[發(fā)明專(zhuān)利]一種磁電壓電組合發(fā)電機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610153791.0
• 申請(qǐng)日: 2016-03-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105634331B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡長(zhǎng)生;薛勇;王躋儒
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安陸洲智能傳感技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02N2/18
• 分類(lèi)號(hào): H02N2/18
• 代理公司: 北京匯信合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11335
• 代理人: 宋西磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是屬于綠色能源開(kāi)發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域，同時(shí)也屬于微型磁電發(fā)電機(jī)領(lǐng)域和微型壓電發(fā)電機(jī)領(lǐng)域，涉及一種磁電壓電組合發(fā)電機(jī)。

背景技術(shù)

壓電發(fā)電機(jī)是依靠壓電陶瓷變形來(lái)產(chǎn)生電能，陶瓷變形量越大，所輸出電流越大。磁電發(fā)電機(jī)是慣性體位移越大等于線(xiàn)圈切割磁力線(xiàn)越多，也就是輸出電流越大。而慣性體位移最大，是當(dāng)磁電發(fā)電機(jī)內(nèi)部的彈性系統(tǒng)處于諧振狀態(tài)下才能獲得。因此現(xiàn)在缺少一種可以將兩種原理的發(fā)電裝置組合在一起，來(lái)增加總體發(fā)電量的裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供了一種特殊結(jié)構(gòu)的磁電壓電組合發(fā)電機(jī)，增加了發(fā)電量。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種磁電壓電組合發(fā)電機(jī)，包括壓電陶瓷片、恒彈性材料制成的基板和可以接受垂直方向振動(dòng)能量的微型磁電發(fā)電機(jī)；所述的基板的雙面均粘帖有壓電陶瓷片，基板一端固定在基座上，另一端安裝一只微型磁電發(fā)電機(jī)，微型磁電發(fā)電機(jī)、壓電陶瓷片與基板形成一個(gè)具有懸臂梁結(jié)構(gòu)的微型磁電壓電組合發(fā)電機(jī)本體。

所述的壓電陶瓷片為長(zhǎng)方形壓電陶瓷片。

所述的基板的雙面分別按正負(fù)、正正或負(fù)負(fù)方向粘帖壓電陶瓷片。

所述的基板采用鈹青銅、錫青銅或彈性鋼板制成。

所述的懸臂梁結(jié)構(gòu)的固有振動(dòng)頻率與微型磁電發(fā)電機(jī)的固有頻率相一致。

所述的微型磁電發(fā)電機(jī)的外徑與基板寬度尺寸相近或相等。

所述的微型磁電發(fā)電機(jī)為釹鐵硼磁體發(fā)電機(jī)。

所述的基座上安裝有多組微型磁電壓電組合發(fā)電機(jī)本體，形成多元化組合陣列。

所述的基座上至少安裝有8組微型磁電壓電組合發(fā)電機(jī)本體。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果：

本發(fā)明提供的磁電壓電組合發(fā)電機(jī)，利用微型磁電發(fā)電機(jī)作為壓電發(fā)電機(jī)彈簧振子，形成一個(gè)組合式發(fā)電機(jī)。且壓電彈簧振子的固有振動(dòng)頻率等于磁電發(fā)電機(jī)的固有頻率，使磁電發(fā)電機(jī)一直在諧振狀態(tài)下發(fā)電，達(dá)到磁電壓電組合發(fā)電的高效能。微型磁電發(fā)電機(jī)的外徑與壓電陶瓷片的基板寬度尺寸相近或相等，以節(jié)約安裝空間。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明提供的微型磁電壓電組合發(fā)電機(jī)本體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明提供的磁電壓電組合發(fā)電機(jī)的主視圖；

圖3為本發(fā)明提供的磁電壓電組合發(fā)電機(jī)的俯視圖。

其中，1為壓電陶瓷片；2為基板；3為微型磁電發(fā)電機(jī)；4為螺釘；5為基座。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，所述是對(duì)本發(fā)明的解釋而不是限定。

參見(jiàn)圖1至圖3，一種磁電壓電組合發(fā)電機(jī)，包括壓電陶瓷片1、恒彈性材料制成的基板2和可以接受垂直方向振動(dòng)能量的微型磁電發(fā)電機(jī)3；所述的基板2的雙面均粘帖有壓電陶瓷片1，基板2一端固定在基座5上，另一端安裝一只微型磁電發(fā)電機(jī)3，微型磁電發(fā)電機(jī)3、壓電陶瓷片1與基板2形成一個(gè)具有懸臂梁結(jié)構(gòu)的微型磁電壓電組合發(fā)電機(jī)本體。

所述的壓電陶瓷片1為長(zhǎng)方形壓電陶瓷片。

所述的基板2的雙面分別按正負(fù)、正正或負(fù)負(fù)方向粘帖壓電陶瓷片1。

所述的基板2采用鈹青銅、錫青銅或彈性鋼板制成。

所述的懸臂梁結(jié)構(gòu)的固有振動(dòng)頻率與微型磁電發(fā)電機(jī)的固有頻率相一致。

所述的微型磁電發(fā)電機(jī)3的外徑與基板2寬度尺寸相近或相等。

所述的微型磁電發(fā)電機(jī)3為釹鐵硼磁體發(fā)電機(jī)。

所述的基座5上安裝有多組微型磁電壓電組合發(fā)電機(jī)本體，形成多元化組合陣列。

所述的基座5上至少安裝有8組微型磁電壓電組合發(fā)電機(jī)本體。

具體的，參見(jiàn)圖1，本發(fā)明提供的一種實(shí)施例：

一種磁電壓電組合發(fā)電機(jī)，是將微型磁電發(fā)電機(jī)和微型壓電發(fā)電機(jī)從結(jié)構(gòu)上組合在一起，長(zhǎng)方形壓電陶瓷片1雙面粘帖在基板2上，雙面粘帖的陶瓷片可以是正負(fù)方向粘貼，也可以正正或負(fù)負(fù)方向粘貼，只是相應(yīng)的接線(xiàn)方法不同而已。所述基板2是用恒彈性材料制成，可以是鈹青銅、錫青銅、彈性鋼板等，基板一端固定在基座4上，另一端安裝一只微型磁電發(fā)電機(jī)3作為基板2的負(fù)重。所述微型磁電發(fā)電機(jī)3是一種可以接受垂直方向振動(dòng)能量的磁電發(fā)電機(jī)。

微型磁電發(fā)電機(jī)3、壓電陶瓷片1與基板2形成一個(gè)懸臂梁結(jié)構(gòu)彈簧系統(tǒng)，其固有頻率取決于陶瓷片的厚度、大小尺寸、基板材料和厚度、基板尺寸和彈性系數(shù)、彈簧振子的質(zhì)量(亦即微型磁電發(fā)電機(jī)3的質(zhì)量)和安裝位置等。