一种基于机械触发的尖端放电装置制造方法及图纸

本申请公开了一种基于机械触发的尖端放电装置包括触发机构、摩擦纳米发电机和放电结构，其中，触发机构与摩擦纳米发电机连接，摩擦纳米发电机包括第一摩擦单元和第二摩擦单元，在初始状态下，触发机构用于使第一摩擦单元和第二摩擦单元保持接触连接；在触发机构被触发的情况下，触发机构驱动第一摩擦单元和第二摩擦单元分离，以使第一摩擦单元和第二摩擦单元之间产生电场；放电结构包括第一放电尖端和第二放电尖端，第一放电尖端和第二放电尖端具有间隙，第一放电尖端位于第一摩擦单元，第二放电尖端位于第二摩擦单元，第一放电尖端和第二放电尖端在电场的作用下放电。本申请的装置能够实现自供电放电。够实现自供电放电。够实现自供电放电。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机械触发的尖端放电装置


[0001]本申请涉及尖端放电
，特别涉及一种基于机械触发的尖端放电装置。

技术介绍

[0002]尖端放电属于一种电晕放电，是在强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象。一般的电子打火装置，工业烟囱除尘的装置都是运用了尖端放电的原理。通常尖端放电装置都需要外接电源供电，耗费较多能源。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种基于机械触发的尖端放电装置，解决尖端放电装置需要外部供电，耗能较高的问题。
[0004]为了达到上述目的，本申请提供的一种基于机械触发的尖端放电装置包括触发机构、摩擦纳米发电机和放电结构，其中，所述触发机构与所述摩擦纳米发电机连接，所述摩擦纳米发电机包括第一摩擦单元和第二摩擦单元，在初始状态下，所述触发机构用于使所述第一摩擦单元和所述第二摩擦单元保持接触连接；在所述触发机构被触发的情况下，所述触发机构驱动所述第一摩擦单元和所述第二摩擦单元分离，以使所述第一摩擦单元和所述第二摩擦单元之间产生电场；所述放电结构包括第一放电尖端和第二放电尖端，所述第一放电尖端和所述第二放电尖端具有间隙，所述第一放电尖端位于所述第一摩擦单元，所述第二放电尖端位于所述第二摩擦单元，所述第一放电尖端和所述第二放电尖端在所述电场的作用下放电；或者，所述放电结构包括第一放电尖端，所述第一放电尖端位于所述第一摩擦单元，所述第一放电尖端在所述电场的作用下放电。本申请提出的一种基于机械触发的尖端放电装置能够自供电，可应用于电激活，电刺激，电擦除，电击穿等场景。
>[0005]在可选的技术方案中，所述触发机构包括弹性件、第一载体和第二载体，所述第一载体和所述第二载体相对设置，所述第一摩擦单元安装于所述第一载体，所述第二摩擦单元安装于所述第二载体，所述弹性件设置于所述第一载体和所述第二载体之间，用于驱动所述第二载体与所述第一载体分离。
[0006]在可选的技术方案中，所述触发机构还包括固定组件，所述第一载体和所述第二载体分别与所述固定组件连接，所述固定组件用于将第二载体可拆卸的连接于所述第一载体。
[0007]在可选的技术方案中，所述弹性件为弹簧，所述固定组件包括螺钉和螺母，所述弹簧的一端与所述第一载体固定连接，另一端在所述固定组件作用下与所述第二载体相抵，所述螺钉穿过所述第一载体和所述第二载体，所述螺母与所述螺钉螺纹连接且所述螺母位于所述第二载体背离所述第一载体的一侧。
[0008]在可选的技术方案中，所述弹性件为弹簧合页，所述弹簧合页的一端连接于所述第一载体的边缘，另一端连接于所述第二载体的边缘，所述固定组件包括螺钉和螺母，所述螺钉穿过所述第一载体和所述第二载体，所述螺母与所述螺钉螺纹连接且所述螺母位于所
述第二载体背离所述第一载体的一侧。
[0009]在可选的技术方案中，所述触发机构包括支架，所述支架为具有弹性的螺旋结构，所述第一摩擦单元设置于所述支架朝向螺旋结构中心的一侧，所述第二摩擦单元设置于所述支架背离所述第一摩擦单元的一侧，在所述触发机构被触发的情况下，所述支架的弹性势能释放，驱动所述第一摩擦单元和所述第二摩擦单元分离。
[0010]在可选的技术方案中，所述触发机构还包括壳体和固定组件，所述壳体具有容纳腔，所述支架和所述摩擦纳米发电机设置于所述容纳腔中，所述壳体具有弹性，包括相对设置的第一安装板和第二安装板，所述固定组件用于将所述第一安装板可拆卸的连接于所述第二安装板。
[0011]在可选的技术方案中，所述第一摩擦单元包括层叠设置的第一电极层和第一摩擦层，所述第二摩擦单元包括层叠设置的第二电极层和第二摩擦层；在初始状态下，所述第一摩擦层与所述第二摩擦层保持接触连接；在所述触发机构被触发的情况下，所述第一摩擦层与所述第二摩擦层分离。
[0012]在可选的技术方案中，所述第一摩擦层为正电性介电材质，所述第二摩擦层为负电性介电材质。或者，所述第一摩擦层为负电性介电材质，所述第二摩擦层为正电性介电材质。
[0013]在可选的技术方案中，所述第一摩擦单元还包括第一衬底，所述第二摩擦单元还包括第二衬底，所述第一电极层设置于所述第一衬底与所述第一摩擦层之间，所述第二电极层设置于所述第二衬底与所述第二摩擦层之间，所述第一衬底和所述第二衬底具有压缩性。
附图说明
[0014]图1为本申请的一个实施例中基于机械触发的尖端放电装置结构示意图；
[0015]图2为本申请的另一个实施例中机械触发的尖端放电装置结构示意图；
[0016]图3为图2的爆炸视图；
[0017]图4为本申请的又一个实施例中机械触发的尖端放电装置结构示意图；
[0018]图5为本申请的再一个实施例中机械触发的尖端放电装置结构示意图。
[0019]附图标记：
[0020]1‑
触发机构；2
‑
摩擦纳米发电机；3
‑
放电结构；21
‑
第一摩擦单元；22
‑
第二摩擦单元；31
‑
第一放电尖端；32
‑
第二放电尖端；111
‑
弹性件；12
‑
第一载体；13
‑
第二载体；14
‑
固定组件；1411
‑
螺钉；1412
‑
螺母；1211
‑
安装柱；1311
‑
凹槽；112
‑
弹簧合页；113
‑
支架；141
‑
第二螺钉；132
‑
壳体；1321
‑
第一安装板；1322
‑
第二安装板；140
‑
第三螺钉；211
‑
第一衬底；212
‑
第一电极层；213
‑
第一摩擦层；221
‑
第二衬底；222
‑
第二电极层；223
‑
第二摩擦层。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]首先介绍一下摩擦纳米发电机。摩擦纳米发电机(Triboelectric Nanogenerator，TENG)是一种高效的能源装置，通过机械运动使TENG相互接触分离，从而产生电信号。TENG自2012年问世以来，一直被认为是一种强劲的动力源，并且由于其可持续性、高输出性能和不受限制的材料选择等突出特性，具有广泛的应用前景。TENG的工作原理是利用两种不同材料的摩擦层接触分离在电极两端产生的电势差。
[0023]图1为本申请的一个实施例中基于机械触发的尖端放电装置结构示意图。如图1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机械触发的尖端放电装置，其特征在于，包括触发机构、摩擦纳米发电机和放电结构，其中，所述触发机构与所述摩擦纳米发电机连接，所述摩擦纳米发电机包括第一摩擦单元和第二摩擦单元，在初始状态下，所述触发机构用于使所述第一摩擦单元和所述第二摩擦单元保持接触连接；在所述触发机构被触发的情况下，所述触发机构驱动所述第一摩擦单元和所述第二摩擦单元分离，以使所述第一摩擦单元和所述第二摩擦单元之间产生电场；所述放电结构包括第一放电尖端和第二放电尖端，所述第一放电尖端和所述第二放电尖端具有间隙，所述第一放电尖端位于所述第一摩擦单元，所述第二放电尖端位于所述第二摩擦单元，所述第一放电尖端和所述第二放电尖端在所述电场的作用下放电；或者，所述放电结构包括第一放电尖端，所述第一放电尖端位于所述第一摩擦单元，所述第一放电尖端在所述电场的作用下放电。2.如权利要求1所述的基于机械触发的尖端放电装置，其特征在于，所述触发机构包括弹性件、第一载体和第二载体，所述第一载体和所述第二载体相对设置，所述第一摩擦单元安装于所述第一载体，所述第二摩擦单元安装于所述第二载体，所述弹性件设置于所述第一载体和所述第二载体之间，用于驱动所述第二载体与所述第一载体分离。3.如权利要求2所述的基于机械触发的尖端放电装置，其特征在于，所述触发机构还包括固定组件，所述第一载体和所述第二载体分别与所述固定组件连接，所述固定组件用于将第二载体可拆卸的连接于所述第一载体。4.如权利要求3所述的基于机械触发的尖端放电装置，其特征在于，所述弹性件为弹簧，所述固定组件包括螺钉和螺母，所述弹簧的一端与所述第一载体连接，另一端与所述第二载体连接，所述螺钉穿过所述第一载体和所述第二载体，所述螺母与所述螺钉螺纹连接且所述螺母位于所述第二载体背离所述第一载体的一侧。5.如权利要求3所述的基于机械触发的尖端放电装置，其特征在于，所述弹性件为弹簧合页，所述弹...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴治峄，曹晓乐，魏雪莲，王中林，
申请(专利权)人：北京纳米能源与系统研究所，
类型：发明
国别省市：