[發明專利]一種壓電式多方向、寬頻帶振動能量收集裝置

在審

• 申請號: 202010042533.1
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111049426A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 劉文光;吳興意
• 申請（專利權）人: 南昌航空大學
• 主分類號: H02N2/18
• 分類號: H02N2/18
• 代理公司: 南昌市平凡知識產權代理事務所 36122
• 代理人: 張文杰

1.一種壓電式多方向、寬頻帶振動能量收集裝置，其特征在于：包括底座、懸臂梁、壓電陶瓷片、永磁鐵，所述的底座由沿著空間直角坐標系X、Y、Z軸方向分布的4根水平梁和1根豎直梁組成，其中沿X、Y方向分布的4根水平梁的上表面均垂直安裝著一組按固有頻率的高低依次排列的懸臂梁，沿Z軸方向的豎直梁的四個側面均垂直安裝著一組按固有頻率的高低依次排列的懸臂梁，并且豎直梁上的懸臂梁的安裝位置與其他四根水平梁上固有頻率相同的懸臂梁安裝位置相對應，所有懸臂梁的固支端根部都粘貼有壓電陶瓷片，自由端都固定有永磁鐵，安裝在水平梁上的懸臂梁自由端的永磁鐵與對應豎直梁上固有頻率相同的懸臂梁自由端的永磁鐵的同名磁極面兩兩正對，安裝在水平梁上每相鄰的兩個懸臂梁相對的面上相同高度位置處都固定有另一對同名磁極面兩兩正對的永磁鐵。

2.根據權利要求1所述的一種壓電式多方向、寬頻帶振動能量收集裝置，其特征在于：所述水平梁和豎直梁的截面形狀皆為四邊形，4根水平梁的橫斷面分別固定在豎直梁四個側面，并且水平梁的下表面與豎直梁的下表面重合。

3.根據權利要求1或2所述的一種壓電式多方向、寬頻帶振動能量收集裝置，其特征在于：所述每一組懸臂梁為三根，所述每組懸臂梁寬度厚度相同、長度不同，且皆垂直安裝于構成底座的矩形梁上，并按固有頻率高低沿軸心從里向外依次排列，且保證懸臂梁寬度方向垂直于與所在矩形梁的長度方向。