本發(fā)明屬于能量收集技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于壓縮氣體的位移能量回收機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前高壓電線受風(fēng)的影響震動(dòng)，水的波浪對(duì)岸邊的拍打，風(fēng)對(duì)靜止但有彈性的物體的擺動(dòng)作用都可以具體為頻率和振幅均變化的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，對(duì)于此類(lèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)物體能量的收集和利用率很低，大部分就白白耗散掉；對(duì)于震動(dòng)頻率和震動(dòng)幅度基本不變的往復(fù)運(yùn)動(dòng)能量收集設(shè)備和方法較多，但對(duì)頻率和振幅均變化往復(fù)運(yùn)動(dòng)的往復(fù)能量的收集的設(shè)備要求具有很大的往復(fù)幅度接受裕度，目前此類(lèi)設(shè)備和收集方法較少。

本發(fā)明設(shè)計(jì)一種基于壓縮氣體的位移能量回收機(jī)構(gòu)解決如上問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本發(fā)明公開(kāi)一種基于壓縮氣體的位移能量回收機(jī)構(gòu)，它是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

一種基于壓縮氣體的位移能量回收機(jī)構(gòu)，其特征在于：它包括第一位移氣缸、第一發(fā)電機(jī)構(gòu)，其中第一發(fā)電機(jī)構(gòu)通過(guò)導(dǎo)氣管與第一位移氣缸連接。

上述第一位移氣缸包括第一氣塞、第一限位環(huán)、第二進(jìn)出氣管、第二氣缸、第三進(jìn)出氣管、第二限位環(huán)、第二進(jìn)出氣通道、第一導(dǎo)槽、第二進(jìn)出氣孔、卡位機(jī)構(gòu)、第二導(dǎo)槽、第三進(jìn)出氣通道、第三進(jìn)出氣孔、第三底板、第一導(dǎo)塊、第二導(dǎo)塊、螺紋孔、第二底板、卡孔、第三氣缸，其中第三氣缸的底端安裝有第三底板，頂端安裝有第二限位環(huán)，兩個(gè)第三進(jìn)出氣管對(duì)稱(chēng)地安裝在第二限位環(huán)上；第二氣缸的底端安裝有第二底板，頂端安裝有第一限位環(huán)，兩個(gè)第二進(jìn)出氣管對(duì)稱(chēng)地安裝在第一限位環(huán)上，且兩個(gè)第二進(jìn)出氣管的對(duì)稱(chēng)面與兩個(gè)第三進(jìn)出氣管的對(duì)稱(chēng)面垂直；第二氣缸底端安裝在第三氣缸的內(nèi)部，第一氣塞的一端安裝在第二氣缸的內(nèi)部；第一氣塞的外側(cè)對(duì)稱(chēng)地安裝有兩個(gè)第一導(dǎo)塊，第二氣缸的內(nèi)部對(duì)稱(chēng)地開(kāi)有兩個(gè)第一導(dǎo)槽，第一導(dǎo)塊滑動(dòng)于第一導(dǎo)槽中；第二氣缸的外側(cè)對(duì)稱(chēng)地安裝有兩個(gè)第二導(dǎo)塊，第三氣缸的內(nèi)部對(duì)稱(chēng)地開(kāi)有兩個(gè)第二導(dǎo)槽，且兩個(gè)第一導(dǎo)槽的對(duì)稱(chēng)面與兩個(gè)第二導(dǎo)槽的對(duì)稱(chēng)面垂直，第二導(dǎo)塊滑動(dòng)于第二導(dǎo)槽中；第二氣缸中對(duì)稱(chēng)地開(kāi)有兩個(gè)第二進(jìn)出氣通道和兩個(gè)第二進(jìn)出氣孔，且第二進(jìn)出氣孔位于第二進(jìn)出氣通道的底端，兩個(gè)第二進(jìn)出氣管分別安裝在兩個(gè)第二進(jìn)出氣通道的頂端；第三氣缸中對(duì)稱(chēng)地開(kāi)有兩個(gè)第三進(jìn)出氣通道和兩個(gè)第三進(jìn)出氣孔，且第三進(jìn)出氣孔位于第三進(jìn)出氣通道的底端，兩個(gè)第三進(jìn)出氣管分別安裝在兩個(gè)第三進(jìn)出氣通道的頂端；第三氣缸內(nèi)部對(duì)稱(chēng)地開(kāi)有兩個(gè)卡孔；第二底板的中心處開(kāi)有螺紋孔，卡位機(jī)構(gòu)安裝在第二底板的螺紋孔中。

上述卡位機(jī)構(gòu)包括伸出機(jī)構(gòu)、撥塊、螺紋觸發(fā)桿、觸發(fā)彈簧、觸發(fā)頂板，其中螺紋觸發(fā)桿的底端安裝有撥塊，頂端安裝有觸發(fā)頂板，觸發(fā)彈簧套于螺紋觸發(fā)桿的外側(cè)，螺紋觸發(fā)桿安裝在螺紋孔中且螺紋觸發(fā)桿的外螺紋與螺紋孔的內(nèi)螺紋通過(guò)螺紋配合，撥塊位于第二底板的下方，觸發(fā)頂板位于第二底板的上方；兩個(gè)伸出機(jī)構(gòu)周向均勻安裝在第二底板上，兩個(gè)伸出機(jī)構(gòu)互相平行且位于撥塊的兩端。

上述兩個(gè)伸出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，對(duì)于任意一個(gè)伸出機(jī)構(gòu)，它包括伸出桿、固定塊、伸出彈簧、伸出桿卡塊、頂塊，其中固定塊固定在第二底板的下側(cè)，伸出桿卡塊固定在伸出桿上，伸出桿從固定塊中穿過(guò)；伸出彈簧安裝在固定塊和伸出桿卡塊之間，且套于伸出桿外側(cè)；伸出桿的一端與卡孔配合，另一端安裝有頂塊，頂塊位于撥塊的一端。

本發(fā)明中，當(dāng)?shù)谝粴馊艿叫枰灰撇蹲浇Y(jié)構(gòu)往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，第二氣缸中的氣體被第一氣塞壓縮形成高壓，氣體依次通過(guò)第二氣缸下側(cè)對(duì)稱(chēng)分布的第二進(jìn)出氣孔、第二進(jìn)出氣通道、第二進(jìn)出氣管排出；當(dāng)?shù)谝粴馊^續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到達(dá)觸發(fā)頂板時(shí)，觸發(fā)頂板受到第一氣塞底端向下的壓力作用，使螺紋觸發(fā)桿在螺紋孔中旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)撥塊轉(zhuǎn)動(dòng)，撥塊帶動(dòng)頂塊運(yùn)動(dòng)，觸發(fā)彈簧被壓縮，卡位機(jī)構(gòu)上的頂塊被推動(dòng)，伸出桿從卡孔中移出，伸出彈簧被拉伸；之后第二氣缸和第一氣塞同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)壓縮第三氣缸中的氣體，第三氣缸中的氣體依次通過(guò)第三氣缸一側(cè)的第三進(jìn)出氣孔、第三進(jìn)出氣通道、第三進(jìn)出氣管排出；當(dāng)?shù)谝粴馊艿降谝粴飧装宓睦ο蛏线\(yùn)動(dòng)時(shí)，第一發(fā)電機(jī)構(gòu)的氣腔中的氣體進(jìn)入第二氣缸和第三氣缸，第二氣缸從第三氣缸中向外滑動(dòng)，同時(shí)卡位機(jī)構(gòu)在伸出彈簧作用下回位，伸出桿伸出與第三氣缸內(nèi)壁面接觸，直到伸出桿插入卡孔中將第二氣缸與第三氣缸鎖死，另外第一氣塞也從第二氣缸中向外劃出。第一限位環(huán)的設(shè)計(jì)是為了防止第一氣塞上的第一導(dǎo)塊脫離第一導(dǎo)槽，進(jìn)而確保第一氣塞不會(huì)脫離第二氣缸，第二限位環(huán)的設(shè)計(jì)是為了防止第二氣缸上的第二導(dǎo)塊脫離第二導(dǎo)槽，進(jìn)而確保第二氣缸不會(huì)脫離第三氣缸。發(fā)明中兩個(gè)第二進(jìn)出氣管和兩個(gè)第三進(jìn)出氣管各自均只能具有一個(gè)單向進(jìn)氣和一個(gè)單向出氣。設(shè)計(jì)兩個(gè)氣缸的目的在于，如果往復(fù)運(yùn)動(dòng)幅度較小，且只有一個(gè)氣缸，則無(wú)法形成高壓推動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)；設(shè)計(jì)兩個(gè)氣缸，在往復(fù)運(yùn)動(dòng)幅度較小時(shí)，只有第二氣缸中的氣體被壓縮，可以形成高壓推動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)；而在往復(fù)運(yùn)動(dòng)幅度較大時(shí)，第二氣缸和第三氣缸中的氣體均被壓縮。

上述第一發(fā)電機(jī)構(gòu)包括氣腔、磁鐵、第二氣管、葉片、發(fā)電線圈盤(pán)、軸套、線圈盤(pán)轉(zhuǎn)軸、葉片槽、風(fēng)孔、葉片第一凹面、葉片第二凹面、第一氣管，其中兩塊圓形的磁鐵分別安裝在氣腔兩端，兩塊磁鐵之間形成近似平行磁場(chǎng)，且安裝有發(fā)電線圈盤(pán)；氣腔內(nèi)部周向開(kāi)有葉片槽，葉片槽的上下兩部分分別對(duì)稱(chēng)開(kāi)有兩個(gè)風(fēng)孔，兩個(gè)第一氣管對(duì)稱(chēng)地安裝在氣腔的兩側(cè)，且兩個(gè)第一氣管通過(guò)兩個(gè)對(duì)稱(chēng)分布的風(fēng)孔與葉片槽相連通；兩個(gè)第二氣管對(duì)稱(chēng)地安裝在氣腔的兩側(cè)，且兩個(gè)第二氣管通過(guò)另外兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的風(fēng)孔與葉片槽相連通；發(fā)電線圈盤(pán)周向均勻安裝有葉片，葉片有兩個(gè)相互對(duì)稱(chēng)的完全相同的凹面，分別為葉片第一凹面和葉片第二凹面，且葉片位于葉片槽中；發(fā)電線圈盤(pán)中心處安裝有線圈盤(pán)轉(zhuǎn)軸，兩塊磁鐵的中心處均安裝有軸套，線圈盤(pán)轉(zhuǎn)軸的兩端分別安裝在兩個(gè)軸套的內(nèi)部；

上述兩個(gè)第一氣管通過(guò)導(dǎo)氣管分別與兩個(gè)第二進(jìn)出氣管相連接；兩個(gè)第二氣管通過(guò)導(dǎo)氣管分別與兩個(gè)第三進(jìn)出氣管相連接。

本發(fā)明中，第二進(jìn)出氣管中的進(jìn)氣管和第三進(jìn)出氣管中的進(jìn)氣管分別與氣腔一側(cè)的第一氣管一端和第二氣管一端相連接；第二進(jìn)出氣管中的出氣管和第三進(jìn)出氣管中的出氣管分別與氣腔另一側(cè)的第一氣管一端和第二氣管一端相連接；當(dāng)高壓氣體從位移氣缸上的出氣管排入氣腔中時(shí)，高壓氣體從第一氣管和第二氣管的一端進(jìn)入同時(shí)第一氣管和第二氣管另一端沒(méi)有通氣，氣流推動(dòng)葉片運(yùn)動(dòng)，葉片帶動(dòng)發(fā)電線圈盤(pán)繞線圈盤(pán)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，兩塊磁鐵之間形成均勻近似平行磁場(chǎng)，發(fā)電線圈盤(pán)切割磁感線產(chǎn)生電流；當(dāng)高壓氣體從氣腔排入到位移氣缸中時(shí)，原第一氣管和第二氣管進(jìn)氣方向不通，另一端導(dǎo)通且開(kāi)始吸氣，這樣的設(shè)計(jì)能夠保證高壓氣體會(huì)推動(dòng)葉片同方向運(yùn)動(dòng)，發(fā)電線圈盤(pán)切割磁感線產(chǎn)生的電流方向相同。軸套設(shè)計(jì)的目的是為了避免線圈盤(pán)轉(zhuǎn)軸的安裝對(duì)磁鐵造成破壞，如果線圈盤(pán)轉(zhuǎn)軸直接安裝在磁鐵上，兩磁鐵之間的平行磁場(chǎng)將發(fā)生變化，無(wú)法滿足本發(fā)明對(duì)磁場(chǎng)方向的要求。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述第一位移氣缸可以通過(guò)導(dǎo)氣管與兩個(gè)第一發(fā)電機(jī)構(gòu)相連接。對(duì)于往復(fù)運(yùn)動(dòng)幅度較大的結(jié)構(gòu)可以使用較大的第一位移氣缸，同時(shí)通過(guò)同一根導(dǎo)管分成兩股氣流驅(qū)動(dòng)兩個(gè)第一發(fā)電機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)的第一發(fā)電機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)會(huì)較小，這將使其具有較多的空間用于選著安放第一發(fā)電機(jī)構(gòu)的位置。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述第一位移氣缸的第一氣塞安裝在運(yùn)動(dòng)的需要位移捕捉的結(jié)構(gòu)上。捕捉結(jié)構(gòu)為往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件，往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件通過(guò)驅(qū)動(dòng)第一位移氣缸的第一氣塞而帶動(dòng)位移氣缸的運(yùn)動(dòng)的。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述兩個(gè)第二進(jìn)出氣管和兩個(gè)第三進(jìn)出氣管各自均只能具有一個(gè)單向進(jìn)氣和一個(gè)單向出氣。

作為本技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)，上述第一位移氣缸、第一發(fā)電機(jī)構(gòu)可以安裝在所被使用的設(shè)備相同部件上，或者安裝在所被使用的設(shè)備不同部件上。設(shè)計(jì)中導(dǎo)氣管能夠保證第一發(fā)電機(jī)構(gòu)與第一位移氣缸的放置更具有選擇性。

相對(duì)于傳統(tǒng)的能量收集技術(shù)，本發(fā)明中第一位移氣缸通過(guò)被帶動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)而壓縮氣體，第一位移氣缸具有兩個(gè)氣體壓縮缸，在往復(fù)運(yùn)動(dòng)幅度較小時(shí)，只有第二氣缸中的氣體被壓縮，可以形成高壓推動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)；而在往復(fù)運(yùn)動(dòng)幅度較大時(shí)，第二氣缸和第三氣缸中的氣體均被壓縮。第一發(fā)電機(jī)構(gòu)通過(guò)將線圈切割磁力線、氣泵兩種功能結(jié)構(gòu)合二為一，使第一發(fā)電機(jī)構(gòu)在較小的空間范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了兩種功能，起到了小型化設(shè)計(jì)的目的。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過(guò)位移氣缸可以使發(fā)電機(jī)構(gòu)中的葉片轉(zhuǎn)動(dòng)從而產(chǎn)生電流，具有較強(qiáng)的實(shí)用效果。

附圖說(shuō)明

圖1是第一位移氣缸整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是第一位移氣缸透視圖。

圖3是第一氣塞結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是第一限位環(huán)、第二進(jìn)出氣管安裝示意圖。

圖5是第二氣缸結(jié)構(gòu)透視圖。

圖6是卡位機(jī)構(gòu)、第二氣缸安裝示意圖。

圖7是螺紋觸發(fā)桿、觸發(fā)頂板安裝示意圖。

圖8是第二限位環(huán)、第三進(jìn)出氣管安裝示意圖。

圖9是第三氣缸結(jié)構(gòu)透視圖。

圖10是第一發(fā)電結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11是磁鐵、發(fā)電線圈盤(pán)安裝示意圖。

圖12是氣腔、第一氣管、第二氣管安裝示意圖。

圖13是磁鐵、軸套安裝示意圖。

圖14是發(fā)電線圈盤(pán)、葉片安裝示意圖。

圖15是磁鐵、發(fā)電線圈盤(pán)安裝側(cè)視圖。

圖中標(biāo)號(hào)名稱(chēng)：1、第一氣塞，2、第一限位環(huán)，3、第二進(jìn)出氣管，4、第二氣缸，5、第三進(jìn)出氣管，6、第二限位環(huán)，7、第二進(jìn)出氣通道，8、第一導(dǎo)槽，9、第二進(jìn)出氣孔，10、卡位機(jī)構(gòu)，11、第二導(dǎo)槽，12、第三進(jìn)出氣通道，13、第三進(jìn)出氣孔，14、第三底板，15、第一導(dǎo)塊，16、第二導(dǎo)塊，17、螺紋孔，18、第二底板，19、伸出機(jī)構(gòu)，20、伸出桿，21、固定塊，22、伸出彈簧，23、伸出桿卡塊，25、頂塊，26、撥塊，27、螺紋觸發(fā)桿，28、觸發(fā)彈簧，29、觸發(fā)頂板，30、卡孔，31、第三氣缸，32、氣腔，33、磁鐵，34、第二氣管，35、葉片，36、發(fā)電線圈盤(pán)，37、軸套，38、線圈盤(pán)轉(zhuǎn)軸，39、葉片槽，40、風(fēng)孔，41、葉片第一凹面，42、葉片第二凹面，43、第一氣管，54、第一位移氣缸，56、第一發(fā)電機(jī)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

如圖1、11所示，它包括第一位移氣缸54、第一發(fā)電機(jī)構(gòu)56，其中第一發(fā)電機(jī)構(gòu)56通過(guò)導(dǎo)氣管與第一位移氣缸54連接。

如圖1、2所示，上述第一位移氣缸54包括第一氣塞1、第一限位環(huán)2、第二進(jìn)出氣管3、第二氣缸4、第三進(jìn)出氣管5、第二限位環(huán)6、第二進(jìn)出氣通道7、第一導(dǎo)槽8、第二進(jìn)出氣孔9、卡位機(jī)構(gòu)10、第二導(dǎo)槽11、第三進(jìn)出氣通道12、第三進(jìn)出氣孔13、第三底板14、第一導(dǎo)塊15、第二導(dǎo)塊16、螺紋孔17、第二底板18、卡孔30、第三氣缸31，其中如圖9所示，第三氣缸31的底端安裝有第三底板14，如圖8所示，頂端安裝有第二限位環(huán)6，兩個(gè)第三進(jìn)出氣管5對(duì)稱(chēng)地安裝在第二限位環(huán)6上；如圖6所示，第二氣缸4的底端安裝有第二底板18，如圖4所示，頂端安裝有第一限位環(huán)2，兩個(gè)第二進(jìn)出氣管3對(duì)稱(chēng)地安裝在第一限位環(huán)2上，且兩個(gè)第二進(jìn)出氣管3的對(duì)稱(chēng)面與兩個(gè)第三進(jìn)出氣管5的對(duì)稱(chēng)面垂直；第二氣缸4底端安裝在第三氣缸31的內(nèi)部，第一氣塞1的一端安裝在第二氣缸4的內(nèi)部；如圖3所示，第一氣塞1的外側(cè)對(duì)稱(chēng)地安裝有兩個(gè)第一導(dǎo)塊15，如圖5所示，第二氣缸4的內(nèi)部對(duì)稱(chēng)地開(kāi)有兩個(gè)第一導(dǎo)槽8，第一導(dǎo)塊15滑動(dòng)于第一導(dǎo)槽8中；如圖5所示，第二氣缸4的外側(cè)對(duì)稱(chēng)地安裝有兩個(gè)第二導(dǎo)塊16，如圖9所示，第三氣缸31的內(nèi)部對(duì)稱(chēng)地開(kāi)有兩個(gè)第二導(dǎo)槽11，且兩個(gè)第一導(dǎo)槽8的對(duì)稱(chēng)面與兩個(gè)第二導(dǎo)槽11的對(duì)稱(chēng)面垂直，第二導(dǎo)塊16滑動(dòng)于第二導(dǎo)槽11中；如圖5、9所示，第二氣缸4中對(duì)稱(chēng)地開(kāi)有兩個(gè)第二進(jìn)出氣通道7和兩個(gè)第二進(jìn)出氣孔9，且第二進(jìn)出氣孔9位于第二進(jìn)出氣通道7的底端，兩個(gè)第二進(jìn)出氣管3分別安裝在兩個(gè)第二進(jìn)出氣通道7的頂端；第三氣缸31中對(duì)稱(chēng)地開(kāi)有兩個(gè)第三進(jìn)出氣通道12和兩個(gè)第三進(jìn)出氣孔13，且第三進(jìn)出氣孔13位于第三進(jìn)出氣通道12的底端，兩個(gè)第三進(jìn)出氣管5分別安裝在兩個(gè)第三進(jìn)出氣通道12的頂端；第三氣缸31內(nèi)部對(duì)稱(chēng)地開(kāi)有兩個(gè)卡孔30；如圖6所示，第二底板18的中心處開(kāi)有螺紋孔17，卡位機(jī)構(gòu)10安裝在第二底板18的螺紋孔17中。

如圖6、7所示，上述卡位機(jī)構(gòu)10包括伸出機(jī)構(gòu)19、撥塊26、螺紋觸發(fā)桿27、觸發(fā)彈簧28、觸發(fā)頂板29，其中螺紋觸發(fā)桿27的底端安裝有撥塊26，頂端安裝有觸發(fā)頂板29，觸發(fā)彈簧28套于螺紋觸發(fā)桿27的外側(cè)，螺紋觸發(fā)桿27安裝在螺紋孔17中且螺紋觸發(fā)桿27的外螺紋與螺紋孔17的內(nèi)螺紋通過(guò)螺紋配合，撥塊26位于第二底板18的下方，觸發(fā)頂板29位于第二底板18的上方；兩個(gè)伸出機(jī)構(gòu)19周向均勻安裝在第二底板18上，兩個(gè)伸出機(jī)構(gòu)19互相平行且位于撥塊26的兩端。

如圖6所示，上述兩個(gè)伸出機(jī)構(gòu)19的結(jié)構(gòu)相同，對(duì)于任意一個(gè)伸出機(jī)構(gòu)19，它包括伸出桿20、固定塊21、伸出彈簧22、伸出桿卡塊23、頂塊25，其中固定塊21固定在第二底板18的下側(cè)，伸出桿卡塊23固定在伸出桿20上，伸出桿20從固定塊21中穿過(guò)；伸出彈簧22安裝在固定塊21和伸出桿卡塊23之間，且套于伸出桿20外側(cè)；伸出桿20的一端與卡孔30配合，另一端安裝有頂塊25，頂塊25位于撥塊26的一端。

本發(fā)明中，當(dāng)?shù)谝粴馊?受到需要位移捕捉結(jié)構(gòu)往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，第二氣缸4中的氣體被第一氣塞1壓縮形成高壓，氣體依次通過(guò)第二氣缸4下側(cè)對(duì)稱(chēng)分布的第二進(jìn)出氣孔9、第二進(jìn)出氣通道7、第二進(jìn)出氣管3排出；當(dāng)?shù)谝粴馊?繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到達(dá)觸發(fā)頂板29時(shí)，觸發(fā)頂板29受到第一氣塞1底端向下的壓力作用，使螺紋觸發(fā)桿27在螺紋孔17中旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)撥塊26轉(zhuǎn)動(dòng)，撥塊26帶動(dòng)頂塊25運(yùn)動(dòng)，觸發(fā)彈簧28被壓縮，卡位機(jī)構(gòu)10上的頂塊25被推動(dòng)，伸出桿20從卡孔30中移出，伸出彈簧22被拉伸；之后第二氣缸4和第一氣塞1同時(shí)向下運(yùn)動(dòng)壓縮第三氣缸31中的氣體，第三氣缸31中的氣體依次通過(guò)第三氣缸31一側(cè)的第三進(jìn)出氣孔13、第三進(jìn)出氣通道12、第三進(jìn)出氣管5排出；當(dāng)?shù)谝粴馊?受到第一氣缸板66的拉力向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一發(fā)電機(jī)構(gòu)56的氣腔32中的氣體進(jìn)入第二氣缸4和第三氣缸31，第二氣缸4從第三氣缸31中向外滑動(dòng)，同時(shí)卡位機(jī)構(gòu)10在伸出彈簧22作用下回位，伸出桿20伸出與第三氣缸31內(nèi)壁面接觸，直到伸出桿20插入卡孔30中將第二氣缸4與第三氣缸31鎖死，另外第一氣塞1也從第二氣缸4中向外劃出。第一限位環(huán)2的設(shè)計(jì)是為了防止第一氣塞1上的第一導(dǎo)塊15脫離第一導(dǎo)槽8，進(jìn)而確保第一氣塞1不會(huì)脫離第二氣缸4，第二限位環(huán)6的設(shè)計(jì)是為了防止第二氣缸4上的第二導(dǎo)塊16脫離第二導(dǎo)槽11，進(jìn)而確保第二氣缸4不會(huì)脫離第三氣缸31。發(fā)明中兩個(gè)第二進(jìn)出氣管3和兩個(gè)第三進(jìn)出氣管5各自均只能具有一個(gè)單向進(jìn)氣和一個(gè)單向出氣。設(shè)計(jì)兩個(gè)氣缸的目的在于，如果往復(fù)運(yùn)動(dòng)幅度較小，且只有一個(gè)氣缸，則無(wú)法形成高壓推動(dòng)葉片35轉(zhuǎn)動(dòng)；設(shè)計(jì)兩個(gè)氣缸，如果往復(fù)運(yùn)動(dòng)幅度較小，只有第二氣缸4中的氣體被壓縮，可以形成高壓推動(dòng)葉片35轉(zhuǎn)動(dòng)；而往復(fù)運(yùn)動(dòng)幅度較大時(shí)，第二氣缸4和第三氣缸31中的氣體均被壓縮。

上述第一發(fā)電機(jī)構(gòu)56和第二發(fā)電機(jī)構(gòu)58的結(jié)構(gòu)相同，對(duì)于第一發(fā)電機(jī)構(gòu)56，如圖10、11所示，它包括氣腔32、磁鐵33、第二氣管34、葉片35、發(fā)電線圈盤(pán)36、軸套37、線圈盤(pán)轉(zhuǎn)軸38、葉片槽39、風(fēng)孔40、葉片第一凹面41、葉片第二凹面42、第一氣管43，其中如圖11、15所示，兩塊圓形的磁鐵33分別安裝在氣腔32兩端，兩塊磁鐵33之間形成近似平行磁場(chǎng)，且安裝有發(fā)電線圈盤(pán)36；如圖12所示，氣腔32內(nèi)部周向開(kāi)有葉片槽39，葉片槽39的上下兩部分分別對(duì)稱(chēng)開(kāi)有兩個(gè)風(fēng)孔40，兩個(gè)第一氣管43對(duì)稱(chēng)地安裝在氣腔32的兩側(cè)，且兩個(gè)第一氣管43通過(guò)兩個(gè)對(duì)稱(chēng)分布的風(fēng)孔40與葉片槽39相連通；兩個(gè)第二氣管34對(duì)稱(chēng)地安裝在氣腔32的兩側(cè)，且兩個(gè)第二氣管34通過(guò)另外兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的風(fēng)孔40與葉片槽39相連通；如圖14所示，發(fā)電線圈盤(pán)36周向均勻安裝有葉片35，葉片35有兩個(gè)相互對(duì)稱(chēng)的完全相同的凹面，分別為葉片第一凹面41和葉片第二凹面42，且葉片35位于葉片槽39中；如圖13所示，發(fā)電線圈盤(pán)36中心處安裝有線圈盤(pán)轉(zhuǎn)軸38，兩塊磁鐵33的中心處均安裝有軸套37，線圈盤(pán)轉(zhuǎn)軸38的兩端分別安裝在兩個(gè)軸套37的內(nèi)部。

上述兩個(gè)第一氣管43通過(guò)導(dǎo)氣管分別與兩個(gè)第二進(jìn)出氣管3相連接；兩個(gè)第二氣管34通過(guò)導(dǎo)氣管分別與兩個(gè)第三進(jìn)出氣管5相連接。位移氣缸通過(guò)導(dǎo)氣管與發(fā)電機(jī)構(gòu)相連接，通過(guò)位移氣缸為發(fā)電機(jī)構(gòu)提供高壓氣體，從而使葉片35轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生電流。

本發(fā)明中，第二進(jìn)出氣管3中的進(jìn)氣管和第三進(jìn)出氣管5中的進(jìn)氣管分別與氣腔32一側(cè)的第一氣管43一端和第二氣管34一端相連接；第二進(jìn)出氣管3中的出氣管和第三進(jìn)出氣管5中的出氣管分別與氣腔32另一側(cè)的第一氣管43一端和第二氣管34一端相連接；當(dāng)高壓氣體從位移氣缸上的出氣管排入氣腔32中時(shí)，高壓氣體從第一氣管43和第二氣管34的一端進(jìn)入同時(shí)第一氣管43和第二氣管34另一端沒(méi)有通氣，氣流推動(dòng)葉片35運(yùn)動(dòng)，葉片35帶動(dòng)發(fā)電線圈盤(pán)36繞線圈盤(pán)轉(zhuǎn)軸38轉(zhuǎn)動(dòng)，兩塊磁鐵33之間形成均勻近似平行磁場(chǎng)，發(fā)電線圈盤(pán)36切割磁感線產(chǎn)生電流；當(dāng)高壓氣體從氣腔32排入到位移氣缸中時(shí)，原第一氣管43和第二氣管34進(jìn)氣方向不通，另一端導(dǎo)通且開(kāi)始吸氣，這樣的設(shè)計(jì)能夠保證高壓氣體會(huì)推動(dòng)葉片35同方向運(yùn)動(dòng)，發(fā)電線圈盤(pán)36切割磁感線產(chǎn)生的電流方向相同。軸套37設(shè)計(jì)的目的是為了避免線圈盤(pán)轉(zhuǎn)軸38的安裝對(duì)磁鐵33造成破壞，如果線圈盤(pán)轉(zhuǎn)軸38直接安裝在磁鐵33上，兩磁鐵33之間的平行磁場(chǎng)將發(fā)生變化，無(wú)法滿足本發(fā)明對(duì)磁場(chǎng)方向的要求。

綜上所述，本發(fā)明中第一位移氣缸54通過(guò)被帶動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)而壓縮氣體，第一位移氣缸54具有兩個(gè)氣體壓縮缸，如果往復(fù)運(yùn)動(dòng)幅度較小，只有第二氣缸4中的氣體被壓縮，可以形成高壓推動(dòng)葉片35轉(zhuǎn)動(dòng)；而往復(fù)運(yùn)動(dòng)幅度較大時(shí)，第二氣缸4和第三氣缸31中的氣體均被壓縮。第一發(fā)電機(jī)構(gòu)56通過(guò)將線圈切割磁力線、氣泵兩種功能結(jié)構(gòu)合二為一，使第一發(fā)電機(jī)構(gòu)在較小的空間范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了兩種功能，起到了小型化設(shè)計(jì)的目的。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過(guò)位移氣缸可以使發(fā)電機(jī)構(gòu)中的葉片轉(zhuǎn)動(dòng)從而產(chǎn)生電流，具有較強(qiáng)的實(shí)用效果。