1、基于液壓齒輪技術(shù)旋轉(zhuǎn)門發(fā)電技術(shù)說明書摘要：旋轉(zhuǎn)門發(fā)電裝置是以固定在中心門軸上的門翼為主要的傳動裝置，通過特質(zhì)圓盤與發(fā)電機轉(zhuǎn)軸嚙合，從而帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動，并且利用液壓裝置技術(shù)實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)門的持續(xù)旋轉(zhuǎn)，以此實現(xiàn)持續(xù)發(fā)電的裝置。本裝置是一種新型旋轉(zhuǎn)發(fā)電門，包括能夠相對于固定軸做旋轉(zhuǎn)的門板，所述門板內(nèi)還包括電能采集裝置、電能儲存裝置和電能管理裝置，其中滾輪中心軸連接齒輪加速器，通過大齒輪帶動小齒輪來實現(xiàn)發(fā)電機的快速持續(xù)轉(zhuǎn)動，所述發(fā)電機輸出端連接電能儲存裝置輸入端，電能儲存裝置輸出端連接電能管理裝置輸入端，既可以儲存生成的電能，也可以實現(xiàn)用電器持續(xù)工作的能效。我們利用液壓系統(tǒng)更是能夠彌補在沒有人推動是的缺陷，

2、液壓系統(tǒng)利用液壓泵將原動機的機械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能，通過液體壓力能的變化來傳遞能量，經(jīng)過各種控制閥和管路的傳遞，借助于液壓執(zhí)行元件(或馬達)把液體壓力能轉(zhuǎn)換為機械能，從而驅(qū)動工作機構(gòu)，實現(xiàn)直線往復(fù)運動和回轉(zhuǎn)運動。通過建立精密的數(shù)學(xué)模型，實現(xiàn)裝置的持續(xù)工作，實現(xiàn)節(jié)能減排的最佳功效。關(guān)鍵詞：齒輪傳動、液壓技術(shù)、數(shù)學(xué)模型、最大利用率。1. 研制背景及意義是一個最簡單而又完整的液壓傳動系統(tǒng)，可以清楚的了解液壓傳動的基原理隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源資源不足以及生態(tài)環(huán)境惡化的矛盾日益顯現(xiàn)電力持續(xù)短缺、煤炭供應(yīng)緊張、石油價格飆升、天然氣出現(xiàn)季節(jié)性短缺、環(huán)境污染程度加深巨大的能源供需矛盾和環(huán)保壓力迫使我們

3、必須走節(jié)約能源、努力創(chuàng)造新能源的道路，堅持科學(xué)創(chuàng)新，實現(xiàn)資源的充分用?？萍紕?chuàng)新，科學(xué)發(fā)展，節(jié)約資源。 科技創(chuàng)新是為了我們能夠更好的生活，也是為了能夠更科學(xué)的利用好現(xiàn)有各種資源，以便進一步地節(jié)約資源?？萍紕?chuàng)新更是促使我們努力去開發(fā)新的能源，去完善我們已有的各個體系，爭取資源的最大化利用，越來越多的人們開始關(guān)注他們所生活的環(huán)境，也在努力做出改變，為世界的美好未來做出自己的貢獻。并且研制出清潔的節(jié)能裝置，如：太陽能發(fā)電機、風力發(fā)電機、水能發(fā)電機、沼氣和太陽能的結(jié)合系統(tǒng)裝置······因此，我們的世界正在不斷的創(chuàng)新，不斷的進步。 液

4、壓系統(tǒng)利用液壓泵將原動機的機械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能，通過液體 壓力能的變化來傳遞能量，經(jīng)過各種控制和管路的傳遞，借助于液壓執(zhí)行元件(液壓缸或馬達)把液體壓力能轉(zhuǎn)換為機械能，從而驅(qū)動工作機構(gòu)，實現(xiàn)直線往復(fù)運動和回轉(zhuǎn)運動。其中的液體稱為工作介質(zhì)，一般為礦物油，它的作用和機械傳動中的皮帶、鏈條和齒輪等傳動元件相類似。 2、方案設(shè)計本裝置主要利用齒輪機構(gòu)、液壓技術(shù)作為控制核心，實現(xiàn)裝置的高效率和持久性。通過人工推門翼，帶動與門翼通過圓盤嚙合的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)軸帶動大齒輪，通過大齒輪來增加小齒輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，從而增加發(fā)電機轉(zhuǎn)動的圈數(shù)。通過建立數(shù)學(xué)模型，合理設(shè)計裝置的排置以及構(gòu)件的尺寸和形狀；確立最大工作效率，

5、合理的控制發(fā)電機的轉(zhuǎn)速以及液壓裝置的持續(xù)運轉(zhuǎn)；構(gòu)建良好的儲能、用電系統(tǒng)，保障裝置的科學(xué)性以及安全性。此外，液壓技術(shù)更是使得本裝置實現(xiàn)了全自動化，通過機構(gòu)鏈接，合理選擇構(gòu)件以及運動副，實現(xiàn)機構(gòu)即使再沒有人的情況下也可以的持續(xù)發(fā)電，確保用電器能夠持續(xù)發(fā)電。下面是旋轉(zhuǎn)門發(fā)電門裝置的原理圖：3、液壓技術(shù)及其優(yōu)勢： 圖12一l為液壓千斤頂?shù)脑硎疽鈭D我們可以用它說明液壓傳動的工作原理。圖中大小兩個液壓缸6和3的內(nèi)部分別裝有活塞7和2活塞和缸體之間你持一種良好的配合關(guān)系不僅活塞能在缸內(nèi)滑動而且配合面之間又能實現(xiàn)可靠的密封。當用手向上提起杠桿l時，小活塞2就被帶動上升于是小缸3的下腔密封容積增大腔

6、內(nèi)壓力下降形成部分真空這時鋼球5將所在的通路關(guān)閉油箱10巾的油液就在大氣壓力的作用下推開鋼球4沿吸油孔道進入小缸的下腔完成一次吸油動作。接著壓下杠桿1小活塞下移，小下腔的密封容積減小腔內(nèi)壓力升高這時鋼球4自動關(guān)閉了油液流回油箱的通路小缸下腔的壓力油就推升鋼球5擠入大缸6的下腔推動大活塞將重物8(重力為G)向上頂起一段距離。如此反復(fù)地提壓杠桿1就可以使重物不斷升起達到起重的目的，若將放油閥9旋轉(zhuǎn)90。則在物體8的自重作用下大缸中的油液流回油箱活塞下降到原位。  從此例可以看出液壓千斤頂是一個簡單的液壓傳動裝置。分析液壓千斤頂?shù)墓ぷ鬟^程可知液壓傳動是依靠液體在密封容積變化中的壓力能實現(xiàn)運

7、動和動力傳遞的，液壓傳動裝置本質(zhì)上是一種能量轉(zhuǎn)換裝置它先將機械能轉(zhuǎn)換為便于輸送的液壓能，后又將液壓能轉(zhuǎn)換為機械能做功。優(yōu)點：體積小、重量輕，慣性力較小，不會發(fā)生大的沖擊；能在給定范圍內(nèi)平穩(wěn)的自動調(diào)節(jié)牽引速度，并可實現(xiàn)無級調(diào)速，且調(diào)速范圍最大可達1：2000(一般為1：100）；換向容易，在不改變電機旋轉(zhuǎn)方向的情況下，可以較方便地實現(xiàn)工作機構(gòu)旋轉(zhuǎn)和直線往復(fù)運動的轉(zhuǎn)換；由于采用油液為工作介質(zhì)，元件相對運動表面間能自行潤滑，磨損小，使用壽命長；操縱控制簡便，自動化程度高；容易實現(xiàn)過載保護；液壓元件實現(xiàn)了標準化、系列化、通用化、便于設(shè)計、制造和使。4、齒輪傳動及其優(yōu)點：齒輪傳動是利用兩齒輪的輪齒相互嚙

8、合傳遞動力和運動的機械傳動。按齒輪軸線的相對位置分平行軸圓柱齒輪傳動、相交軸圓錐齒輪傳動和交錯軸螺旋齒輪傳動。具有結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、壽命長等特點。齒輪傳動是指用主、從動輪輪齒直接傳遞運動和動力的裝置。在所有的機械傳動中，齒輪傳動應(yīng)用最廣，可用來傳遞相對位置不遠的兩軸之間的運動和動力。齒輪傳動的優(yōu)點是：齒輪傳動平穩(wěn)，傳動比精確，工作可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、壽命長，使用的功率、速度和尺寸范圍大。傳遞功率可以從很小至幾十萬千瓦，速度最高可達300m/s，齒輪直徑可以從幾毫米至二十多米。 5、工作原件電路圖以及實物圖簡介發(fā)電機發(fā)電機是根據(jù)電磁感應(yīng)原理來發(fā)電的，發(fā)電需要磁場，通過一對磁鐵來產(chǎn)生發(fā)電機的磁

9、場，磁力線從北極到南極。在磁場內(nèi)放入矩形線圈，線圈兩端通向兩個滑環(huán)，滑環(huán)通過電刷 連接到輸出線上，輸出線端連有負載電阻。當線圈旋轉(zhuǎn)時，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，線圈兩端將會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，當磁場是均勻的，矩形線圈做勻速旋轉(zhuǎn)時，感應(yīng)電勢按正弦規(guī)律變化，在負載電阻上有正弦交流電通過。儲能用蓄電池： 旋轉(zhuǎn)門發(fā)電機發(fā)出的電能首先經(jīng)過蓄電池貯存起來，然后再由蓄電池向用電器供電。儲能蓄電池主要是指使用于太陽能發(fā)電設(shè)備和風力發(fā)電設(shè)備以及可再生能源儲蓄能源用的蓄電池。鉛酸蓄電池是主要的儲能用蓄電池，它具有儲存電能、調(diào)節(jié)電壓、提供瞬間大電流放電等特點。儲能蓄電池使用的溫度范圍比較廣，一般要求在-30-60度的溫度環(huán)境下

10、可以正常運行、 蓄電池的低溫性能要好，即使溫度比較低的地區(qū)也可以使用、容量一致性好，在蓄電池串聯(lián)和并聯(lián)使用中，保持一致性。充電接受能力好、在不穩(wěn)定的充電環(huán)境中，有更強的充電接受能力等能力。 用電器在頂門框底面開設(shè)燈槽，在燈槽內(nèi)安裝燈泡，或者在大型超市旋轉(zhuǎn)門頂裝飾美觀的LED閃光燈，使超市看上去更加美觀。LED燈又稱發(fā)光二極管。它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料，是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。置于一個有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護內(nèi)部芯線的作用，所以LED的抗震性能好。LED的心臟是一個半導(dǎo)體的晶片，晶片的一端附在一個支架上，一端是負極，另一端連接電源的正

11、極，使整個晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。 6、發(fā)電機數(shù)學(xué)模型建立 主要步驟：實 際 系 統(tǒng) 一次?；?取模 識別數(shù) 學(xué) 模 型 二次?；抡婺?型 校核 修改試 臉7、裝置工作過程旋轉(zhuǎn)門發(fā)電裝置是以固定在中心門軸上的門翼為主要的傳動裝置，通過特質(zhì)圓盤與發(fā)電機轉(zhuǎn)軸嚙合，通過人工推門翼，帶動與門翼通過圓盤嚙合的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)軸帶動大齒輪，通過大齒輪來增加小齒輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，從而增加發(fā)電機轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，并且利用液壓裝置技術(shù)實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)門的持續(xù)旋轉(zhuǎn)包括能夠相對于固定軸做旋轉(zhuǎn)的門板，所述門板內(nèi)還包括電能采集裝置、電能儲存裝置和電能管理裝置，所述發(fā)電機輸出端連接電能儲存裝置輸入端，電能儲存裝置輸出端連接電能管理裝置輸入端，既可以儲存生成的電能，也可以實現(xiàn)用電器持續(xù)工作的能效。我們利用液壓系統(tǒng)更是能夠彌補在沒有人推動是的缺陷，液壓系統(tǒng)利用液壓泵將原動機的機械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能，通過液體壓力能的變化來傳遞能量，經(jīng)過各種控制閥和管路的傳遞，借助于液壓執(zhí)行元件(或馬達)把液體壓力能轉(zhuǎn)換為機械能，從而驅(qū)動工作機構(gòu)，實現(xiàn)直線往復(fù)運動和回轉(zhuǎn)運動。通過建立精密的數(shù)學(xué)模型，動態(tài)演示，了解機構(gòu)的運轉(zhuǎn)。8、裝置創(chuàng)新點1、 利用液壓技術(shù)實現(xiàn)裝置的自行運轉(zhuǎn)，使裝置實現(xiàn)持續(xù)不斷的運動2