一种风车状多方向宽频带压电电磁振动能量收集装置制造方法及图纸

技术编号:29593420 阅读:39 留言:0更新日期:2021-08-06 19:54
本发明专利技术提供一种风车状多方向宽频带压电电磁振动能量收集装置,涉及新能源领域,包括连接振源的支柱、底部连接有CTS型弹簧隔振器的外轮壳、内圈辐射充磁的环形永磁体和至少四个发电单元,所述CTS型弹簧隔振器远离外轮壳的一端连接振源,所述环形永磁体设置在支柱上,所述环形永磁体的中心和外轮壳的圆心重合,至少四个所述发电单元绕环形永磁体中心等角度设置在外轮壳的内表面凹槽中。本发明专利技术可弥补现有的振动能量收集技术中能量收集装置只能在某个固定方向振动、能够收集到的振动频带窄、能量收集效率低等缺陷;本发明专利技术可以应用的场合非常广泛,即使工作环境中存在多方向、多频率的振动,也能有效收集工作环境中的振动能量。

【技术实现步骤摘要】
一种风车状多方向宽频带压电电磁振动能量收集装置
本专利技术涉及新能源
,具体为一种风车状多方向宽频带压电电磁振动能量收集装置。
技术介绍
当前,物联网发展迅猛,物联网就是“万物相连的互联网”,数量巨大的各种信息传感器、射频识别技术、GPS等各种装置和技术与网络结合起来,共同形成物联网这样一个庞大的网络系统,可以实现在任何时间、任何地点的人、机、物的互联互通。物联网中数以万计的各种信息传感器往往需要无间断地工作,因此,制约物联网技术发展的一个关键因素就是信息传感器的能量供应问题。传统电池的供能寿命有限、电池封装工艺复杂并且使用过程中容易漏液,使用传统电池容易对自然环境造成严重毒性污染。传统电池本身的结构与尺寸也相对固定,这就限制了信息传感器结构的多样化。在一个庞大的物联网中,数以万计的信息传感器被分散安装在不同的地方,大部分传感器的安装环境恶劣,根本无法为其更换电池或为其更换电池的成本太高,这些问题的解决迫切需要一种能够实现传感器自供电的技术。注意到工作环境中存在着丰富的振动能,通过新能源技术可以把工作环境中广泛存在的振动能利用起来本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风车状多方向宽频带压电电磁振动能量收集装置,其特征在于:包括连接振源的支柱(101)、底部连接有CTS型弹簧隔振器(104)的外轮壳(103)、内圈辐射充磁的环形永磁体(102)和至少四个发电单元(105),所述CTS型弹簧隔振器(104)远离外轮壳(103)的一端连接振源,所述环形永磁体(102)设置在支柱(101)上,所述环形永磁体(102)的中心和外轮壳(103)的圆心重合,至少四个所述发电单元(105)绕环形永磁体(102)中心等角度设置在外轮壳(103)的内表面凹槽中;/n所述发电单元(105)包括永磁体弹簧组合梁组件和PVDF压电梁组件;/n所述永磁体弹簧组合梁组件包括上横...

【技术特征摘要】
1.一种风车状多方向宽频带压电电磁振动能量收集装置,其特征在于:包括连接振源的支柱(101)、底部连接有CTS型弹簧隔振器(104)的外轮壳(103)、内圈辐射充磁的环形永磁体(102)和至少四个发电单元(105),所述CTS型弹簧隔振器(104)远离外轮壳(103)的一端连接振源,所述环形永磁体(102)设置在支柱(101)上,所述环形永磁体(102)的中心和外轮壳(103)的圆心重合,至少四个所述发电单元(105)绕环形永磁体(102)中心等角度设置在外轮壳(103)的内表面凹槽中;
所述发电单元(105)包括永磁体弹簧组合梁组件和PVDF压电梁组件;
所述永磁体弹簧组合梁组件包括上横梁(205)、下横梁(206)、上端永磁体(201)及其底部的碰撞块(203)、下端质量块(202)及其顶部的碰撞块(204)、按中心轴对称的一对线形-拱形组合梁(207)、一对PVDF压电薄膜材料(208)、一对上圆盘支柱(209)、一对下圆盘支柱(210)、一对下端永磁体(211)、一对弹簧及其导杆(212),所述PVDF压电薄膜材料(208)平整地附着在线形-拱形组合梁(207)上,所述线形-拱形组合梁(207)的上下两端分别连接上横梁(205)与下横梁(206),且底端与上圆盘支柱(209)相连,所述下端永磁体(211)被上圆盘支柱(209)和下圆盘支柱(210)固定,所述下圆盘支柱(210)连接弹簧及其导杆(212),所述弹簧及其导杆(212)的底端固定在外轮壳(103)的内表面,所述上端永磁体(201)设置在上横梁(205)上,所述下端质量块(202)设置在下横梁(206)上;
所述PVDF压电梁组件包括上框架(301)、下框架(302)、导电支柱(303)、PVDF压电梁(306)、推进块(307)、锁死螺栓(309),所述上框架(301)与下框架(302)俯视为回字形中空长方形结构,所述推进块(307)设置在上框架(301)与下框架(302)之间且可以沿平行于上、下框架表面方向来回移动,所述锁死螺栓(309)螺纹连接在上框架(301)上且与推进快(307)相对应,所述PVDF压电梁(306)的一端由上框架(301)和下框架(302)夹紧,另一端置于推进块(307)内侧的缝隙中夹紧,所述下框架(302)通过导电支柱(303)与外轮壳(103)的内表面相连;
所述碰撞快一(203)、碰撞快二(204)分别与PVDF压电梁(306)的上下两面相对应。


2.根据权利要求1所述的一种风车状多方向宽频带压电电磁振动...

【专利技术属性】
技术研发人员:许冠华赵新龙赵祥
申请(专利权)人:浙江理工大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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