CN115473380B - 一种机械式自发电行李箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种机械式自发电行李箱，包括箱体、发电充电模块和脚轮，所述发电充电模块安装在箱体内部；所述脚轮有四个，其中一个为工作轮；所述发电充电模块通过传动装置与工作轮连接；所述传动装置包括箱体传动组件、连接组件和工作轮传动组件。当人们外出旅行急需充电时，只需拉动行李箱就可以为箱体内部的充电宝充电，通过充电宝为手机等便携式电子设备充电，没有局限性且不会出现输出电流不稳的情况，可以使人们走路所产生的能量不浪费转换为电能储存在充电宝中。由于本发明能在人们行走的时候所产生的能量转换为电能，并且能储存所产生的电能为手机和小型电子设备充电，电流平稳且不用携带充电宝等充电设备，方便旅行者外出旅行。

Description

一种机械式自发电行李箱
技术领域
本发明涉及一种行李箱，特别是一种机械式自发电行李箱。
背景技术
随着社会的进步和发展，电子设备越发普及，手机、平板、充电宝、MP3 等小型的电子设备的应用也日益普遍。但是这种电子设备在旅行中的充电却是一个问题，使用一段时间后，电池电量肯定会耗尽，这时候就必须对电池进行充电。目前，对这种便携式电子设备充电都必须有固定的电源才能够进行，这给需要经常野外作业或外出旅行的人带来了很大的不便。
为了应对人们在外出时急需用电但是又没有固定电源的情况，人们开发出了太阳能充电和移动电源，但是这些电源仍有一定的弊端，比如太阳能效率低下，而移动电源笨重且提供的电量有限。为此，人们还设计出了手动发电式充电器，虽然这种充电器可以持续提供电力，但是长时间单一的按压动作，不但费力，而且枯燥乏味，最重要的，一旦你按压力度不够就会出现输出电流不稳定，那么导致的结果就是会损坏电子设备。
发明内容
为解决现有技术存在的上述问题，本发明要设计一种发电效率高且输出电流稳定、方便外出旅行者为手机或其他小型电子设备充电的机械式自发电行李箱。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种机械式自发电行李箱，包括箱体、发电充电模块和脚轮，所述发电充电模块安装在箱体内部；所述脚轮有四个，其中一个为工作轮、其余三个为辅助轮，四个脚轮均安装在箱体底部的外部；所述发电充电模块通过传动装置与工作轮连接；
所述传动装置包括箱体传动组件、连接组件和工作轮传动组件，所述工作轮传动组件包括工作轮阶梯轴、锥齿轮A和轮盘；所述锥齿轮A安装在工作轮阶梯轴上，所述工作轮阶梯轴的两端分别与轮盘固定连接；
所述连接组件包括轴承座E、壳体、纵向传动轴、锥齿轮B、锥齿轮C、轴承C、轴承D和轴承E；所述轴承C、轴承D和轴承E由下而上顺序安装在纵向传动轴的中部；所述轴承座E固定安装在箱体的底部、用于固定轴承E；所述壳体由左壳体和右壳体组成，左壳体和右壳体分别通过轴承A和轴承B安装在锥齿轮A两侧的工作轮阶梯轴上；左壳体和右壳体的上部通过螺栓固定；所述轴承C固定安装在壳体上部的凹槽中；所述轴承D与圆柱形套筒形成套筒式轴承；所述圆柱形套筒与箱体底部固定连接且位于箱体外侧；所述纵向传动轴的下端与锥齿轮B固定连接、上端与锥齿轮C固定连接；所述锥齿轮B与锥齿轮A啮合构成工作轮锥齿轮组，所述锥齿轮C与锥齿轮D啮合构成箱体锥齿轮组；
所述箱体传动组件包括锥齿轮D、横向传动轴、轴承座A、轴承座B、轴承 F、轴承G、轴承H、大齿轮、小齿轮、发电机传动轴、轴承H和联轴器，所述横向传动轴通过轴承F和轴承G分别安装在轴承座A和轴承座B上，所述轴承座A和轴承座B固定在箱体底部；所述锥齿轮D安装在横向传动轴的左端，大齿轮安装在横向传动轴的中部；所述发电机传动轴的中部通过轴承H安装在轴承座C上，所述轴承座C固定在箱体底部；所述小齿轮安装在发电机传动轴的左端，发电机传动轴的右端通过联轴器与发电机相连；小齿轮与大齿轮啮合构成发电机传动齿轮组；
所述发电充电模块包括整流桥及发电驱动模块、发电机和发电机座，所述整流桥及发电驱动模块一端与发电机连接、另一端与充电宝连接，所述发电机通过发电机座安装在箱体底部。所述充电宝通过充电宝座安装在箱体底部。
进一步地，所述锥齿轮A左右两端通过套筒进行轴向固定、并用平键进行周向固定；所述大齿轮通过套筒进行轴向固定、并用平键进行周向固定；所述小齿轮通过套筒进行轴向固定、并用平键进行周向固定。
进一步地，所述充电宝用便携式电子设备代替。
进一步地，所述箱体内部设置保护罩，所述保护罩用于保护发电充电模块和箱体传动组件。
进一步地，所述发电机为DC120V直流无刷电机。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、当人们外出旅行急需充电时，只需拉动行李箱就可以为箱体内部的充电宝充电，通过充电宝为手机等便携式电子设备充电，没有局限性且不会出现输出电流不稳的情况，可以使人们走路所产生的能量不浪费转换为电能储存在充电宝中。
2、由于本发明采用了机械结构，结构简单，能在人们行走的时候所产生的能量转换为电能，并且能储存所产生的电能为手机和小型电子设备充电，电流平稳且不用携带充电宝等充电设备，方便旅行者外出旅行。
附图说明
图1为本发明的结构示意图(箱体透明化)。
图2为工作轮内部结构及连接处分解图。
图3为箱体内部结构图。
图中：1、工作轮，2、壳体，3、箱体，4、轴承座E，5、纵向传动轴，6、锥齿轮C，7、锥齿轮D，8、横向传动轴，9、轴承F，10、轴承座A，11、大齿轮，12、小齿轮，13、轴承座C，14、轴承H，15、发电机传动轴，16、轴承座B，17、轴承G，18、发电机座，19、发电机，20、整流桥及驱动模块，21、充电宝，22、充电宝座，23、工作轮阶梯轴，24、轴承A，25、锥齿轮A，26、轴承B，27、锥齿轮B，28、轴承C，29、轴承D，30、圆柱形套筒，31、轴承 E。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步地描述。如图1-3所示，一种机械式自发电行李箱，包括箱体3、发电充电模块和脚轮，所述发电充电模块安装在箱体3 内部；所述脚轮有四个，其中一个为工作轮1、其余三个为辅助轮，四个脚轮均安装在箱体3底部的外部；所述发电充电模块通过传动装置与工作轮1连接；
所述传动装置包括箱体传动组件、连接组件和工作轮传动组件，所述工作轮传动组件包括工作轮阶梯轴23、锥齿轮A25和轮盘；所述锥齿轮A25安装在工作轮阶梯轴23上，所述工作轮阶梯轴23的两端分别与轮盘固定连接；
所述连接组件包括轴承座E4、壳体2、纵向传动轴5、锥齿轮B27、锥齿轮 C6、轴承C28、轴承D29和轴承E31；所述轴承C28、轴承D29和轴承E31由下而上顺序安装在纵向传动轴5的中部；所述轴承座E4固定安装在箱体3的底部、用于固定轴承E31；所述壳体2由左壳体和右壳体组成，左壳体和右壳体分别通过轴承A24和轴承B26安装在锥齿轮A25两侧的工作轮阶梯轴23上；左壳体和右壳体的上部通过螺栓固定；所述轴承C28固定安装在壳体2上部的凹槽中；所述轴承D29与圆柱形套筒30形成套筒式轴承；所述圆柱形套筒30与箱体3底部固定连接且位于箱体3外侧；所述纵向传动轴5的下端与锥齿轮B27 固定连接、上端与锥齿轮C6固定连接；所述锥齿轮B27与锥齿轮A25啮合构成工作轮锥齿轮组，所述锥齿轮C6与锥齿轮D7啮合构成箱体锥齿轮组；
所述箱体传动组件包括锥齿轮D7、横向传动轴8、轴承座A10、轴承座B16、轴承F9、轴承G17、轴承H14、大齿轮11、小齿轮12、发电机传动轴15、轴承H14和联轴器，所述横向传动轴8通过轴承F9和轴承G17分别安装在轴承座A10和轴承座B16上，所述轴承座A10和轴承座B16固定在箱体3底部；所述锥齿轮D7安装在横向传动轴8的左端，大齿轮11安装在横向传动轴8的中部；所述发电机传动轴15的中部通过轴承H14安装在轴承座C13上，所述轴承座C13固定在箱体3底部；所述小齿轮12安装在发电机传动轴15的左端，发电机传动轴15的右端通过联轴器与发电机19相连；小齿轮12与大齿轮11啮合构成发电机传动齿轮组；
所述发电充电模块包括整流桥及发电驱动模板20、发电机19和发电机座 18，所述整流桥及发电驱动模板20一端与发电机19连接、另一端与充电宝21 连接，所述发电机19通过发电机座18安装在箱体3底部。所述充电宝21通过充电宝座22安装在箱体3底部。
进一步地，所述锥齿轮A25左右两端通过套筒进行轴向固定、并用平键进行周向固定；所述大齿轮11通过套筒进行轴向固定、并用平键进行周向固定；所述小齿轮12通过套筒进行轴向固定、并用平键进行周向固定。
进一步地，所述充电宝21用便携式电子设备代替。
进一步地，所述箱体3内部设置保护罩，所述保护罩用于保护发电充电模块和箱体传动组件。
进一步地，所述发电机19为DC120V直流无刷电机。
本发明的工作原理如下：
当人们拉动行李箱的时候，工作轮1开始转动，会带动工作轮阶梯轴23转动，工作轮阶梯轴23转动会带着锥齿轮A25转动，与锥齿轮A25啮合的锥齿轮B27也会转动；由于是锥齿轮组，这时传递力的方向发生了转变也实现了第一次提高转速，当锥齿组B转动会带动纵向传动轴5转动，纵向传动轴5的上端连着锥齿轮C6，这时锥齿轮C6也会转动从而带动与之啮合锥齿轮D7转动，这时力的方向再次发生变化，并实现了第二次提速，锥齿轮D7转动会带动横向传动轴8转动，当横向传动轴8转动时，位于横向传动轴8中部的大齿轮11会发生转动，与之啮合的小齿轮12也会发生转动，这时实现第三次提速，小齿轮 12带动发电机19轴转动，当转速到达一定值的时候会产生电流，发出的电经过整流桥及发电机19驱动模块后，会降压整流进入充电宝21，为充电宝21充电。
本发明不局限于本实施例，任何在本发明披露的技术范围内的等同构思或者改变，均列为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种机械式自发电行李箱，其特征在于：包括箱体(3)、发电充电模块和脚轮，所述发电充电模块安装在箱体(3)内部；所述脚轮有四个，其中一个为工作轮(1)、其余三个为辅助轮，四个脚轮均安装在箱体(3)底部的外部；所述发电充电模块通过传动装置与工作轮(1)连接；
所述传动装置包括箱体传动组件、连接组件和工作轮传动组件，所述工作轮传动组件包括工作轮阶梯轴(23)、锥齿轮A(25)和轮盘；所述锥齿轮A(25)安装在工作轮阶梯轴(23)上，所述工作轮阶梯轴(23)的两端分别与轮盘固定连接；
所述连接组件包括轴承座E(4)、壳体(2)、纵向传动轴(5)、锥齿轮B(27)、锥齿轮C(6)、轴承C(28)、轴承D(29)和轴承E(31)；所述轴承C(28)、轴承D(29)和轴承E(31)由下而上顺序安装在纵向传动轴(5)的中部；所述轴承座E(4)固定安装在箱体(3)的底部、用于固定轴承E(31)；所述壳体(2)由左壳体和右壳体组成，左壳体和右壳体分别通过轴承A(24)和轴承B(26)安装在锥齿轮A(25)两侧的工作轮阶梯轴(23)上；左壳体和右壳体的上部通过螺栓固定；所述轴承C(28)固定安装在壳体(2)上部的凹槽中；所述轴承D(29)与圆柱形套筒(30)形成套筒式轴承；所述圆柱形套筒(30)与箱体(3)底部固定连接且位于箱体(3)外侧；所述纵向传动轴(5)的下端与锥齿轮B(27)固定连接、上端与锥齿轮C(6)固定连接；所述锥齿轮B(27)与锥齿轮A(25)啮合构成工作轮锥齿轮组，所述锥齿轮C(6)与锥齿轮D(7)啮合构成箱体锥齿轮组；
所述箱体传动组件包括锥齿轮D(7)、横向传动轴(8)、轴承座A(10)、轴承座B(16)、轴承F(9)、轴承G(17)、轴承H(14)、大齿轮(11)、小齿轮(12)、发电机传动轴(15)、轴承H(14)和联轴器，所述横向传动轴(8)通过轴承F(9)和轴承G(17)分别安装在轴承座A(10)和轴承座B(16)上，所述轴承座A(10)和轴承座B(16)固定在箱体(3)底部；所述锥齿轮D(7)安装在横向传动轴(8)的左端，大齿轮(11)安装在横向传动轴(8)的中部；所述发电机传动轴(15)的中部通过轴承H(14)安装在轴承座C(13)上，所述轴承座C(13)固定在箱体(3)底部；所述小齿轮(12)安装在发电机传动轴(15)的左端，发电机传动轴(15)的右端通过联轴器与发电机(19)相连；小齿轮(12)与大齿轮(11)啮合构成发电机传动齿轮组；
所述发电充电模块包括整流桥及发电驱动模板(20)、发电机(19)和发电机座(18)，所述整流桥及发电驱动模板(20)一端与发电机(19)连接、另一端与充电宝(21)连接，所述发电机(19)通过发电机座(18)安装在箱体(3)底部；所述充电宝(21)通过充电宝座(22)安装在箱体(3)底部。
2.根据权利要求1所述的一种机械式自发电行李箱，其特征在于：所述锥齿轮A(25)左右两端通过套筒进行轴向固定、并用平键进行周向固定；所述大齿轮(11)通过套筒进行轴向固定、并用平键进行周向固定；所述小齿轮(12)通过套筒进行轴向固定、并用平键进行周向固定。
3.根据权利要求1所述的一种机械式自发电行李箱，其特征在于：所述充电宝(21)用便携式电子设备代替。
4.根据权利要求1所述的一种机械式自发电行李箱，其特征在于：所述箱体(3)内部设置保护罩，所述保护罩用于保护发电充电模块和箱体传动组件。
5.根据权利要求1所述的一种机械式自发电行李箱，其特征在于：所述发电机(19)为DC120V直流无刷电机。
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