【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发电装置，特别是涉及一种微风冲击压电振动发电机。
技术介绍
1、风能作为世界上储量丰富、分布广泛、绿色清洁的自然资源之一,是一种可以利用的理想能源。可以通过压电、电磁、静电和摩擦电等采集机制收集并转化环境能量为电能，其中压电式俘能器具有能量密度高且不易受到电磁干扰的优势而被广泛研究。但现有的压电发电装置主要是以传统悬臂梁作为基板，传统悬臂梁结构具有较高的机电转换特性，但是只是在d31模式下工作，即沿1轴的应力产生沿3轴的电场，发电效率较低，降低风能的转化率。
2、为此，提出一种微风冲击压电振动发电机。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种微风冲击压电振动发电机，旨在解决或改善上述技术问题中的至少之一。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种微风冲击压电振动发电机，包括：
3、外壳，所述外壳上设置有风能收集组件；
4、拨动机构，所述拨动机构包括与所述外壳转动连接的第一转轴，所述风能收集组件可带动所述第一转轴转动，所述第一转轴侧壁周向固接有多个拨块；
5、发电机构，所述发电机构包括多个曲状的悬臂梁，多个所述悬臂梁绕设在所述第一转轴四周，所述悬臂梁的曲率中心轴线与所述第一转轴垂直，所述悬臂梁远离所述第一转轴的一端设置在所述外壳上，靠近所述第一转轴的一端悬空并可被所述拨块拨动，所述悬臂梁的两表面上均固接有压电片。
6、优选的，所述悬臂梁靠近所述第一转轴一端的两表面上均固接
7、优选的，所述风能收集组件包括若干旋转叶片，若干所述旋转叶片绕设在所述第一转轴四周并与所述第一转轴侧壁固接。
8、优选的，所述外壳上还设置有导风组件，所述导风组件包括设置在所述外壳下方的基底，所述基底顶部转动连接有垂直设置的第二转轴，所述第二转轴顶部与所述外壳固接，所述第二转轴侧壁固接有导向翼。
9、优选的，所述导向翼与旋转叶片之间的夹角为180°。
10、优选的，所述悬臂梁与所述第一转轴之间设有间隙，所述拨块的长度比所述间隙长2-4mm。
11、优选的，所述外壳为椭圆形的筒体，多个所述悬臂梁位于所述外壳内部，所述外壳的上表面铺设有太阳能电池。
12、优选的，所述外壳内壁上固接有多个垫片，所述垫片一侧设置有紧固件，位于所述第一转轴同侧的多个所述悬臂梁一端夹紧在所述垫片和所述紧固件之间。
13、优选的，所述悬臂梁靠近所述垫片的一端固接有连接片，所述连接片夹紧在所述垫片和所述紧固件之间，所述连接片上开设有多个第一定位孔，紧固件上固接有多个定位柱，多个所述定位柱与位于所述第一转轴同侧的多个所述连接片上的多个所述第一定位孔一一对应设置并滑动连接，所述垫片上设置有与所述紧固件传动连接的驱动组件。
14、优选的，所述驱动组件包括与所述垫片螺纹连接的螺栓，所述螺栓贯穿所述垫片并与所述紧固件转动连接，所述紧固件靠近所述垫片的一端固接有限位柱，所述垫片靠近所述紧固件的一端开设有限位孔，所述限位柱与所述限位孔滑动连接。
15、本专利技术公开了以下技术效果：风能收集组件收集风能并带动第一转轴转动，从而带动拨块反复拨动悬臂梁，使悬臂梁振动导致压电片发生形变，从而发生极化反应产生电荷，实现电能的转换；由于悬臂梁为曲状，其曲率中心轴线与第一转轴垂直，因此拨动悬臂梁时，压电片一方面沿着1轴产生应力沿3轴产生电场，另一方面沿着2轴产生的应力也产生沿3轴的电场，进而迫使压电片同时在耦合d31和d32模式下工作，从而增加发电效率，提高输出功率，提高风能的转化率。
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1.一种微风冲击压电振动发电机，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述悬臂梁(9)靠近所述第一转轴(7)一端的两表面上均固接有磁铁块(11)。
3.根据权利要求1所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述风能收集组件包括若干旋转叶片(5)，若干所述旋转叶片(5)绕设在所述第一转轴(7)四周并与所述第一转轴(7)侧壁固接。
4.根据权利要求3所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述外壳(8)上还设置有导风组件，所述导风组件包括设置在所述外壳(8)下方的基底(1)，所述基底(1)顶部转动连接有垂直设置的第二转轴(3)，所述第二转轴(3)顶部与所述外壳(8)固接，所述第二转轴(3)侧壁固接有导向翼(4)。
5.根据权利要求4所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述导向翼(4)与旋转叶片(5)之间的夹角为180°。
6.根据权利要求1所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述悬臂梁(9)与所述第一转轴(7)之间设有间隙，所述拨块(13)的长度比所述间隙长2-4mm
7.根据权利要求1所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述外壳(8)为椭圆形的筒体，多个所述悬臂梁(9)位于所述外壳(8)内部，所述外壳(8)的上表面铺设有太阳能电池(19)。
8.根据权利要求1所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述外壳(8)内壁上固接有多个垫片(15)，所述垫片(15)一侧设置有紧固件(16)，位于所述第一转轴(7)同侧的多个所述悬臂梁(9)一端夹紧在所述垫片(15)和所述紧固件(16)之间。
9.根据权利要求8所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述悬臂梁(9)靠近所述垫片(15)的一端固接有连接片(14)，所述连接片(14)夹紧在所述垫片(15)和所述紧固件(16)之间，所述连接片(14)上开设有多个第一定位孔(20)，紧固件(16)上固接有多个定位柱(21)，多个所述定位柱(21)与位于所述第一转轴(7)同侧的多个所述连接片(14)上的多个所述第一定位孔(20)一一对应设置并滑动连接，所述垫片(15)上设置有与所述紧固件(16)传动连接的驱动组件。
10.根据权利要求9所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述驱动组件包括与所述垫片(15)螺纹连接的螺栓(22)，所述螺栓(22)贯穿所述垫片(15)并与所述紧固件(16)转动连接，所述紧固件(16)靠近所述垫片(15)的一端固接有限位柱(23)，所述垫片(15)靠近所述紧固件(16)的一端开设有限位孔(24)，所述限位柱(23)与所述限位孔(24)滑动连接。
...【技术特征摘要】
1.一种微风冲击压电振动发电机，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述悬臂梁(9)靠近所述第一转轴(7)一端的两表面上均固接有磁铁块(11)。
3.根据权利要求1所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述风能收集组件包括若干旋转叶片(5)，若干所述旋转叶片(5)绕设在所述第一转轴(7)四周并与所述第一转轴(7)侧壁固接。
4.根据权利要求3所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述外壳(8)上还设置有导风组件，所述导风组件包括设置在所述外壳(8)下方的基底(1)，所述基底(1)顶部转动连接有垂直设置的第二转轴(3)，所述第二转轴(3)顶部与所述外壳(8)固接，所述第二转轴(3)侧壁固接有导向翼(4)。
5.根据权利要求4所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述导向翼(4)与旋转叶片(5)之间的夹角为180°。
6.根据权利要求1所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述悬臂梁(9)与所述第一转轴(7)之间设有间隙，所述拨块(13)的长度比所述间隙长2-4mm。
7.根据权利要求1所述的微风冲击压电振动发电机，其特征在于：所述外壳(8)为椭圆形的筒体，多个所述悬臂梁(9)位于所述外壳(8)内部，所述外壳(8)的上...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚立娇，马欣欣，郭旺旺，杨彤，陈海潮，
申请(专利权)人：石河子大学，
类型：发明
国别省市：
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