振动能量收集装置及振动能量收集方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于能量收集技术领域，具体涉及一种振动能量收集装置及振动能量收集方法。本发明专利技术所述的振动能量收集装置，包括动力采集机构、动力传输机构、动力转换机构和基座，动力传输机构和动力转换机构固定设于基座上，动力采集机构包括齿面相对设置的第一齿条和第二齿条，动力传输机构包括分别能够和第一齿条和第二齿条相配合的第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮通过单向轴承固定连接于齿轮输出轴上，齿轮输出轴的一端固定连接于动力转换机构。通过使用本发明专利技术所述的振动能量收集装置，利用齿条和齿轮的传动，并通过单向轴承对齿轮的转动方向进行限制，能够有效的对环境振动能进行采集，且转换效率高，可以提供较高的输出电压和功率。

Vibration energy collection device and vibration energy collection method

The invention belongs to the field of energy collection technology, in particular relates to a vibration energy collection device and a vibration energy collection method. Vibration energy harvesting device of the invention, comprises a power collecting mechanism, a power transmission mechanism, power conversion mechanism and a power transmission mechanism and a power conversion mechanism is fixedly arranged on the base, the power collecting mechanism comprises a tooth surface is opposite to the first and second gear rack, a power transmission mechanism includes first and second rack and respectively. A rack which is matched with the first and second gear, first gear and the second gear is fixedly connected with the gear on the output shaft of the one-way bearing, one end of the output shaft of the gear is fixedly connected to the power conversion mechanism. By using vibration energy collection device of the invention comprises the use of gear rack and pinion, and limited by the one-way bearing rotation direction of gear, can effectively carry out the acquisition of the environmental vibration energy, and high conversion efficiency, can provide high output voltage and power.

【技术实现步骤摘要】
振动能量收集装置及振动能量收集方法
本专利技术属于能量收集
，具体涉及一种振动能量收集装置及振动能量收集方法。
技术介绍
能源和环境是全世界共同关心的问题，也是我国社会经济发展中所面临的重要问题。随着世界各国对能源需求的不断增长和环境保护的日益加强，清洁能源的推广应用日益受到人们的重视。如何收集并储存清洁能源，是科学家们努力研究的焦点问题。目前，针对太阳能、风能以及潮汐能等的研究利用已经取得了一定的进展，且均具有较好的应用前景。除此之外，环境机械振动是最为常见、普遍的一种能量存在方式。由于外界振动的广泛存在，通过能量收集系统收集其振动能量具有极大的运用前景，振动能量收集装置无需固定动力源，仅依靠外界随机振动便可输出电能。电磁式振动能量收集装置工作时遵循的基本原理是法拉第电磁感应定律；根据振动部件的不同，电磁式振动能量收集装置主要有为动铁、动圈和铁圈同振三种类型。以上三种均为直线型振动能量收集装置，须在达到共振时才能达到最好效果，且输出功率小。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述存在的至少一个问题，该目的是通过以下方式实现的。本专利技术提出了一种振动能量收集装置，其中包括动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振动能量收集装置，其特征在于，包括动力采集机构、动力传输机构、动力转换机构和基座，所述动力传输机构和所述动力转换机构固定设于所述基座上，所述动力采集机构包括齿面相对设置的第一齿条和第二齿条，所述第一齿条和所述第二齿条通过连接件设于所述基座上且所述第一齿条和所述第二齿条的齿面均垂直于所述基座的上表面，所述第一齿条和所述第二齿条能够在垂直于所述基座的上表面的平面内做往复伸缩运动，所述动力传输机构包括分别能够和所述第一齿条和所述第二齿条相配合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮通过单向轴承固定连接于齿轮输出轴上，当所述第一齿条和所述第二齿条进行向上运动时，所述第一齿轮和所述第二齿轮其...

【技术特征摘要】
1.一种振动能量收集装置，其特征在于，包括动力采集机构、动力传输机构、动力转换机构和基座，所述动力传输机构和所述动力转换机构固定设于所述基座上，所述动力采集机构包括齿面相对设置的第一齿条和第二齿条，所述第一齿条和所述第二齿条通过连接件设于所述基座上且所述第一齿条和所述第二齿条的齿面均垂直于所述基座的上表面，所述第一齿条和所述第二齿条能够在垂直于所述基座的上表面的平面内做往复伸缩运动，所述动力传输机构包括分别能够和所述第一齿条和所述第二齿条相配合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮通过单向轴承固定连接于齿轮输出轴上，当所述第一齿条和所述第二齿条进行向上运动时，所述第一齿轮和所述第二齿轮其中的一个能够沿第一方向进行转动，当所述第一齿条和所述第二齿条进行向下运动时，所述第一齿轮和所述第二齿轮其中的另一个同样能够沿所述第一方向进行转动，从而使所述齿轮输出轴能够沿所述第一方向进行转动，所述齿轮输出轴的一端固定连接于所述动力转换机构，所述动力转换机构能够将所述齿轮输出轴的旋转运动转换为电能。2.根据权利要求1所述的振动能量收集装置，其特征在于，所述动力采集机构还包括滑轨、能够与所述滑轨相配合的滑块、和滑块固定座，所述第一齿条和所述第二齿条上均固定连接有所述滑轨，所述滑块固定座固定连接于所述基座的上表面，所述滑块固定连接于所述滑块固定座上，所述第一齿条和所述第二齿条能够通过所述滑轨在所述滑块内上下滑动完成上下方向的伸缩运动。3.根据权利要求2所述的振动能量收集装置，其特征在于，所述第一齿条和所述第二齿条的顶部和底部均通过齿条连接板固定连接。4.根据权利要求3所述的振动能量收集装置，其特征在于，所述齿条连接板为Z型连接板，所述第一齿条和所述第二齿条分别连接于所述Z型连接板的两端，所述第一齿轮和所述第二齿轮分别前后设于所述齿轮输出轴上，且分别和所述第一齿条和所述第二齿条相配合。5.根据上述权利要求1-4中任一项所述的振动能量收集装置，其特征在于，还包括第一带座轴承和第二带座轴承，所述齿轮输出轴的两端分别与所述第一带座轴承...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨毅青，张泽洲，陈佳明，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京,11