胯关节能量收集装置的设计【优秀+18张CAD图纸及UG三维】

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中英文摘要.doc

人体参数

前盖.dwg

原理简图.dwg

垫圈.dwg

外壳.dwg

夹板.dwg

导片.dwg

封面和扉页.doc

开题报告.doc

摇杆.dwg

支撑.dwg

棘爪.dwg

棘爪轮.dwg

电机外壳2.dwg

电路

磁铁.dwg

胯关节能量收集装置的设计正文.doc

胯关节运动能量收集装置设计答辩.ppt

胯关节运动能量收集装置设计答辩副本.ppt

装配图.dwg

装配图副本.DWG

轴1.dwg

轴2.dwg

齿轮.dwg

齿轮2.dwg

[摘要]：

在野外考察、科研时，往往因为条件有限无法得到日常使用的交流或直流电源，特别是如果遇到紧急情况而且通信设备却电量不足，此时急需一种方便快捷的获取电能的方法。这时就可以用到胯关节运动能量收集装置了，它可以为简单的通信设备充电，以满足当务之急。

论文首先介绍了该装置的设计思路，特别详细介绍了机构原理、电路设计以及使用方法等。

关键词： 行走发电；手机充电；

[ABSTRACT] ：

During the time of working and scientific research in the open, because often the condition limitedly is unable to obtain the daily use exchange or the direct-current power supply,if specially encounters the emergency case moreover the communication facility electric quantity to be actually insufficient,is this time urgently needed one kind of convenience quick gain electrical energy the method.By now might use the hip joint movement energy collecting device,it may for the simple communication facility charge,satisfy the urgent matter.

Firstly，introduce the design thread of the device，and specially introduce machine elements,circuit design and use method and so on.

Key words：get Electricity by walking; charge up for mobile telephone;

目录

第1章  绪  论1

1.1  课题背景2

1.1.1胯关节运动能量收集装置的设计背景2

1.1.2能量收集装置的基本知识2

1.2 胯关节运动能量收集装置的设计内容及需解决的问题2

1.2.1胯关节运动能量收集装置的设计内容2

1.2.2胯关节运动能量收集装置需解决的问题3

1.2.3 拟解决的关键问题3

1.2.4 拟采取的技术方案及思路4

1.2.5研究方案的有效和可行性分析4

1.2.6 特色或创新之处5

1.2.7课题的学术价值或实际应用价值5

第2章  胯关节运动能量收集装置的结构设计6

2.1胯关节运动能量收集装置的总体方案设计6

2.2胯关节运动能量收集装置关键零件的受力分析12

2..3胯关节运动能量收集装置的各部分零件设计15

第3章 电 路 设 计24

总  结26

致  谢27

参考文献28

第1章  绪  论

1.1  课题背景

1.1.1胯关节运动能量收集装置的设计背景

1、发电地板：东日本铁路公司定于19日在东京站八重洲北口试验“发电地板”。这种神奇的地板能将乘客走路时产生的能量转换成绿色能源。铁路公司18日向媒体展示了这套装置。这种白色地板铺设在两台检票机之间，利用乘客走过检票口时产生的振动发电。（08年1月）

2、充电鞋：日本电信电话公司正在研制一种“充电鞋”，行人可以一边走路，一边发电。这种鞋鞋底内装有水和一个小型发电机。人们穿着这种鞋子行走，鞋底产生的压力使水流动，带动发电机发电。公司发言人天满秀臣说，“发电鞋”发电功率为1.2瓦特，“只要保持行走，发电量足以使iPod运转”。研究人员正努力把发电功率提高到3瓦特，以便给手机充电。（08年10月）

3、脚踏发电装置：美国某公共交通公司，在行人拥挤的公共场所，安装一种脚踏发电装置，它上方有一排踏板，当行人脚踏踏板时，与踏板相连的摇杆从一个方向带动中心轴旋转，从而带动发电机发电。技术人员还将20块金属板铺在路面上，在每块板下放置一个储蓄循环水的橡皮容器。当人群或汽车通过以后，橡皮容器内的水压出去，产生高速水流，经过地下通往路边的发电机房，推动水轮机发电。在人群或汽车通过以后，橡皮容器又恢复到原状，水返回窗口准备再次受压。如此循环往复便能不断产生电流，当上百人或一辆5吨重的汽车通过时，可产生7度的电力。

1.1.2能量收集装置的基本知识

能量收集装置主要是将机械能、风能、热能等转化成电量储存起来为人们所使用。最常见的是把机械能转化为电能，主要是由一定机械装置将原动力元件和小型的发电装置连接起来，再通过整流电路将电量输送到蓄电池中。

1.2胯关节运动能量收集装置的设计内容及需解决的问题

1.2.1胯关节运动能量收集装置的设计内容

1、从人的行走中获得最大限度的动能；

（1）、首先要研究的内容是如何从人的行走中获得能量，经过观察研究，人在行走的过程中，臂关节、肘关节、膝关节和胯关节的运动幅度最大，臂关节和肘关节的运动都属于辅助运动，力度和幅度不是很大，由于人行走时主要依靠腿部的力量和运动，因此我们希望从膝关节和胯关节的运动中获得能量，而人的大腿处的肌肉比较发达，且人的胯关节运动的幅度要比膝关节的大，从上述的分析中我可以肯定选择胯关节来提供能量是最合理的。

（2）、其次要研究的内容是以什么方式来得到这部分能量，人在行走过程中胯关节做有规律的来回转动，可以用摆杆机构来解决问题。

２、设计有效的机构来产生足够的动能；

（1）、上一步得到的摆杆运动不能直接用在发电机上，要将其进行转化，这就是这一步要研究的内容，摆杆运动的转动角度有限不能使发电机有效的转动来产生电能，需要用齿轮将小幅度的转动转化成快速有效的运动。

（2）、发电机有3种，即直流发电机、同步交流发电机和异步交流发电机。发电机多采用同步或异步交流发电机，发出的交流电通过整流装置转换成直流电。

发电机也是研究的重要内容，由于此装置有体积小，动力小的特点，因此发电机的改进显的很重要。

参考文献

[1]. 《机械原理》，东南大学机械学学科组 郑文纬 吴克坚主编

[2]. 《机械设计》，高等教育出版社 濮良贵 纪名刚主编

[3]. 《机械制图》，大连理工大学工程画教研室编

[4]. 《电工学》，高等教育出版社 秦曾煌主编

[5]. 《UG NX4 CAD快速入门指导》，清华大学出版社 洪如瑾编著