转动;/n所述转动圆盘下部通过齿轮支撑系统进行支撑;所述齿轮支撑系统贴合在转动大齿轮下表面,对大齿轮及转动盘以及转动盘上的观景台进行支撑;/n所述齿轮支撑系统包括多组对称设置的锥形轴承和不等速托轮;/n所述锥形轴承包括内圈轴,以及外圈的锥形筒,内圈轴和锥形筒同轴设置,锥形筒绕内圈轴转动;/n不等速托轮包括有外部锥套和内部轴;/n锥型轴承内圈轴通过托台进行支撑,托台通过预埋螺栓固定在支撑垫上;/n所述不等速托轮中轮轴下部设置有减震弹簧,减震弹簧连接有过渡板,过渡板下部设置有调节螺栓,通过调节螺栓连接承托板;/n锥型筒在转动圆盘的圆心周围进行支撑,不等速托轮在转动圆盘的外圈边缘进行支撑。/n
【技术特征摘要】
1.一种精准传动的畜力发电设备,包括有转动圆盘,设置在转动圆盘上表面并与圆盘固定设置的观景台,其特征在于:
所述转动圆盘上设置有四个连接柱,四根直杆穿过四个连接柱,四根直杆两两一组平行设置;外部行走的牲畜固定在直杆上,带动圆盘在平面内转动;所述直杆上设置有铰接点,铰接点连接的前后段杆体在竖直方向上单向转动;
所述转动圆盘下部通过齿轮支撑系统进行支撑;所述齿轮支撑系统贴合在转动大齿轮下表面,对大齿轮及转动盘以及转动盘上的观景台进行支撑;
所述齿轮支撑系统包括多组对称设置的锥形轴承和不等速托轮;
所述锥形轴承包括内圈轴,以及外圈的锥形筒,内圈轴和锥形筒同轴设置,锥形筒绕内圈轴转动;
不等速托轮包括有外部锥套和内部轴;
锥型轴承内圈轴通过托台进行支撑,托台通过预埋螺栓固定在支撑垫上;
所述不等速托轮中轮轴下部设置有减震弹簧,减震弹簧连接有过渡板,过渡板下部设置有调节螺栓,通过调节螺栓连接承托板;
锥型筒在转动圆盘的圆心周围进行支撑,不等速托轮在转动圆盘的外圈边缘进行支撑。
2.如权利要求1所述的精准传动的畜力发电设备,其特征在于:所述观景台与转动圆盘同心设置,且其直径小于转动圆盘;所述转动圆盘下部设置有发电设备。
3.如权利要求2所述的精准传动的畜力发电设备,其特征在于:畜力发电设备固定在底部承载板上,所述底部承载板下部设置有混凝土基础,混凝土基础中设置地脚螺栓,...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡于兴,林金红,
申请(专利权)人:深圳耐特通信设备有限公司,
类型:发明
国别省市:广东;44
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