ADMAS手持机械式持续发电装置设计(2)
3 平面涡卷弹簧的设计 14
3.1平面涡卷弹簧的特点 14
3.2平面涡卷弹簧的固定方式 14
3.3平面涡卷弹簧的选材 16
3.4平面涡卷弹簧的大小设计 17
3.5平面涡卷弹簧的计算公式 18
3.6 平面涡卷弹簧设计样图 23
4 齿轮系的设计 24
4.1 轮系的设计 24
4.2 齿轮的强度设计及校核 24
4.3 轴的强度设计及校核 42
4.4 键的选择 50
4.5 轴承的选择 51
5 3V永磁微型直流发电机的选择 67
5.1 RF-300EA系列参数 67
5.2 RF-300CA系列参数 67
5.3 RF-300FA系列参数 68
5.4 RF-500TB系列参数 68
5.5 FC-280S系列参数 69
5.6 发电机的确定 69
6 ADAMS仿真 70
7 储能电路的设计 73
7.1 储能元件的储能原理 73
8 实物图片 75
结 论 76
致 谢 78
参考文献80
附录A 82
1 绪论
1.1 研究背景
电在人类生产生活中的使用日益广泛，无论是军用还是民用，都离不开电，利用发电装置，可以将不同形式的能量转换成电能。发电装置的装置大小，发电率都是其重要的性能指标。
常见的发电形式有：水力发电，火力发电，核能发电，风力发电及地热发电，它们的共同原理都是将各种形式的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。
随着人类对可靠的不间断电力的需求和环保意识的日益增强,对清洁、可靠、廉价的无源微型发电装置的研究成为新的研究热点[1]。对于各种新型环保发电装置的研究得到了突飞猛进的发展，诸如压电式发电装置，悬浮式机械发电装置，脚踏式发电装置，波力发电装置等等，都广泛应用于道路，桥梁，健身等领域，提供了大量清洁且廉价的电能。
路面机械式压力发电装置一种路面机械式压力发电装置，属于电力能源技术领域，其特征是：压板一端以转轴为固定支点，另一端通过三通式轴套与连杆固定、连杆下端通过转轴与摆齿固定，摆齿与升速齿轮啮合传动，摆齿顶部与壳体通过复位弹簧连接固定，摆齿下部与壳体通过限位软连接限位固定，升速齿轮与输出齿轮啮合传动，输出齿轮通过超越离合器与直流发电机传动配合。有益效果是：结构简单、成本低廉、制造方便、材料容易获取、投产工期时间短等特点，可以应用到电动汽车充电、住宅小区照明、市政道路照明、国家电网等领域。该发电系统没有污染，纯零排放、不需要水源冷却，每台发电机体积小、检修方便，运行成本低廉[2]。
1.2 国内外现状
1.3 研究的意义
本设计旨在通过设计一款手持机械式发电装置，实现一次稳定工作一分钟、持续供电0.5W，适用于军工与民用领域。可以提高装置的适用范围，简化装置大小，并且提高装置使用的灵活性。
1.4 论文任务
具体来说本设计的目的是：
（1）通过优化设计提高发电装置工作时间，使其可以稳定工作一分钟，保证0.5W的供电量；