CN218733956U - 一种压电振动能量采集装置 - Google Patents
一种压电振动能量采集装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN218733956U CN218733956U CN202221920870.7U CN202221920870U CN218733956U CN 218733956 U CN218733956 U CN 218733956U CN 202221920870 U CN202221920870 U CN 202221920870U CN 218733956 U CN218733956 U CN 218733956U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- piezoelectric
- shell
- permanent magnet
- permanent magnets
- vibration energy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种压电振动能量采集装置，包括壳体，壳体内设置有扇叶座，扇叶座的外圈固定安装有若干均匀分布的扇叶，扇叶座的末端固定固定安装有转轴，转轴的一端固定安装有旋转套，旋转套的表面沿圆周方向固定安装有若干均匀分布的一号永磁体，壳体的内壁上沿圆周方向安装有若干与一号永磁体一一对应的支杆，支杆上滑动安装有滑板，支杆上套装有抵接于滑板背面的弹簧，且滑板的前侧安装有与一号永磁体磁极相反的二号永磁体，滑板的背面设置有压电振子；本实用新型通过风力驱动转轴旋转，进而带动永磁体旋转，再通过永磁体配合弹簧驱动压电振子往复振动发电，在多风地区使用，可持续稳定发电，从而使其供电更加稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及振动能量采集技术领域，尤其涉及一种压电振动能量采集装置。
背景技术
压电振动能量采集器是一种将环境中的机械振动能采集并转换成电能的新型机电能量转换器件，可以用于对低功耗电子产品的供电。目前研制的稳态压电振动能量采集器主要包括线性单频压电振动能量采集器和双稳态压电振动能量采集器两大类。线性单频压电振动能量采集器的工作频率比较窄，能量采集效率低；双稳态压电振动能量采集器的工作频带宽，能量采集器效率高，但其输出性能受环境振动强度的影响大，当环境振动强度足够大时，双稳态振动被激发产生大的转换输出当环境振动强度较小，双稳态压电振动能量采集器作阱内的小幅值单稳态振动，这使双稳态压电振动能量采集器的输出大大降低，在随机振动或低频振动激励下，发电功率过小。
实用新型内容
针对现有技术中的问题，本实用新型目的在于克服上述现有技术之不足而提供了一种压电振动能量采集装置，通过风力和永磁体配合驱动多组压电振子同步振动发电，在多风地区使用，不仅可持续稳定发电，且发电功率较大，从而使其供电更加稳定。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种压电振动能量采集装置，包括拼接连接的一号壳体和二号壳体，所述一号壳体内设置有扇叶座，所述扇叶座的外圈固定安装有若干均匀分布的扇叶，所述扇叶座的末端固定固定安装有转轴，所述转轴上安装有轴承，所述轴承的外圈固定安装有若干均匀分布的支架，所述支架的一端固定连接于所述一号壳体的内壁上；所述转轴的一端延伸到所述二号壳体内，并固定安装有旋转套，所述旋转套的表面沿圆周方向固定安装有若干均匀分布的一号永磁体，所述二号壳体的内壁上沿圆周方向安装有若干与一号永磁体一一对应的支杆，所述支杆上滑动安装有滑板，所述支杆上套装有抵接于所述滑板背面的弹簧，且所述滑板的前侧安装有与所述一号永磁体磁极相反的二号永磁体，所述滑板的背面设置有压电振子。
进一步的，所述一号壳体的外圈的两端均一体化设置有连接片，所述连接片上设置有连接孔。
进一步的，所述旋转套上安装有若干组沿圆周分布的一号永磁体，相应的，所述二号壳体上通过所述支杆安装有若干组与一号永磁体对应的二号永磁体和压电振子。
进一步的，所述压电振子包括一号压电片和二号压电片，所述一号压电片安装于所述滑板的背面，所述二号压电片安装于一固定板上，且所述固定板固定安装于所述支杆上。
进一步的，所述弹簧为非金属弹簧。
本实用新型的有益效果：
本实用新型通过风力驱动转轴旋转，进而带动永磁体旋转，再通过永磁体配合弹簧驱动压电振子往复振动发电，在多风地区使用，可持续稳定发电，从而使其供电更加稳定；转轴上可设置多圈永磁体，同时每一圈内还可设置多个永磁体，相应的，壳体内部设置有多个与永磁体对应的压电振子，当转轴带动永磁体旋转时，可同时驱动多个压电振子振动发电，从而可提高发电功率和发电量。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型提供的整体结构示意图；
图2为本实用新型的剖视图；
附图标记：1、一号壳体；2、扇叶座；3、扇叶；4、连接片；5、连接孔；6、二号壳体；7、转轴；8、轴承；9、支架；10、旋转套；11、一号永磁体；12、支杆；13、滑板；14、弹簧；15、二号永磁体；16、一号压电片；17、固定板；18、二号压电片。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
如图1-图2所示，本实用新型所述的一种压电振动能量采集装置，包括拼接连接的一号壳体1和二号壳体6，所述一号壳体1内设置有扇叶座2，所述扇叶座2的外圈固定安装有若干均匀分布的扇叶3，所述扇叶座2的末端固定固定安装有转轴7，所述转轴7上安装有轴承8，所述轴承8的外圈固定安装有若干均匀分布的支架9，所述支架9的一端固定连接于所述一号壳体1的内壁上；所述转轴7的一端延伸到所述二号壳体6内，并固定安装有旋转套10，所述旋转套10的表面沿圆周方向固定安装有若干均匀分布的一号永磁体11，所述二号壳体6的内壁上沿圆周方向安装有若干与一号永磁体11一一对应的支杆12，所述支杆12上滑动安装有滑板13，所述支杆12上套装有抵接于所述滑板13背面的弹簧14，且所述滑板13的前侧安装有与所述一号永磁体11磁极相反的二号永磁体15，所述滑板13的背面设置有压电振子；该装置主要适用于多风地区，例如我国的青藏高原、内蒙古、新疆等地区，其使用时，扇叶3受风力吹动，带动扇叶座2和转轴7旋转，进而带动转轴7上的旋转套10和一号永磁体11旋转，当一号永磁体11旋转经过其外圈的二号永磁体15一侧时，可通过磁体斥力驱动二号永磁体15向外侧移动，进而使滑板13沿支杆12滑动，并带动压电振子移动，同时弹簧14受压收缩，当一号永磁体11经过后，二号永磁体15不再受到斥力作用，滑板13在弹簧14复位弹力作用下滑动复位，同时带动二号永磁体15和压电振子移动复位，以此往复，在转轴7旋转过程中，可驱动压电振子往复振动进行发电。
所述一号壳体1的外圈的两端均一体化设置有连接片4，所述连接片4上设置有连接孔5，其中，一号壳体1的一端通过连接片4、连接孔5配合螺栓与二号壳体6固定连接，方便装置整体的组装，一号壳体1的另一端通过通过连接片4、连接孔5配合螺栓安装于外接设备上，从而方便该装置的安装使用。
所述旋转套10上安装有若干组沿圆周分布的一号永磁体11，相应的，所述二号壳体6上通过所述支杆12安装有若干组与一号永磁体11对应的二号永磁体15和压电振子，当转轴7旋转时可带动多个一号永磁体11同步旋转，从而可同时驱动多个二号永磁体15和压电振子移动，从而可提高发电功率和发电量。
所述压电振子包括一号压电片16和二号压电片18，所述一号压电片16安装于所述滑板13的背面，所述二号压电片18安装于一固定板17上，且所述固定板17固定安装于所述支杆12上，其中，一号压电片16和二号压电片18极化方向相反，当滑板13带动一号压电片16往复移动时，可使得一号压电片16和二号压电片18往复开合，从而触发压电效应，进行发电。
所述弹簧14为非金属弹簧，使弹簧14使用时不会受到永磁体磁力影响，保证弹簧14正常工作。
本实用新型的工作原理是：该装置使用时，当扇叶3受风力吹动，带动扇叶座2和转轴7旋转，进而带动转轴7上的旋转套10和一号永磁体11旋转，当一号永磁体11旋转经过其外圈的二号永磁体15一侧时，可通过磁体斥力驱动二号永磁体15向外侧移动，进而使滑板13沿支杆12滑动，并带动一号压电片16移动，一号压电片16和二号压电片18之间间距减小，同时弹簧14受压收缩，当一号永磁体11经过二号永磁体15后，二号永磁体15不再受到斥力作用，滑板13在弹簧14复位弹力作用下滑动复位，同时带动二号永磁体15和一号压电片16移动复位，一号压电片16和二号压电片18之间间距增大，以此往复，在转轴7旋转过程中，可使得一号压电片16和二号压电片18往复开合，从而触发压电效应，进行发电。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本实用新型要求保护的范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种压电振动能量采集装置，包括拼接连接的一号壳体(1)和二号壳体(6)，其特征在于，所述一号壳体(1)内设置有扇叶座(2)，所述扇叶座(2)的外圈固定安装有若干均匀分布的扇叶(3)，所述扇叶座(2)的末端固定固定安装有转轴(7)，所述转轴(7)上安装有轴承(8)，所述轴承(8)的外圈固定安装有若干均匀分布的支架(9)，所述支架(9)的一端固定连接于所述一号壳体(1)的内壁上；所述转轴(7)的一端延伸到所述二号壳体(6)内，并固定安装有旋转套(10)，所述旋转套(10)的表面沿圆周方向固定安装有若干均匀分布的一号永磁体(11)，所述二号壳体(6)的内壁上沿圆周方向安装有若干与一号永磁体(11)一一对应的支杆(12)，所述支杆(12)上滑动安装有滑板(13)，所述支杆(12)上套装有抵接于所述滑板(13)背面的弹簧(14)，且所述滑板(13)的前侧安装有与所述一号永磁体(11)磁极相反的二号永磁体(15)，所述滑板(13)的背面设置有压电振子。
2.根据权利要求1所述的一种压电振动能量采集装置，其特征在于，所述一号壳体(1)的外圈的两端均一体化设置有连接片(4)，所述连接片(4)上设置有连接孔(5)。
3.根据权利要求1所述的一种压电振动能量采集装置，其特征在于，所述旋转套(10)上安装有若干组沿圆周分布的一号永磁体(11)，相应的，所述二号壳体(6)上通过所述支杆(12)安装有若干组与一号永磁体(11)对应的二号永磁体(15)和压电振子。
4.根据权利要求1所述的一种压电振动能量采集装置，其特征在于，所述压电振子包括一号压电片(16)和二号压电片(18)，所述一号压电片(16)安装于所述滑板(13)的背面，所述二号压电片(18)安装于一固定板(17)上，且所述固定板(17)固定安装于所述支杆(12)上。
5.根据权利要求1所述的一种压电振动能量采集装置，其特征在于，所述弹簧(14)为非金属弹簧。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202221920870.7U CN218733956U (zh) | 2022-07-25 | 2022-07-25 | 一种压电振动能量采集装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202221920870.7U CN218733956U (zh) | 2022-07-25 | 2022-07-25 | 一种压电振动能量采集装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN218733956U true CN218733956U (zh) | 2023-03-24 |
Family
ID=85627186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202221920870.7U Active CN218733956U (zh) | 2022-07-25 | 2022-07-25 | 一种压电振动能量采集装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN218733956U (zh) |
-
2022
- 2022-07-25 CN CN202221920870.7U patent/CN218733956U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102723894B (zh) | 旋转压电发电装置 | |
| CN103701364B (zh) | 一种风致振动宽频带压电发电装置 | |
| CN103684047B (zh) | 一种风力带动的旋转式压电电磁混合发电机 | |
| CN208820704U (zh) | 一种磁体激励的压电风力发电装置 | |
| CN107956646B (zh) | 一种应用于高压电网中的压电风能采集装置 | |
| CN110034704A (zh) | 一种风力阵列式磁力非线性压电发电装置 | |
| CN203645578U (zh) | 一种风致振动宽频带压电发电装置 | |
| CN110112954B (zh) | 一种风力旋转式压电-电磁复合发电装置 | |
| CN108488042B (zh) | 一种隧道风力发电装置 | |
| CN110649763B (zh) | 一种电磁式俘能器 | |
| CN104993739A (zh) | 垂直轴轴向阵列激振式流体动能俘获装置 | |
| CN202663322U (zh) | 旋转压电发电装置 | |
| CN104481807A (zh) | 一种风速自调节及低风速可开启的压电风能收集装置 | |
| CN113746375A (zh) | 一种上变频滚球致动式压电-电磁波浪振动俘能装置 | |
| CN102751907A (zh) | 悬臂梁式压电发电机 | |
| CN105006993A (zh) | 垂直轴旋转激振式风能浮获装置 | |
| CN202628393U (zh) | 风力扰动式压电发电机 | |
| CN103066782A (zh) | 磁电式微发电机 | |
| CN111969892A (zh) | 便携式手摇压电发电机 | |
| CN203416190U (zh) | 一种旋转式手动压电发电装置 | |
| CN105071696A (zh) | 垂直轴轴向激振式流体动能俘获装置 | |
| CN202634320U (zh) | 悬臂梁式压电发电机 | |
| CN218733956U (zh) | 一种压电振动能量采集装置 | |
| CN108035850B (zh) | 一种风向自适应的风能采集装置 | |
| CN105756861A (zh) | 一种低风速可启动的电磁—压电复合式风力发电机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |