[發明專利]一種能量緩沖型碰撞式壓電能量收集裝置

有效

• 申請號: 201910824435.0
• 申請日: 2019-09-02
• 公開（公告）號: CN110572077B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 劉巖;尚思瑤;莫舒婷;秦紅波;王海
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H02N2/18
• 分類號: H02N2/18
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 陳宏社;王品華

1.一種能量緩沖型碰撞式壓電能量收集裝置，其特征在于，包括底座(1)和長方形杠桿(2)，所述底座(1)的上表面固定有兩個相對平行設置的安裝板(3)；所述安裝板(3)垂直于底座(1)板面的方向上設置有多個安裝孔和兩個安裝槽，所述兩個安裝槽位于多個安裝孔中心的連線的兩側；所述兩個相對平行的安裝板(3)之間設置有可在安裝孔中轉動的杠桿固定軸(4)，以及通過安裝槽固定的兩塊T型連接件(5)；所述長方形杠桿(2)通過杠桿連接件(6)與杠桿固定軸(4)固定，且位于杠桿固定軸(4)的下方，該長方形杠桿(2)的一端固定有杠桿質量塊(7)，另一端固定有與長方形杠桿(2)的板面垂直的沖擊桿(8)；兩塊T型連接件(5)分別位于長方形杠桿(2)的上下方，且該兩塊T型連接件(5)與長方形杠桿(2)之間的距離相等；所述兩塊T型連接件(5)的縱向枝節指向長方形杠桿(2)固定杠桿質量塊(7)的一端，其中上方的T型連接件(5)橫向枝節的上表面和下方的T型連接件(5)橫向枝節的下表面各固定有一個矩形懸臂梁(9)，矩形懸臂梁(9)的長度方向指向長方形杠桿(2)固定沖擊桿(8)的一端；所述上方的T型連接件(5)上固定的矩形懸臂梁(9)的上表面和下方的T型連接件(5)上固定的矩形懸臂梁(9)的下表面分別粘貼有壓電片(10)，用于實現正壓電效應；所述長方形杠桿(2)固定有杠桿質量塊(7)的一端與上下方的T型連接件(5)縱向枝節的自由端之間分別固定有一個壓縮彈簧(11)。

2.根據權利要求1所述的一種能量緩沖型碰撞式壓電能量收集裝置，其特征在于，所述安裝板(3)，其上設置的多個安裝孔各孔中心的連線與安裝板(3)平行于底座(1)板面所在邊的中線重合，所述兩個安裝槽關于多個安裝孔各孔中心的連線對稱。

3.根據權利要求1所述的一種能量緩沖型碰撞式壓電能量收集裝置，其特征在于，所述T型連接件(5)的對稱軸，以及長方形杠桿(2)與矩形懸臂梁(9)沿長度方向的中軸線共面，且此面與杠桿固定軸(4)垂直。

4.根據權利要求1所述的一種能量緩沖型碰撞式壓電能量收集裝置，其特征在于，所述兩個安裝板(3)之間設置的可在安裝孔中轉動的杠桿固定軸(4)，其上設置有限定杠桿固定軸(4)軸向自由移動的卡簧(12)。

5.根據權利要求1所述的一種能量緩沖型碰撞式壓電能量收集裝置，其特征在于，所述長方形杠桿(2)，其剛度遠大于矩形懸臂梁(9)的剛度。

6.根據權利要求1所述的一種能量緩沖型碰撞式壓電能量收集裝置，其特征在于，所述壓電片(10)，其粘貼位置在矩形懸臂梁(9)伸出T型連接件(5)橫向枝節的懸空區域，且靠近T型連接件(5)橫向枝節。