發(fā)條輸出的控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一種發(fā)條輸出的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)物行走,車輛運(yùn)行,機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn),海水波濤起伏等等現(xiàn)象都存在振動(dòng),而傳感器等微小設(shè)備使用功率越來(lái)小,使得從環(huán)境汲取振動(dòng)能量、存儲(chǔ)并轉(zhuǎn)化為電能,作為微小設(shè)備傳感器的能源成為可能。在轉(zhuǎn)換為電能過(guò)程中,需要控制機(jī)械能的輸出量,輸出機(jī)械能是有序的穩(wěn)定的,則機(jī)械能作用于壓電片上時(shí),就是穩(wěn)定頻率,當(dāng)機(jī)械能和壓電片的特定頻率相同時(shí)電能輸出最大。
[0003]公開(kāi)于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)條輸出的控制系統(tǒng),以輸出穩(wěn)定有序的機(jī)械能。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種發(fā)條輸出的控制系統(tǒng),包括驅(qū)動(dòng)齒輪、發(fā)條儲(chǔ)能裝置以及控制裝置,所述發(fā)條儲(chǔ)能裝置設(shè)有發(fā)條盒,所述發(fā)條盒發(fā)條儲(chǔ)能裝置與所述驅(qū)動(dòng)齒輪連接,用于貯存能量,所述控制裝置包括:不完全齒輪,其設(shè)于所述發(fā)條盒上發(fā)條儲(chǔ)能裝置;銷齒輪,其與所述不完全齒輪相嚙合,所述銷齒輪上設(shè)有凸出的銷;活塞機(jī)構(gòu),該活塞機(jī)構(gòu)包括活塞桿,該活塞桿端部設(shè)于所述活塞桿呈垂直狀的伸出桿,所述銷與所述伸出桿一端相互配合以驅(qū)動(dòng)所述活塞桿運(yùn)動(dòng);以及控制棘輪機(jī)構(gòu),其包括控制棘輪以及與其相互配合的控制棘爪,所述棘輪與所述發(fā)條儲(chǔ)能裝置連接,所述控制棘爪上端部設(shè)有卡槽,所述伸出桿的另一端與所述卡槽相互配合以控制所述控制棘輪的轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)所述控制棘輪與所述控制棘爪相互脫離時(shí),所述發(fā)條儲(chǔ)能裝置輸出能量。
[0006]優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述發(fā)條儲(chǔ)能裝置還包括:發(fā)條輸入軸;發(fā)條輸入齒輪,其設(shè)于所述發(fā)條輸入軸上,并于所述驅(qū)動(dòng)齒輪相嚙合傳動(dòng);發(fā)條輸出軸,所述發(fā)條盒設(shè)于所述發(fā)條輸出軸上,所述發(fā)條盒內(nèi)的發(fā)條與所述發(fā)條輸入軸連接;以及發(fā)條輸出齒輪,其與所述發(fā)條盒連接,通過(guò)所述發(fā)條盒驅(qū)動(dòng)所述發(fā)條輸出齒輪轉(zhuǎn)動(dòng);所述驅(qū)動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)所述發(fā)條輸入齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而驅(qū)動(dòng)所述發(fā)條輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)給所述發(fā)條盒中的發(fā)條儲(chǔ)能;所述發(fā)條輸出齒輪與所述控制棘輪同軸連接,當(dāng)所述控制棘輪與所述控制棘爪相互脫離時(shí),所述發(fā)條輸出齒輪轉(zhuǎn)動(dòng);其中,所述銷轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)前離開(kāi)所述活塞桿的伸出桿,所述不完全齒輪與所述銷齒輪的齒數(shù)比等于所述發(fā)條輸入軸從發(fā)條在所述發(fā)條盒內(nèi)自由狀態(tài)到上滿勁時(shí)所轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù),所述活塞桿回位時(shí)間等于發(fā)條在所述發(fā)條盒內(nèi)自由狀態(tài)所用的時(shí)間。
[0007]優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述發(fā)條輸出齒輪通過(guò)第一變速齒輪機(jī)構(gòu)與擒縱機(jī)構(gòu)連接,所述擒縱機(jī)構(gòu)的輸入齒輪與所述第一變速齒輪機(jī)構(gòu)中的輸出齒輪相互嗤合,擒縱機(jī)構(gòu)的擒縱爪以固定的頻率抓住和放開(kāi)擒縱機(jī)構(gòu)的擒縱輪,使發(fā)條以固定頻率釋放機(jī)械能。
[0008]優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,還包括變速裝置,所述變速裝置包括:第二變速齒輪機(jī)構(gòu),其包括輸出齒輪和輸入齒輪,所述第二變速齒輪機(jī)構(gòu)中的輸入齒輪與所述第一變速齒輪機(jī)構(gòu)中的輸出齒輪相互嚙合;超越機(jī)構(gòu),其包括飛輪、飛輪輸入齒輪以及飛輪輸出齒輪,所述飛輪可以超越所述飛輪輸入齒輪旋轉(zhuǎn),所述飛輪輸入齒輪與所述第二變速齒輪機(jī)構(gòu)中的輸出齒輪相互嚙合;以及曲柄搖桿機(jī)構(gòu),其包括曲柄變速齒輪以及與其相互嚙合的曲柄齒輪,所述曲柄變速齒輪與所述飛輪輸出齒輪相互嚙合,所述曲柄齒輪通過(guò)連桿與電能轉(zhuǎn)化裝置連接。
[0009]優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述電能轉(zhuǎn)化裝置為壓電片。
[0010]優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述控制棘爪的下端設(shè)有磁塊,所述磁塊設(shè)于兩個(gè)定位件之間。
[0011]優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述活塞機(jī)構(gòu)包括:活塞缸;活塞桿,該活塞桿端部設(shè)有活塞,所述活塞設(shè)于所述活塞缸內(nèi),所述活塞上設(shè)有阻尼孔;回位彈簧,其設(shè)于所述活塞缸內(nèi),所述回位彈簧一端與所述活塞連接;以及浮動(dòng)活塞,其設(shè)于所述活塞缸內(nèi),所述浮動(dòng)活塞設(shè)于所述回位彈簧的另一端,所述活塞和所述浮動(dòng)活塞以及所述活塞缸壁形成的空間為壓縮腔,所述浮動(dòng)活塞頂端與所述活塞缸壁形成的空間為浮動(dòng)氣室。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:采用本發(fā)明的發(fā)條輸出的控制系統(tǒng),可控制機(jī)械能的輸出量,使得輸出機(jī)械能是有序的穩(wěn)定的。當(dāng)機(jī)械能作用于壓電片上時(shí),機(jī)械能的輸出為穩(wěn)定頻率,當(dāng)機(jī)械能和壓電片的特定頻率相同時(shí)電能輸出最大。用純機(jī)械方式控制,可以在沒(méi)有電力供應(yīng)的場(chǎng)所使用,并且用純機(jī)械的方式,與使用電子設(shè)備的計(jì)時(shí)器相比使用年限更長(zhǎng),更加安全可靠。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)條輸出的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)條輸出的控制系統(tǒng)中活塞機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0016]除非另有其它明確表示,否則在整個(gè)說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中,術(shù)語(yǔ)“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分,而并未排除其它元件或其它組成部分。
[0017]如圖1至圖2所示,根據(jù)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的一種發(fā)條輸出的控制系統(tǒng),包括驅(qū)動(dòng)齒輪1、發(fā)條儲(chǔ)能裝置2以及控制裝置3,所述發(fā)條儲(chǔ)能裝置2與所述驅(qū)動(dòng)齒輪I連接,用于貯存能量??刂蒲b置3用于控制所述發(fā)條儲(chǔ)能裝置中能量的儲(chǔ)存、釋放以及釋放速度。
[0018]如圖1所示,發(fā)條儲(chǔ)能裝置2中的發(fā)條輸入齒輪21設(shè)于發(fā)條輸入軸(圖未視)上,并與驅(qū)動(dòng)棘輪機(jī)構(gòu)中的驅(qū)動(dòng)齒輪I相嚙合。發(fā)條盒22設(shè)于發(fā)條輸出軸上,發(fā)條盒內(nèi)的發(fā)條與發(fā)條輸入軸連接。發(fā)條輸出齒輪23與發(fā)條盒22連接,通過(guò)發(fā)條盒22驅(qū)動(dòng)發(fā)條輸出齒輪23轉(zhuǎn)動(dòng)。其中,驅(qū)動(dòng)齒輪I驅(qū)動(dòng)發(fā)條輸入齒輪21轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而驅(qū)動(dòng)發(fā)條輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)給發(fā)條盒22中的發(fā)條儲(chǔ)能。
[0019]控制裝置3中的不完全齒輪31設(shè)于發(fā)條輸入軸上。銷齒輪32與不完全齒輪31相嚙合,銷齒輪上設(shè)有凸出的銷33 ο銷齒輪32繞一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)?;钊麢C(jī)構(gòu)34包括活塞桿341,該活塞桿端部設(shè)于活塞桿呈垂直狀的伸出桿342,銷33與伸出桿342右端相互配合以驅(qū)動(dòng)活塞桿341運(yùn)動(dòng)??刂萍啓C(jī)構(gòu)包括控制棘輪35以及與其相互配合的控制棘爪36,棘輪35與發(fā)條輸出齒輪23和發(fā)條盒22同軸連接,控制棘爪36上端部設(shè)有兩個(gè)伸出爪,兩個(gè)伸出爪之間形成卡槽37,伸出桿342的左端與卡槽37相互配合以控制控制棘輪35的轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)選地,控制棘爪36的下端設(shè)有磁塊38,磁塊設(shè)于兩個(gè)定位件39之間,定位件39為定位桿磁鐵,定位件包括第一定位桿磁鐵39a和第二定位桿磁鐵39b。
[0020]運(yùn)動(dòng)過(guò)程如下:與不完全齒輪配合的銷齒輪上固定連接的銷轉(zhuǎn)動(dòng)到與活塞桿的伸出桿接觸,帶動(dòng)伸出桿推動(dòng)活塞桿,控制棘爪上端設(shè)有兩個(gè)伸出爪,伸出桿運(yùn)動(dòng)固定距離推動(dòng)控制棘爪上端的上伸出爪運(yùn)動(dòng),使控制棘爪的棘爪部分開(kāi)始離開(kāi)控制棘輪,下端開(kāi)始離開(kāi)第一定位桿磁鐵,控制棘爪的棘爪部分完全離開(kāi)控制棘輪齒的同時(shí)控制棘爪的下端與第二定位桿磁鐵貼合,同時(shí)銷離開(kāi)活塞桿的伸出桿,發(fā)條盒