【正文】 在接受導(dǎo)師指導(dǎo)的時(shí)間里，他那淵博的知識(shí)， 活躍的思維，敏銳的洞察力，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度給我留下了深刻的印象，并將使我受益終身。 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 27 總 結(jié) 現(xiàn)在市場(chǎng)上包括在實(shí)驗(yàn)階段的行走發(fā)電裝置，主要有發(fā)電鞋、膝部發(fā)電裝置等，它們的共同的缺點(diǎn)是沒(méi)有將人行走時(shí)的動(dòng)能最大限度的收集起來(lái)，發(fā)電鞋裝置小、力矩短產(chǎn)生的電能有限，膝部發(fā)電裝置放于膝部并不舒適且人行走時(shí)膝部的彎曲是輔助運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的電能也是有限的。 Kraton 用途 : 摩打墊 特性 : 柔軟，有彈性，韌度高，延伸性強(qiáng)。 塑料零件材料的選擇原則 ABS 用途 : 玩具、機(jī)殼、日常用品 特性 : 堅(jiān)硬、不易碎、可涂膠水，但損壞時(shí)可能有利邊出現(xiàn)。 零件的所有的轉(zhuǎn)角盡可能設(shè)計(jì)成圓角或者用圓弧過(guò)渡 圓角可避免應(yīng)力集中，提高制件強(qiáng)度 在零件的轉(zhuǎn)角處易產(chǎn)生應(yīng)力集中，在受力或受沖擊、振動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)生破裂，如果成型條件不當(dāng)或零件結(jié)構(gòu)不合理，則會(huì)產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力，特別容易產(chǎn)生應(yīng)力 開(kāi)裂。不均勻的壁厚會(huì)造成嚴(yán)重的翹曲及尺寸控制的問(wèn)題； 3） 承受緊固力部位必須保證壓縮強(qiáng)度； 4） 避免過(guò)厚部位產(chǎn)生縮孔和凹陷； 5） 成型頂出時(shí)能承受沖擊力的沖擊。 圖 USB 插頭 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 24 塑料零件的設(shè) 計(jì)要點(diǎn) 零件的形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)單、合理、便于成型在保證使用要求前提下，力求簡(jiǎn)單、便于脫模，盡量避免或減少抽芯機(jī)構(gòu) 。如圖所示。伸縮桿的設(shè)計(jì)如圖 所示。 根據(jù)上述參數(shù)及漸開(kāi)線齒輪的相關(guān)特性建模，如圖 離合器齒輪所示。 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 21 圖 與搖桿接觸的小齒輪 （ 3） 搖桿的設(shè)計(jì) 搖桿是原動(dòng)件隨著人的腿部運(yùn)動(dòng)而擺動(dòng)，帶動(dòng)內(nèi)齒輪運(yùn)動(dòng)，再到小齒輪、大齒輪，由齒輪再到離合器齒輪，通過(guò)二級(jí)的齒輪加速機(jī)構(gòu)來(lái)提高轉(zhuǎn)速，以便能發(fā)出更多的電能。 （ 1） 大齒輪的設(shè)計(jì) 根據(jù) 中的理論計(jì)算 ,大齒輪的壓力角取 20 度 ,齒寬取 2mm，模數(shù)取 1mm，齒數(shù)為40。如圖 線圈所示。磁鐵與棘輪連在一體隨著棘輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)，磁鐵設(shè)計(jì)成圓形，以便固定在棘輪上，兩端的順時(shí)針棘輪和逆時(shí)針棘輪是異極相對(duì)的，這樣可以使磁感線盡量的集中在發(fā)電機(jī)的內(nèi)部以便對(duì)線圈起作用。 圖 逆時(shí)針棘輪、順時(shí)針棘輪 發(fā)電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的零件設(shè)計(jì) 發(fā)電機(jī)的兩塊磁鐵異極相對(duì)，這樣磁感線可以近似的垂直于線圈，有效的做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，兩塊磁鐵分別與兩個(gè)電機(jī)外殼做反向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使線圈更有效的切割磁感線。 圖 棘爪輪 （ 3） 傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì) 傳動(dòng)齒輪與棘爪輪是一體的，棘爪輪隨著傳動(dòng)齒輪一起運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)齒輪的壓力角取20度 ,齒寬取 2mm，模數(shù)取 1mm，齒數(shù)為 8。 圖 雙向超越離合器的裝配圖 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 17 （ 1） 棘爪的設(shè)計(jì) 棘爪需要繞棘爪輪轉(zhuǎn)動(dòng)，要有一個(gè)軸以便棘爪能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，但棘爪又要單方向運(yùn)動(dòng)，因此要有一個(gè)阻擋的結(jié)構(gòu) 使棘爪單方向運(yùn)動(dòng)。 四指抓握處 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 圖 充電電池的放置 手機(jī)電池容量的計(jì)算 一般的手機(jī)電池是 。如圖 所畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 示。 搖桿 大齒輪 內(nèi)齒輪 小齒輪 離合器齒輪 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 圖 胯關(guān)節(jié)能量收集裝置的放置 （ 2）腰帶連 接部分 內(nèi)扣式嵌入腰帶側(cè)面，保證胯關(guān)節(jié)能量收集裝置能夠固定在人的腰部。將兩個(gè)發(fā)電機(jī)磁鐵 墊片 支撐板 線圈 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 9 并聯(lián)電壓相加，即 E=3Ea 或 4 Ea =? 103? ? 103? V。 發(fā)電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) （ 1）發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)：發(fā)電機(jī)的兩塊磁鐵異極相對(duì)，這樣磁感線可以近似的垂直于線圈，有效的做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，兩塊磁鐵分別與兩個(gè)電機(jī)外殼做反向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使線圈更有效的切割磁感線。 此時(shí)，關(guān)鍵之處是，逆時(shí)針超越離合器的棘輪由于慣性的原因仍在做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣雙面的棘輪一個(gè)做逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，一個(gè)做順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)比單獨(dú)的一個(gè)運(yùn)動(dòng)多出一倍多的電量。 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 第 2 章 胯關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)能量收集裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 胯關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)能量收集裝置的總體方案設(shè)計(jì) 總體方案的原理性設(shè)計(jì) （ 1）原理性結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)本設(shè)計(jì)的采用二級(jí)加速齒輪機(jī)構(gòu)，且使用有創(chuàng)新性設(shè)計(jì)的雙向超越離合器機(jī)構(gòu)能夠產(chǎn)生足夠的電能。這時(shí)就可以用到胯關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)能量收集裝置了，它可以為簡(jiǎn)單的通信設(shè)備充電，以滿(mǎn)足當(dāng)務(wù)之急。 該裝置有兩種發(fā)電方式，一種是在擺桿縮在該裝置內(nèi)時(shí)可以直接用手按動(dòng)小型的擺桿，更快的發(fā)出電能，從而滿(mǎn)足人們急需電能時(shí)的情況。 特色或創(chuàng)新之處 現(xiàn)在市場(chǎng)上包括在實(shí)驗(yàn)階段的行走發(fā)電裝置，主要有發(fā)電鞋、膝部發(fā)電裝置等，它們的共同的缺點(diǎn)是沒(méi)有將人行走時(shí)的動(dòng)能最大限度的收集起來(lái)，發(fā)電鞋裝置小、力矩短產(chǎn)生的電能有限，膝部發(fā)電裝置放于膝部并不舒適且人行走時(shí)膝部的彎曲是輔助運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的電能也是有限的。 考慮到裝置的可攜帶性以及人在行走過(guò)程中的舒適性，設(shè)計(jì)了一個(gè)可以伸縮的擺桿來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題，擺桿可以完全縮進(jìn)該裝置內(nèi)，提高了可攜帶性。 對(duì)于膝部擺桿的固定用小型的帶狀結(jié)構(gòu)固定。這樣兩種方式可以滿(mǎn)足各方面不同的需要。并且在行走過(guò)程中人的大腿不可能是完全在一個(gè)平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，擺桿的伸縮可以提高舒適性。二級(jí)齒輪加速機(jī)構(gòu)可以保證發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定的要求，雙向超越離合器可以使該設(shè)計(jì)發(fā)出比一般發(fā)電機(jī)多一倍到兩倍的電能。 貯能電路以及轉(zhuǎn)化電路也是要研究的對(duì)象，主要是如果將發(fā)電機(jī)不穩(wěn)定的電流轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的電流以供人們使用。這里對(duì)發(fā)電機(jī)做了大膽的改進(jìn)，使它能產(chǎn)生比普通發(fā)電機(jī)多一倍到兩倍的電能。 擺桿運(yùn)動(dòng)不能直接用在發(fā)電機(jī)上，要將其進(jìn)行轉(zhuǎn)化，這就是這一步要研究的問(wèn)題，擺桿運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度有限不能使發(fā)電機(jī)有效的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)產(chǎn)生電能，需要用齒輪將小幅度的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成快速有效的運(yùn)動(dòng)。 貯能電路以及轉(zhuǎn)化電路也是要研究的對(duì)象，主要是如果將發(fā)電機(jī)不穩(wěn)定的電流轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的電流以供人們使用。這里對(duì)發(fā)電機(jī)做了大膽的改進(jìn)，使它能 產(chǎn)生比普通發(fā)電機(jī)多一倍到兩倍的電能。 擺桿運(yùn)動(dòng)不能直接用在發(fā)電機(jī)上，要將其進(jìn)行轉(zhuǎn)化，這就是這一步要研究的問(wèn)題，擺桿運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度有限不能使發(fā)電機(jī)有效的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)產(chǎn)生電能，需要用齒輪將小幅度的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成快速有效的運(yùn)動(dòng)。其貯能方式有熱能貯能、化學(xué)能貯存。 （ 2）、 發(fā)電機(jī)有 3 種，即直流發(fā)電機(jī)、同步交流發(fā)電機(jī)和異步交流發(fā)電機(jī)。最常見(jiàn)的是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，主要是由一定機(jī)械裝置將原動(dòng)力元件和小型的發(fā)電裝置連接起來(lái)，再通過(guò)整流電路將電量輸送到蓄電池中。當(dāng)人群或汽車(chē)通過(guò)以后 ，橡皮容器內(nèi)的水壓出去，產(chǎn)生高速水流，經(jīng)過(guò)地下通往路邊的發(fā)電機(jī)房，推動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電。公司發(fā)言人天滿(mǎn)秀臣說(shuō)， “發(fā)電鞋 ”發(fā)電功率為 瓦特， “只要保持行走，發(fā)電量足以使 iPod 運(yùn)轉(zhuǎn) ”。這種白色地板鋪設(shè)在兩臺(tái)檢票機(jī)之間，利用乘客走過(guò)檢票口時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)發(fā)電。 參考文獻(xiàn) .........................................................