一种波浪能压电发电机制造技术

技术编号:13870519 阅读:46 留言:0更新日期:2016-10-20 12:16
一种波浪能压电发电机,包括浮筒、固定于浮筒内壁支撑板和螺杆,螺杆设置在压电发电机中心轴线上,在螺杆上设置成对压片,在每一对压片对应高度上,在浮筒内壁同一高度均匀设置三只或三只以上底板,在每个底板上通过螺栓或铆钉或焊接连接长度相等的弹片,在弹片靠近浮筒内壁一端粘贴压电片、弹片的另一端置于成对压片之间,支撑板中心设置有凹形底座,底座中心设有圆孔,在螺杆下端设置有摆头,使摆头压在凹形底座上,摆头下端通过连杆连接一摆球。本方案结构相对简单,便于维护,为波浪能收集提供了一种较好的解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及波浪能发电机,特别是一种波浪能压电发电机
技术介绍
为了实现对海洋资源的监控,需要在海洋中放置众多的传感器,传感器的传统供电方式为电池,为众多的传感器来更换电池就成为了一项繁重的工作。在海洋中蕴藏有丰富的波浪能,波浪能是一种可靠的能量源,对波浪能的收集利用目前是研究的热点问题。目前波浪能收集装置结构普遍复杂,运行与维护非常不方便。
技术实现思路
针对以往波浪能收集装置结构复杂的问题,本技术将单摆原理与压电效应相结合,提出一种波浪能压电发电机,包括浮筒、固定于浮筒内壁支撑板和螺杆,螺杆设置在压电发电机中心轴线上,在螺杆上设置成对压片,在每一对压片对应高度上,在浮筒内壁同一高度均匀设置三只或三只以上底板,在每个底板上固定连接弹片,在弹片靠近浮筒内壁一端粘贴压电片、弹片的另一端置于成对压片之间,支撑板中心设置有凹形底座,底座中心设有圆孔,在螺杆下端设置有摆头,使摆头压在凹形底座上,摆头下端通过连杆连接一摆球。所述浮筒的形状为圆柱形体,并进行水密封。本技术采用的压电发电机为单晶结构。所述螺杆上固定有多组压片,各组压片的直径为从上到下逐渐增大,整体呈现塔型结构。所述浮筒底部、摆球四周均匀分布有4个挡板,挡板与摆球的间距以压电 片的最大形变量来设定。本技术方案结构相对简单,便于维护,为波浪能收集提供了一种较好的解决方案。附图说明图1是系统结构图。图2是图1中A-1部分的局部放大图。图3为压电发电机安装位置图。图4是支撑板结构图。具体实施方式本技术提出一种波浪能压电发电机,包括浮筒1、固定于浮筒内壁支撑板7和螺杆2,螺杆2设置在压电发电机中心轴线上,在螺杆2上设置成对压片3,在每一对压片3对应高度上,在浮筒1内壁同一高度均匀设置三只或三只以上底板12,在每个底板12上固定连接弹片14,在弹片14靠近浮筒1内壁一端粘贴压电片13,弹片14的另一端置于成对压片3之间,支撑板7中心设置有凹形底座6,底座6中心设有圆孔,在螺杆2下端设置有摆头5,使摆头压在凹形底座6上,摆头下端通过连杆9连接一摆球10。浮筒1的材料可以选用有机玻璃,这样可以增强浮筒1的耐腐蚀性,其形状可以为圆柱形体。压电发电机为单晶结构,将弹片14的一端固定于底板12上,上面可设置压板11通过螺栓铆钉固定,也可采用焊接等其他方式固定,压片3的形状为中间有圆孔的圆形体,孔的大小与螺杆2直径相匹配,大小相同的2个压片3为一组,固定于螺杆2上,2个压片3间有一定间隔,可将弹片14的一端放置于2个压片的间隙中。在螺杆2上固定有多组压片3,各组压片3的直 径为从上到下逐渐增大,整体上来看呈现塔型,这样可以把整个装置的重心降低,从而提高稳定性。支撑板7的形状为中间有圆孔的圆形体,支撑板7的直径与浮筒1内径相匹配,支撑板7所在平面与浮筒1底面平行,并固定于浮筒1内壁。底座6通过固定于支撑板7上,内部设有半球形凹槽,在底部开有圆形孔,孔的直径要大于连杆9的外径。摆头5的形状为半球体,其直径要小于底座6内部半球形凹槽的直径,使用时将摆头5置于底座6内部。摆头5的上部与下部都开有孔槽,上部孔槽用于固定螺杆2,连杆9的一端接摆头5的下部孔槽,另一端连接摆球10。使用时将本技术装置放于水中,当波浪冲击浮筒时,摆球10的摆动将通过螺杆2带动压片3发生摆动,摆动的压片3对弹片14施加外力引起弹片14形变,进而使得压电片13产生形变,从而将波浪能转化为电能。当压电片13形变过大将会引起其断裂,因此需要限制摆球10的摆动幅度,在浮筒1底部均匀固定有4个挡板8,挡板8与摆球10的间距可以通过计算压电片13的最大形变来设定,这样通过利用挡板8就可以来限制摆球10的摆动幅度。摆球10所用材料可以选用密度较大的金属,从而保证金属球的重量占整个装置的比重较大,使得整个装置的重心较低,保证在受到较大风浪冲击时整个装置不会发生倾覆。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波浪能压电发电机,包括浮筒、固定于浮筒内壁支撑板和螺杆,螺杆设置在压电发电机中心轴线上,在螺杆上设置成对压片,在每一对压片对应高度上,在浮筒内壁同一高度均匀设置三只或三只以上底板,在每个底板上固定连接弹片,在弹片靠近浮筒内壁一端粘贴压电片、弹片的另一端置于成对压片之间,支撑板中心设置有凹形底座,底座中心设有圆孔,在螺杆下端设置有摆头,使摆头压在凹形底座上,摆头下端通过连杆连接一摆球。

【技术特征摘要】
1.一种波浪能压电发电机,包括浮筒、固定于浮筒内壁支撑板和螺杆,螺杆设置在压电发电机中心轴线上,在螺杆上设置成对压片,在每一对压片对应高度上,在浮筒内壁同一高度均匀设置三只或三只以上底板,在每个底板上固定连接弹片,在弹片靠近浮筒内壁一端粘贴压电片、弹片的另一端置于成对压片之间,支撑板中心设置有凹形底座,底座中心设有圆孔,在螺杆下端设置有摆头,使摆头压在凹形底座上,摆头下端通过连杆连接一摆球。2.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹玉炜苗风东赵俊峰桑英军
申请(专利权)人:安阳师范学院
类型:新型
国别省市:河南;41

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