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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及振动控制,尤其是涉及一种平行轴驱动式惯容能量收集系统。
技术介绍
1、目前已有多种能够实现压电材料发电的专利,如路面压电发电系统、车体荷载压电收集模型、一种基于压电材料的人体动能供电智能鞋、一种发电织物结构及其制备方法、一种人体关节能量回收装置等。上述的这些专利注重于如何通过压电材料收集生产生活中振动产生的能量,并没有考虑对振动进行有效的控制。例如车载荷载压电收集模型,聚焦于如何更加高效的利用车辆在振动过程中产生的能量,并储存起来,并没有起到结构振动控制作用,且能量转换效率较低,制作成本较高。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,在利用压电模块发电的同时,利用惯容元件的表观质量放大作用实现对结构减震;通过不同种类的惯容元件实现同时对两个压电模块施加作用力,更加高效的利用压电模块发电;机械结构简单,可及性强,效率高,稳定性强;应用的灵活程度高。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现:
3、一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,包括惯容元件、压电模块、弹簧;惯容元件包括第一平动部件、平-转动部件、第二平动部件、旋转部件,第一平动部件和平-转动部件连接,平-转动部件和旋转部件连接,旋转部件和第二平动部件连接,弹簧一端与压电模块连接,另一端与外部结构连接;弹簧起到缓冲作用,防止压电模块瞬时功率过大;
4、外力驱动第一平动部件平动,第一平动部件通过平-转动部件带动旋
5、进一步的,第一平动部件为平动杆、平-转动部件为滑动轭、第二平动部件为平动齿条、旋转部件为齿轮飞盘;
6、齿轮飞盘的中心位置设有转动轴,齿轮飞盘偏离中心位置的地方设有滑动销,滑动轭上设有滑动开槽,滑动销设于滑动开槽内并能够在滑动开槽内滑动;
7、平动齿条与齿轮飞盘啮合,平动齿条一端与压电模块连接;
8、平动杆平动带动滑动轭运动,滑动轭带动滑动销运动,进而带动齿轮飞盘转动,齿轮飞盘带动平动齿条平动,进而平动齿条向压电模块施加压力,以此驱动压电模块发电。
9、进一步的,平动齿条设有两个,分别与齿轮飞盘的上部和下部啮合。两个平动齿条平动方向相反。
10、进一步的,滑动轭一端铰接于基座,另一端与平动杆铰接。平动杆带动滑动轭绕基座转动。
11、进一步的,基座与外部结构刚接。
12、进一步的,平动杆上设有滑动槽,滑动槽内设有缓冲滑块,滑动轭与缓冲滑块铰接。
13、进一步的,滑动轭与缓冲滑块通过第一连接螺栓铰接,滑动轭与基座通过第二连接螺栓铰接。
14、进一步的,第二连接螺栓的形心与转动轴的形心在同一竖直线上。
15、进一步的,滑动轭设于平动杆的中间位置,滑动轭与平动杆固定连接。
16、进一步的,滑动轭的长度满足使滑动销能够在滑动轭的滑动开槽内滑动。
17、与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:
18、(1)本专利技术在利用压电模块发电的同时,利用惯容元件的表观质量放大作用实现对结构减震;
19、(2)本专利技术通过不同种类的惯容元件实现同时对两个压电模块施加作用力,更加高效的利用压电模块发电;
20、(3)本专利技术的机械结构简单,可及性强,效率高,稳定性强;
21、(4)本专利技术提出了一般性的复合拓扑形式,应用的灵活程度高。
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1.一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,为拓扑形式,其特征在于,包括惯容元件、压电模块、弹簧;所述惯容元件包括第一平动部件、平-转动部件、第二平动部件、旋转部件,所述第一平动部件和所述平-转动部件连接,所述平-转动部件和所述旋转部件连接,所述旋转部件和所述第二平动部件连接,所述弹簧一端与所述压电模块连接,另一端与外部结构连接;
2.根据权利要求1所述的一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,其特征在于,
3.根据权利要求2所述的一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,其特征在于,所述平动齿条设有两个,分别与所述齿轮飞盘的上部和下部啮合。
4.根据权利要求2所述的一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,其特征在于,所述滑动轭一端铰接于基座,另一端与所述平动杆铰接。
5.根据权利要求4所述的一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,其特征在于,所述基座与外部结构刚接。
6.根据权利要求4所述的一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,其特征在于,所述平动杆上设有滑动槽,所述滑动槽内设有缓冲滑块,所述滑动轭与所述缓冲滑块铰接。
7.根据权利要求6所述
8.根据权利要求7所述的一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,其特征在于,所述第二连接螺栓的形心与所述转动轴的形心在同一竖直线上。
9.根据权利要求2所述的一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,其特征在于,所述滑动轭设于所述平动杆的中间位置,所述滑动轭与所述平动杆固定连接。
10.根据权利要求9所述的一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,其特征在于,所述滑动轭的长度满足使滑动销能够在所述滑动轭的滑动开槽内滑动。
...【技术特征摘要】
1.一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,为拓扑形式,其特征在于,包括惯容元件、压电模块、弹簧;所述惯容元件包括第一平动部件、平-转动部件、第二平动部件、旋转部件,所述第一平动部件和所述平-转动部件连接,所述平-转动部件和所述旋转部件连接,所述旋转部件和所述第二平动部件连接,所述弹簧一端与所述压电模块连接,另一端与外部结构连接;
2.根据权利要求1所述的一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,其特征在于,
3.根据权利要求2所述的一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,其特征在于,所述平动齿条设有两个,分别与所述齿轮飞盘的上部和下部啮合。
4.根据权利要求2所述的一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,其特征在于,所述滑动轭一端铰接于基座,另一端与所述平动杆铰接。
5.根据权利要求4所述的一种平行轴驱动式惯容能量收集系统,其特征在于,所述基座与外部结...
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