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      一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球的制作方法

      文檔序號:11186054閱讀:616來源:國知局
      一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球的制造方法與工藝

      本發(fā)明涉及體育用品,具體是一種可在足球體育活動娛樂的同時,利用懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能式足球。



      背景技術(shù):

      足球,有“世界第一運動”的美譽(yù),是全球體育界最具影響力的單項體育運動。標(biāo)準(zhǔn)的足球比賽由兩隊各派10名球員與1名守門員,共11人,在長方形的草地球場上對抗、進(jìn)攻。比賽目的是盡量將足球射入對方的球門內(nèi),每射入一球就可以得到一分,當(dāng)比賽完畢后,得分最多的一隊則勝出。在戶外活動時,常常碰到手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、pda等設(shè)備因缺電而無法投入正常使用,而當(dāng)電池電量不足時,往往需要及時處理的事情,因設(shè)備電量不足,而導(dǎo)致事情不能及時處理,而導(dǎo)致?lián)p失較大。人們在進(jìn)行足球運動時,人的體質(zhì)當(dāng)然會得到了一定的增強(qiáng),人的體力消耗的能量總有一部分是作用于小小的足球上,而使足球能不斷改變其運動軌跡,根據(jù)物理學(xué)上力是改變物體運動狀態(tài)的原因這一原理,能否將足球在綠茵場上作無規(guī)則運動的一部分能量再加以回收并利用起來,便有了對足球無規(guī)則振動進(jìn)行能量回收再利用的設(shè)想。

      本人在專利公告網(wǎng)上查得,申請?zhí)枺?01510207594.8,一種帶led燈的自發(fā)電足球,公告號:cn104826292b,是通過中央隔層將足球本體分隔成兩個腔體,所述的氣壓發(fā)電機(jī)設(shè)置在中央隔層上,且氣壓發(fā)電機(jī)上的兩個氣口將足球本體內(nèi)的兩個腔體連通。當(dāng)足球本體受到外部力量擠壓時,其中一個腔體內(nèi)的氣壓大于另一個腔體的氣壓,足球本體內(nèi)部的一部分氣體由壓強(qiáng)大的腔體內(nèi)經(jīng)氣壓發(fā)電機(jī)流向氣壓較小的腔體,其實際效果是:當(dāng)足球受到較大撞擊時才能產(chǎn)生電能,其發(fā)電效率較低。另外搜索到:申請?zhí)枺?01410044674.1,發(fā)電足球,公告號:cn104815424a,足球內(nèi)固定有支架,支架中心安裝齒輪,齒輪上固定離心錘,齒輪連接發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)電連接蓄電池,蓄電池通過電線電連接充電接口,充電接口固定在足球外壁上。本方案仍然存在實際發(fā)電效率的問題,離心錘的不斷動作會造成足球的重心不斷發(fā)生變化,使足球的運動更加具有不確定性,能否達(dá)到既能確保足球重心不變,又能用手持足球只是輕輕搖動,就能高效率地將動能轉(zhuǎn)換成電能,并點亮足球外的led燈。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的在于提供一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球,以解決上述背景技術(shù)中提出的種種問題。

      為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:

      一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球,其特征在于,在足球內(nèi)設(shè)有內(nèi)陷式空腔,空腔安放圓桶形的振動能量收集裝置,由圓柱形磁鋼在二只薄形圓柱形強(qiáng)磁鐵之間形成相互排斥力懸浮在圓柱形滑軌內(nèi),構(gòu)成極為靈敏的受外界振動而自由滑動的懸浮式磁鐵,由至少一組的懸浮式磁鐵、圓柱形滑軌、漆包銅線構(gòu)成振動發(fā)電組件,由振動發(fā)電組件、dc轉(zhuǎn)換電路、鋰電池構(gòu)成一個圓桶形的振動能量收集裝置。所述圓桶形的振動能量收集裝置與透明閃光防塵橡膠塞構(gòu)成一個表面平整、重心與球的幾何中心重合的體育器材足球,所述圓桶形的振動能量收集裝置,由振動發(fā)電組件、電力貯存轉(zhuǎn)換組件、固定盒、彈性橡膠、dc轉(zhuǎn)換電路、usb電源輸出端,共同構(gòu)成一種將足球無規(guī)律的運動轉(zhuǎn)換成電能并貯存起來的振動能量收集裝置;由圓柱形磁鋼在二只薄形圓柱形強(qiáng)磁鐵之間形成相互排斥力,而懸浮在圓柱形滑軌內(nèi)的圓柱形磁鋼相當(dāng)于一個彈簧振子,而構(gòu)成靈敏的受外界振動的懸浮式磁鐵,在圓柱形滑軌外的漆包銅線由于懸浮式磁鐵的不斷地作無規(guī)則的自由振動,線圈內(nèi)的磁通量將不斷地發(fā)生改變,因而產(chǎn)相應(yīng)的感生電流,將振動的能量轉(zhuǎn)化為了電能,且為不穩(wěn)定的交變電能。

      作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述振動發(fā)電組件,是由圓柱形滑軌內(nèi)置圓柱形磁鋼,圓柱形磁鋼可依靠慣性在圓柱形滑軌內(nèi)而自由滑動,在圓柱形滑軌外緊密繞有直徑0.1mm-0.4mm的漆包銅線300-600匝,受到外部振動時可通過圓柱形磁鋼在內(nèi)滑動使線圈產(chǎn)生感生電流,由圓柱形滑軌、圓柱形磁鋼、漆包銅線構(gòu)成一個將振動的能量轉(zhuǎn)換成電能的振動發(fā)電裝置,由多只振動發(fā)電裝置通過串聯(lián)引線相連接,組成一個步調(diào)一致的可輸出2.2v-5v交流電壓的振動發(fā)電組件。

      作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述電力貯存轉(zhuǎn)換組件,由四只全橋整流二極管、鋰電池、dc轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成一個將不穩(wěn)定的交流電轉(zhuǎn)換成直流電存貯起來,并提供恒定的5v直流電壓的裝置。

      作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述透明閃光防塵橡膠塞,由usb取電插頭、限流電阻、彩色發(fā)光二極管、按鈕式微動開關(guān)、聚光罩構(gòu)成一個漸變彩燈盒,由漸變彩燈盒、彈性密封橡膠、透明橡膠構(gòu)成一個透明閃光防塵橡膠塞。

      作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球,下邊放置一只圓環(huán)形的杯蓋以防止足球發(fā)生滾動,接上usb接口的led燈,便可用作寫字臺上創(chuàng)意臺燈使用。

      作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球,下邊放置一只圓環(huán)形的杯蓋以防止足球發(fā)生滾動,接上手機(jī)對應(yīng)的usb充電線,便可用作給手機(jī)應(yīng)急充電。

      與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單合理,巧妙地利用懸浮在圓柱形滑軌內(nèi)的圓柱形磁鋼切割線圈而產(chǎn)生感生電流,使人們在做足球體育運動時,有效地將足球振動的能量收集并貯存起來,進(jìn)而應(yīng)用于寫字桌照明、手機(jī)充電等usb取電的小家電這些日常生活。且其發(fā)電效率極高,用手持足球只是輕輕搖動,就能高效率地動能轉(zhuǎn)換成電能,并點亮足球外的led燈。能在人們足球使用過程中或攜帶行走時,將產(chǎn)生的微振動讓裝置內(nèi)的振動發(fā)電裝置產(chǎn)生電能,可讓人們在傍晚踢足球時能發(fā)出漸變彩色燈光,更便于人們在晚上踢足球時追蹤球的去向,也讓帶著彩燈的足球在運動勾勒出美麗的夜景。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球的整體結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為本發(fā)明一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球的圓桶形的振動能量收集裝置的結(jié)構(gòu)圖;

      圖3為本發(fā)明一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球的電路原理圖;

      圖4為本發(fā)明一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球的磁懸浮發(fā)電的原理圖;

      圖5為本發(fā)明一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球的透明閃光防塵橡膠塞結(jié)構(gòu)圖;

      圖6為本發(fā)明一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球用作寫字臺上創(chuàng)意臺燈的示意圖;

      圖7為本發(fā)明一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球給手機(jī)充電的示意圖。

      圖中:1-足球、2-圓桶形的振動能量收集裝置、3-電力貯存轉(zhuǎn)換組件、4-振動發(fā)電組件、5-固定盒、6-彈性橡膠、7-usb電源輸出端、8-透明閃光防塵橡膠塞、9-dc轉(zhuǎn)換電路、10-漆包銅線、11-圓柱形滑軌、12-圓柱形磁鋼、13-串聯(lián)引線、14-全橋整流二極管、15-鋰電池、16-usb取電插頭、17-usb插頭5v電源正極、18-漸變彩燈盒、19-彈性密封橡膠、20-透明橡膠、21-usb插頭5v電源負(fù)極、22-限流電阻、23-彩色發(fā)光二極管、24-聚光罩、25-按鈕式微動開關(guān)、26-薄形圓柱形強(qiáng)磁鐵。

      具體實施方式

      下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

      請參閱圖1、圖2,本發(fā)明實施例中,一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球,其特征在于,在足球內(nèi)設(shè)有內(nèi)陷式空腔,空腔安放圓桶形的振動能量收集裝置2,由圓柱形磁鋼12在二只薄形圓柱形強(qiáng)磁鐵26之間形成相互排斥力而懸浮在圓柱形滑軌11內(nèi),極為靈敏的受外界振動而自由滑動的懸浮式磁鐵,由至少一組的懸浮式磁鐵、圓柱形滑軌11、漆包銅線10構(gòu)成振動發(fā)電組件4,由振動發(fā)電組件4、dc轉(zhuǎn)換電路9、鋰電池15構(gòu)成一個圓桶形的振動能量收集裝置2。所述圓桶形的振動能量收集裝置2與透明閃光防塵橡膠塞8構(gòu)成一個表面平整、重心與球的幾何中心重合的體育器材足球1,所述圓桶形的振動能量收集裝置2,由振動發(fā)電組件4、電力貯存轉(zhuǎn)換組件3、固定盒5、彈性橡膠6、dc轉(zhuǎn)換電路9、usb電源輸出端7,共同構(gòu)成一種將足球無規(guī)律的運動轉(zhuǎn)換成電能并貯存起來的振動能量收集裝置。

      請參閱圖3,所述振動發(fā)電組件4,是由圓柱形滑軌11內(nèi)置圓柱形磁鋼12,圓柱形磁鋼12可依靠慣性在圓柱形滑軌11內(nèi)而自由滑動,在圓柱形滑軌11外緊密繞有直徑0.1mm-0.4mm的漆包銅線10,其線圈匝數(shù)300-600匝,受到外部振動時可通過圓柱形磁鋼在內(nèi)滑動使線圈產(chǎn)生感生電流,由圓柱形滑軌11、圓柱形磁鋼12、漆包銅線10構(gòu)成一個將振動的能量轉(zhuǎn)換成電能的振動發(fā)電裝置,由多只振動發(fā)電裝置通過串聯(lián)引線13相連接,組成一個步調(diào)一致的可輸出2.2v-5v交流電壓的振動發(fā)電組件4;所述電力貯存轉(zhuǎn)換組件,由四只全橋整流二極管14、鋰電池15、dc轉(zhuǎn)換電路9構(gòu)成一個將不穩(wěn)定的交流電轉(zhuǎn)換成直流電存貯起來,并提供恒定的5v直流電壓的裝置。

      請參閱圖4,由圓柱形磁鋼12在二只薄形圓柱形強(qiáng)磁鐵26之間形成相互排斥力,而懸浮在圓柱形滑軌11內(nèi)的圓柱形磁鋼12相當(dāng)于一個彈簧振子,而構(gòu)成靈敏的受外界振動的懸浮式磁鐵,在圓柱形滑軌11外的漆包銅線10由于懸浮式磁鐵的不斷地作無規(guī)則的自由振動,線圈內(nèi)的磁通量將不斷地發(fā)生改變,因而產(chǎn)相應(yīng)的感生電流,將振動的能量轉(zhuǎn)化為了電能,但其電能為不穩(wěn)定的交變電能。

      請參閱圖5,所述透明閃光防塵橡膠塞8,由usb取電插頭16、限流電阻22、彩色發(fā)光二極管23、按鈕式微動開關(guān)25、聚光罩24構(gòu)成一個漸變彩燈盒18,由漸變彩燈盒18、彈性密封橡膠19、透明橡膠20構(gòu)成一個透明閃光防塵橡膠塞8。

      請參閱圖6,所述一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球,下邊放置一只圓環(huán)形的杯蓋以防止足球發(fā)生滾動,接上usb接口的led燈,便可用作寫字臺上創(chuàng)意臺燈使用。

      請參閱圖7,所述一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球,下邊放置一只圓環(huán)形的杯蓋以防止足球發(fā)生滾動,接上手機(jī)對應(yīng)的usb充電線,便可用作給手機(jī)應(yīng)急充電。

      本發(fā)明的工作原理是:由圓柱形磁鋼12在二只薄形圓柱形強(qiáng)磁鐵26之間形成相互排斥力,而懸浮在圓柱形滑軌11內(nèi)的圓柱形磁鋼12相當(dāng)于一個彈簧振子,從而構(gòu)成靈敏的受外界振動的懸浮式磁鐵,所述振動發(fā)電組件4利用圓柱形磁鋼12在圓柱形滑軌11內(nèi)自由滑動使漆包銅線10中磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流,輸出2.2v-5v的交流電壓,通過多組振動發(fā)電裝置同步的串聯(lián),便最終輸出所需的交流電壓。經(jīng)四只全橋整流二極管得到脈動直流電壓,輸入到鋰電池15貯存起來,并兼起濾波作用,充電時,電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能貯存起來,放電時,化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,再由dc轉(zhuǎn)換電路9進(jìn)行直流轉(zhuǎn)換升壓,并從usb電源輸出端7提供恒定的5v直流電壓,以供usb讀書燈或手機(jī)充電使用。一種基于懸浮式磁鐵切割線圈產(chǎn)生電能的蓄能足球,能在人們足球使用過程中或攜帶行走時,將產(chǎn)生的微振動讓裝置內(nèi)的振動發(fā)電裝置產(chǎn)生電能,并讓足球在使用過程中所產(chǎn)生的電能儲存在其中的鋰電池內(nèi),達(dá)到自動充電功能,從保證電量的充足,當(dāng)檢測到有外接usb設(shè)備時,dc轉(zhuǎn)換電路自動工作以輸出穩(wěn)定的5v工作電壓。所述透明閃光防塵橡膠塞8不僅可讓usb插口處密封防塵,而且保證此處的彈性及性能與其它部位相一致,當(dāng)室外光線較暗時,可打開按鈕式微動開關(guān)25,由usb取電插頭16獲得的5v直流電壓,經(jīng)限流電阻22使彩色發(fā)光二極管23發(fā)出漸變彩色燈光,更便于人們在傍晚玩足球,而且便于踢足球時跟蹤足球的去向,也讓帶著彩燈的足球在運動勾勒出美麗的夜景。

      對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

      此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。

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