发电打气筒的制作方法

专利名称：发电打气筒的制作方法技术领域：发电打气筒技术领域[0001]本实用新型涉及一种多功能打气筒，特别涉及一种可发电的打气筒。背景技术：[0002]现有的打气筒有可拆卸扫帚头的清洁打气筒，有附带螺丝刀、扳手等修理工具的打气筒，有带有雨伞功能的打气筒等。虽然以上的打气筒都极大地拓展了打气筒的功能与使用范围，但鲜有一种打气筒兼具打气与发电的功能。[0003]根据目前能源的消耗速度，我们所需的能量来源石油、煤、天然气等，在不久的将来必将耗尽。因此，能源危机并非是虚幻。针对能源危机，应降低能源消耗速度，进行能量回收再利用，同时寻找并开发新能源。近年来有一种新开发的能源，它利用压电材料进行能量收集，关于压电发电技术的研究也越来越受到人们的关注。而本实用新型是将压电发电技术与打气装置结合，旨在寻找一种绿色能源。[0004]压电发电技术是利用压电材料的正压电效应将机械振动能转变为电能，从而将如人体走路的踩踏、机械振动，甚至噪音等形式的振动能量收集起来，经过能量转换-整流-存储-供电等诸多环节，应用于生活。这种能量收集系统帮助我们利用曾被白白耗费的能源。不久的将来，车站、公路、轨道以及日用的垫子、地毯、地板、书包、鞋、衣服等，都可能成为发电装置，作为众多其他 能源的补充。压电发电具有结构简单、不发热、无电磁干扰、无污染和易于实现小型化和集成化等优点，并因能满足低耗能产品的电能需求而成为目前研究的热点之一。而本实用新型即是利用压电发电技术把打气筒的动能转换成有用的电能。实用新型内容[0005]本实用新型拓展了打气筒的功能，提供了一种通过打气而发电的新型打气筒。[0006]为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是:一种发电打气筒，主要由打气筒外筒体、发电筒模块、转换电路装置盒、打气杆构成。在打气筒外筒体顶端构造有可拆卸的发电筒模块，发电筒模块的外侧构造有转换电路装置盒，转换电路装置盒内有转换电路、锂电池，转换电路装置盒壁上构造有电能输出接口。发电筒模块由多组压电发电单元、发电筒模块外筒体、发电筒模块底座和多个绝缘孔构成。多组压电发电单元置于发电筒模块外筒体内部，绝缘孔贯穿发电筒模块外筒体壁。发电筒模块底座与打气筒外筒体顶端螺纹连接，以便于发电筒模块的安装和拆卸。在打气杆上构造有若干大小适中的环状凸起，推拉打气杆使发电筒模块内的环扇形压电陶瓷片振动而产生电能，产生的电能通过转换电路可以储存到储能装置中。[0007]一组压电发电单元由铜制基底、环扇形压电陶瓷片、铜环和绝缘环构成。一组压电发电单元由上至下各层的安装顺序为:绝缘环和铜环、环扇形压电陶瓷片、铜制基底、环扇形压电陶瓷片、绝缘环和铜环。其中铜环构成了环扇形压电陶瓷片的一电极，铜制基底构成了环扇形压电陶瓷片的另一电极，铜制基底上下两侧的环扇形压电陶瓷片极化方向相反。[0008]绝缘孔贯穿发电筒模块外筒体壁，以便于电极导线与外部转换电路的连接，有利于电能的转换。[0009]发电筒模块的外侧构造有转换电路装置盒，转换电路装置盒内有转换电路、锂电池，转换电路装置盒壁上构造有电能输出接口。转换电路包括整流电路、稳压电路、接口电路。发电筒模块所产生的电能经转换电路后，不稳定电能转换成稳定电能，再与储能装置连接，进行储能，储存的电能通过电能输出接口输出。[0010]在打气杆上构造有若干大小适中的环状凸起，以便于拨动铜制基底，使铜制基底产生振动。振动的铜制基底使其上的环扇形压电陶瓷片发生振动，进而振动的环扇形压电陶瓷片产生电能。[0011]本实用新型的有益效果是:通过发电筒模块将打气筒的动能转换成电能。例如当人们使用本实用新型为自行车轮胎、球类等物体打气时，本实用新型就可储能。[0012]图1是本实用新型的整体外观图，图中I是发电筒模块，2是转换电路装置盒，3是打气筒外筒体，4是打气杆,5是打气筒手柄,6是电能输出接口。[0013]图2是本实用新型的发电筒模块结构图，图中7是发电筒模块外筒体，8是绝缘孔，9是多组压电发电单元，10是发电筒模块底座。[0014]图3是本实用新型的一组压电发电单元结构图，图3-a是一组压电发电单元整体图；图3-b是一组压电发电单元的结构剖析图，图中11是绝缘环，12是铜环，13是环扇形压电陶瓷片，14是铜制基底。[0015]图4是本实用新型的打气杆结构图，图中15是环状凸起。[0016]图5是本实用新型的转换电路原理图。具体实施方式[0017]以下结合附图，对本实用新型的技术方案做进一步的说明。[0018]如图1所示，包括发电筒模块(I)、转换电路装置盒(2)、打气筒外筒体(3)、打气杆(4)、打气筒手柄(5)和电能输出接口(6)。推拉打气杆会使续接在打气筒外筒体顶端的发电筒模块内的环扇形压电陶瓷片振动而产生不稳定电能，进而通过转换电路装置盒内的转换电路将产生的不稳定电能转换成稳定电能以便于锂电池储能，储存的能量可以通过电能输出接口输出。[0019]如图2所示，发电筒模块包括发电筒模块外筒体(7)，绝缘孔(8)，多组压电发电单元(9)，发电筒模块底座(10)。多组压电发电单元置于发电筒模块外筒体内部，与打气杆作用产生电能。绝缘孔贯穿发电筒模块外筒体壁，其作用是引出电极导线，并能够避免连接有环扇形压电陶瓷片因正负极相触而短路的问题。发电筒模块底座上加工有螺纹，以便于发电筒模块的安装和拆卸。[0020]如图3所示，一组压电发电单元包括绝缘环(11)，铜环(12)，环扇形压电陶瓷片(13)和铜制基底(14)。根据压电悬臂梁发电原理，将铜制基底内部加工成与环扇形压电陶瓷片角宽度相仿的扇形，但是铜制基底的径向长度要比环扇形压电陶瓷片的径向长度长，从而避免因打气杆上的环 状凸起与环扇形压电陶瓷片直接接触而让环扇形压电陶瓷片损坏。环扇形压电陶瓷片粘贴于铜制基底的上下两侧。绝缘环的半径比铜环的半径稍大以避免铜环与发电筒模块外筒体内壁相接触。连接环扇形压电陶瓷片的正负极的导线通过绝缘孔与转换电路相连接。[0021]如图4所示，打气杆上设有若干大小适中的环状凸起(15)。当上下拉推打气杆时，环状凸起会拨动铜制基底，使铜制基底振动，从而使铜制基底上的环扇形压电陶瓷片振动而产生电 能。权利要求1.一种发电打气筒，其特征是:发电打气筒主要由打气筒外筒体、发电筒模块、转换电路装置盒、打气杆构成，在打气筒外筒体顶端构造有发电筒模块，发电筒模块的外侧构造有转换电路装置盒。2.根据权利要求1所述的一种发电打气筒，其特征是:发电筒模块由多组压电发电单元、发电筒模块外筒体、发电筒模块底座和多个绝缘孔构成，一组压电发电单元由铜制基底、环扇形压电陶瓷片、铜环和绝缘环构成。3.根据权利要求1或2所述的一种发电打气筒，其特征是:一组压电发电单元由上至下各层的安装顺序为:绝缘环和铜环、环扇形压电陶瓷片、铜制基底、环扇形压电陶瓷片、绝缘环和铜环。4.根据权利要求1所述的一种发电打气筒，其特征是:转换电路装置盒内有转换电路、锂电池，转换电路装置盒壁上构造有电能输出接口。5.根据权利要求1所述的一种发电打气筒，其特征是:在打气杆上构造有若干大小适中 的环状凸起。专利摘要本实用新型公开了一种发电打气筒，该发电打气筒主要由打气筒外筒体、发电筒模块、转换电路装置盒、打气杆构成。在打气筒外筒体顶端构造有可拆卸的发电筒模块，发电筒模块的外侧构造有转换电路装置盒，转换电路装置盒内有转换电路、锂电池，转换电路装置盒壁上构造有电能输出接口。发电筒模块由多组压电发电单元、发电筒模块外筒体、发电筒模块底座和多个绝缘孔构成。在打气杆上构造有若干大小适中的环状凸起，以便使铜制基底上的环扇形压电陶瓷片发生振动，进而振动的环扇形压电陶瓷片产生电能。本实用新型旨在通过发电筒模块将打气筒的动能转换成电能。文档编号F04B33/00GK203114556SQ20132013942公开日2013年8月7日 申请日期2013年3月15日 优先权日2013年3月15日发明者董东冬, 刘雪燕, 赵凯, 覃明刚, 赵泽宇 申请人:四川农业大学