CN202586828U - 一种磁悬浮振动发电模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种磁悬浮振动发电模块，包括一个模块壳体、一个活动永磁铁和一个固定永磁铁，活动永磁铁置入一个内壁光滑的非导磁材料筒内，所述筒与模块壳体固定连接，该所述筒的内腔形状与活动永磁铁外形一致；所述筒的一端固定设置一个弹簧，另一端固定设置固定永磁铁，所述弹簧正对所述筒一端悬空；固定永磁铁与活动永磁铁相邻的磁极相反；所述筒的外侧设置感应线圈，感应线圈出线端与桥式整流电路输入端相连；感应线圈的数量至少两个，且并排设置；活动永磁铁长度与并排设置的感应线圈的总长度之比为0.25-0.5；本实用新型灵敏度高，发电效率高，并且结构简洁紧凑，适于做为各类用电设备的电源。
Description
技术领域
本实用新型涉及发电技术领域，尤其是涉及一种磁悬浮振动发电模块。
背景技术
目前，随着能源紧张加剧和人们使用的各种日常耗电设备的不断增多，为节约能源，寻找一种绿色环保、并使用便利的电源成为研究的热点，尤其是常规电源中断或无法供应的情况下，例如家庭急用、野外作业、户外运动、抢险搜救、井下作业、灾害应急等等诸多场合，需要一种替代性电源。振动发电技术是解决上述问题的热门技术之一，并且已经有相当长的历史了，但是，尽管振动发电这一技术领域各国科技工作者在投入大量人力物力进行研究和探索，但都因发电量太小，这能停留在科学研究阶段，真正的利用此技术使之商品化还没有成功的先例。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种磁悬浮振动发电模块，其灵敏度高，发电效率高，并且结构简洁紧凑，适于大规模商品化运用。
为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
本实用新型的一种磁悬浮振动发电模块，包括一个模块壳体、磁铁，所述的磁铁包括一个活动永磁铁和一个固定永磁铁，活动永磁铁置入一个内壁光滑的非导磁材料筒内，非导磁材料筒与模块壳体固定连接，该非导磁材料筒的内腔形状与所述活动永磁铁外形一致；所述非导磁材料筒的一端固定设置一个非导磁弹簧，另一端固定设置所述的固定永磁铁，非导磁弹簧一端固定设置于模块壳体上，另一端悬空并正对所述非导磁材料筒的上端；所述固定永磁铁与所述活动永磁铁相邻的磁极相反，并位于活动永磁铁的下部；所述非导磁材料筒的外侧固定设置感应线圈，感应线圈出线端与桥式整流电路输入端相连；感应线圈的数量至少两个，且并排设置；活动永磁铁长度与并排设置的感应线圈的总长度之比为0.25-0.5。
进一步，所述的感应线圈数量为三个，所述活动永磁铁长度与并排设置的感应线圈的总长度之比为0.33。
进一步，所述非导磁材料筒竖直放置，所述的固定永磁铁在活动永磁铁的正下方。
进一步，该模块静止时，所述活动永磁铁位于所述非导磁材料筒的中间位置。
进一步，所述桥式整流电路的输出端与超级电容相连。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型基本原理是，在一空芯管状物底部和上部固定有一永恒强磁块，同时在空芯管状物的空芯部放另一个与底部和上部强磁块磁极相斥的永恒强磁块，使之形成悬浮状，同时在空芯管状物的外层缠绕若干导线，如在此时管状物遇到微小的外力或振动，放在管状物悬浮状的强磁磁块就会上下移动，从而形成一个切割磁场，产生电流。本实用新型中的非导磁材料筒内壁光滑，活动永磁铁能够自由在其中移动，活动永磁铁的部采用一个固定的永磁铁与之形成斥力，这样在斥力和自身重量作用下活动永磁铁就悬浮于非导磁材料筒内，模块壳体略有振动，活动永磁铁就会相对非导磁材料筒上下移动，非导磁弹簧是防止活动永磁铁向上位移太大设置的，仅起到弹性限位的作用，由于非导磁材料筒内壁光滑，活动永磁铁仅受固定永磁铁斥力和自身重量作用，因此对振动十分敏感。本实用新型中，设置的多个感应线圈，其长度与活动永磁铁的长度比例合适，经过大量的实验，在通常的振动状态下，活动永磁铁长度与并排设置的感应线圈的总长度之比为0.25-0.5时，感应线圈总是在活动永磁铁磁场强度最密集的区域移动切割磁力线，活动永磁铁相对感应线圈移动产生的感应电荷量最大。
本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
如图1所示，本实施例的一种磁悬浮振动发电模块，包括一个模块壳体4、磁铁，所述的磁铁包括一个活动永磁铁3和一个固定永磁铁1，活动永磁铁3置入一个内壁光滑的非导磁材料筒6内，非导磁材料筒6与模块壳体4固定连接，该非导磁材料筒6的内腔形状与所述活动永磁铁3外形一致，本实施例中非导磁材料筒6为圆筒状；所述非导磁材料筒的一端固定设置一个非导磁弹簧5，另一端固定设置所述的固定永磁铁1，非导磁弹簧5一端固定设置于模块壳体4上，另一端悬空并正对所述非导磁材料筒6的上端；所述固定永磁铁1与所述活动永磁铁3相邻的磁极相反，并位于活动永磁铁3的下部；所述非导磁材料筒6的外侧固定设置感应线圈2，感应线圈2的数量至少两个，且并排设置，本实施例中感应线圈2的数量为三个；各感应线圈出线端分别与桥式整流电路7的输入端相连；活动永磁铁3的长度与并排设置的感应线圈的总长度之比最好为0.25-0.5，并排设置的感应线圈的总长度是指三个感应线圈长度的总和，所谓线圈长度是指线圈两端的距离而并非线圈中导线的长度，本实施例中所述活动永磁铁3长度与并排设置的三个感应线圈的总长度之比为0.33。本实施例中所述非导磁材料筒6竖直放置，所述的固定永磁铁1在活动永磁铁3的正下方。本实施例中的整个模块静止时，即活动永磁铁3的重力与其受到的固定永磁铁1的斥力平衡时，所述活动永磁铁3位于所述非导磁材料筒的中间位置，如此，感应线圈位置总是相对处于活动永磁铁的磁场强度较大的区域。所述桥式整流电路7的输出端与超级电容8相连，如此该模块作为外界电源时可以提供较高电压给用电负载9，有必要时，还可以设置控制电路提供相对稳定的电压。
本实用新型的结构简单紧凑，其主体感应发电部分适合按比例的做成不同规格的模块，能够大规模商品化运用作为不同类型用电装置的电源，例如，可以作为手电、手机充电、音乐播放器等等家用电源，也可作为户外野营时的电源，或紧急情况下的应急电源等等。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种磁悬浮振动发电模块，包括一个模块壳体、磁铁和感应线圈，其特征在于：所述的磁铁包括一个活动永磁铁和一个固定永磁铁，活动永磁铁置入一个内壁光滑的非导磁材料筒内，非导磁材料筒与模块壳体固定连接，该非导磁材料筒的内腔形状与所述活动永磁铁外形一致；所述非导磁材料筒的一端固定设置一个非导磁弹簧，另一端固定设置所述的固定永磁铁，非导磁弹簧一端固定设置于模块壳体上，另一端悬空并正对所述非导磁材料筒的上端；所述固定永磁铁与所述活动永磁铁相邻的磁极相反，并位于活动永磁铁的下部；所述非导磁材料筒的外侧固定设置感应线圈，感应线圈出线端与桥式整流电路输入端相连；感应线圈的数量至少两个，且并排设置；活动永磁铁长度与并排设置的感应线圈的总长度之比为0.25-0.5。
2.根据权利要求1所述的一种磁悬浮振动发电模块，其特征在于：所述的感应线圈数量为三个，所述活动永磁铁长度与并排设置的感应线圈的总长度之比为0.33。
3. 根据权利要求1或2所述的一种磁悬浮振动发电模块，其特征在于：所述非导磁材料筒竖直放置，所述的固定永磁铁在活动永磁铁的正下方。
4.根据权利要求3所述的一种磁悬浮振动发电模块，其特征在于：该模块静止时，所述活动永磁铁位于所述非导磁材料筒的中间位置。
5.根据权利要求4所述的一种磁悬浮振动发电模块，其特征在于：所述桥式整流电路的输出端与超级电容相连。
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