小型自发电照明系统手压式发电机构系统设计答辩稿PPT课件

1、小型自发电照明系统总体框架研究 手压式自发电照明系统传动系统设计与分析 传动系统设计 电机部分设计 前言目录第1页/共18页前言 本文讨论了机械能供电系统及如何用手摇发电机来对可储电池进行充电，从而带动LED灯泡进行日常照明的工作原理，成为照明系统的电力源。阐述了充电电路设计，LED发光原理，发电机构材料选择，发电机构的设计，及齿轮的参数计算，以二级增速传动为机械转换机构。动力将从手柄传至原动系，带动发电机运转 。第2页/共18页手压式供电照明系统的分析发电机结构原理分析发电机材料选择与应用LED的发光原理分析供电电池选择手压式照明电路分析统12345第3页/共18页手压式机械能供电LED灯系

2、统设计与分析1图5 手压式机械能供电系统分析概图手压机械发电机整流电路储能电容蓄电池组控制开关LED第4页/共18页定子小型发电机结构分析棘轮与棘轮附件电机系统转速线圈匝数计算转子第5页/共18页手柄齿轮棘轮电机转子传动系统结构图 第6页/共18页主传动齿轮正面反面侧面效果图，传动外援有81个齿，外径44.6毫米，齿轮根为1.5毫米。中部有直径2毫米的贯通孔。主传动齿轮上部有同心齿轮，外缘有10个齿，齿轮厚1.2毫米，直径2.2毫米，齿轮根为3.4毫米。齿轮第7页/共18页两铁质定子片呈45度角交叉。定子轴直径2毫米，长35毫米。线圈绕在两铁质定子片内部，线圈上下有绝缘塑料片垫称，装配过的定子

3、底部固定。 定子定子设计的效果图 第8页/共18页转子正面有12个棘轮巢，棘轮附件零件匹配棘轮转子巢。转子正中有贯通孔，直径为2毫米。转子内镶嵌永久磁铁，磁铁内径4毫米，外径11.6毫米，厚度8毫米，磁铁有一定重量，在压动时动力转化为惯性动量，再加上转子本身有质量，根据质量与惯性的关系，质量越大惯性愈大，惯性动能才能长时间持续。转子 转子设计的效果图 第9页/共18页棘轮上部有与转子同心的贯通孔，直径为2毫米。棘轮镶嵌有从动齿轮，外缘有10个轮齿，直径1.2毫米，厚10毫米，齿轮根为1.5毫米。 棘轮与棘轮附件 设计的效果图 第10页/共18页系统转速:主动齿轮81个齿直接驱动棘轮上的10个齿

4、，线速度为8.1比1。装配系统 设计的效果图 第11页/共18页照明电路的设计 1K 发电机L3 L2 L1 R 115x3C R2 302C I10 0F1234 电路有自发电机，整流桥，储电电容C1是100F的，电池是可充电的三节CR2032电池，电池是可拆卸的，单刀单控开关，当接通时，压动电机电流瞬时能对储能电容充电，电容是超大容量的，能满足对电池组的充电。可以持续点亮LED灯。是15欧母的降压电阻。改进的概念型照明系统的特点是储能大电容对电池自充电，有利于再没有市电对电池补充电能的情况长时间的使用。第12页/共18页转子由机壳、磁环和轴组成。磁环采用磁性能较强的粘结铁硼( NdFeB

5、)材料，注塑成型，工艺简单而价格便宜。内圆充磁l2个极，表面磁场可达0. l9 T以上。定于铁心为9槽结构，采用熔槽绝缘或绝缘片均可。齿上绕制三相集中绕组.采用人型接法。铁心内孔压人含油轴承。 电机部分设计设计的效果图 第13页/共18页发电机定子与含油轴承是压配台，通过轴承铆接将定子固定到安装板上，如图所示。安装板上有四个孔用以与整机固定，还有两个齿轮轴用以装配增速齿轮。齿轮采用塑料注塑成型，用卡圈固定到轴上。发电机轴身端装有粉末冶金齿轮。安装板上齿轮轴之间及与轴齿轮之间的中心距应保证足够的加工精度以确保齿轮的啮合质量 发电机的结构特点 第14页/共18页发电机的额定转速为3000rmin，若变为适合手摇的速度就需要增加两级增速齿轮。轴齿轮的技术参数Z1=10,m=0.6mm 两个增速齿轮为Z2=45，m=0.6mm ，增速比t=20.2，手动转速则为148rmin=2.5rs，通过齿轮组将手动的