[發明專利]自適應寬速度范圍摩擦靜電風能采集及風速測量裝置

有效

• 申請號: 202010569216.5
• 申請日: 2020-06-20
• 公開（公告）號: CN111697872B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 王瓊;廖思華;姚明儒;李猛;王奇;黃煉;白泉;魏克湘;鄒鴻翔
• 申請（專利權）人: 湖南工程學院
• 主分類號: H02N1/04
• 分類號: H02N1/04;H02N1/06;G01P5/08
• 代理公司: 上海科政專利代理事務所(普通合伙) 31463
• 代理人: 楊軍

1.一種自適應寬速度范圍摩擦靜電風能采集及風速測量裝置，包括防水葉片(1)、上蓋板(2)、中套(3)、下底板(4)、轉軸(5)，其特征在于：所述中套(3)為上下端敞口、內部設有空腔的筒狀，所述中套(3)上、下端敞口處分別裝設有上蓋板(2)、下底板(4)，所述中套(3)內部中央位置處安裝有轉軸(5)，所述轉軸(5)豎直布置，所述轉軸(5)分別與上蓋板(2)、下底板(4)通過軸承連接，所述轉軸(5)頂部穿過上蓋板(2)后與防水葉片(1)相連接，并在防水葉片(1)的帶動下作旋轉運動，所述轉軸(5)中部連接有若干自適應伸縮臂(6)，所述自適應伸縮臂(6)沿周向均勻分布，所述自適應伸縮臂(6)末端連接有得電子駐電極板(7)，所述中套(3)內側設有鋁電極一(8)和鋁電極二(9)，所述鋁電極一(8)與鋁電極二(9)沿周向錯開布置，所述得電子駐電極板(7)在轉軸(5)及自適應伸縮臂(6)的帶動下與鋁電極一(8)、鋁電極二(9)依次接觸或分離。

2.如權利要求1所述的自適應寬速度范圍摩擦靜電風能采集及風速測量裝置，其特征在于：所述防水葉片(1)設置有至少兩個，至少兩個防水葉片(1)沿周向均勻布置，所述防水葉片(1)通過連接筋(18)固定在連接套(19)上，所述轉軸(5)頂部穿過上蓋板(2)后伸入連接套(19)內，并通過連接套(19)、連接筋(18)由防水葉片(1)帶動作旋轉運動。

3.如權利要求1或2所述的自適應寬速度范圍摩擦靜電風能采集及風速測量裝置，其特征在于：所述防水葉片(1)橫截面呈弧形，且沿豎直方向延伸，所述防水葉片(1)底部設有防水板(17)。

4.如權利要求1所述的自適應寬速度范圍摩擦靜電風能采集及風速測量裝置，其特征在于：所述自適應伸縮臂(6)包括伸縮臂安裝架(10)、伸縮桿(11)、永磁體一(12)、永磁體二(13)，所述伸縮臂安裝架(10)上安裝有可沿徑向活動的伸縮桿(11)，所述伸縮桿(11)上套設有永磁體一(12)、永磁體二(13)，所述永磁體一(12)固定在伸縮臂安裝架(10)后端，且位于伸縮桿(11)后部，所述永磁體二(13)固定在伸縮桿(11)前部，所述永磁體一(12)與永磁體二(13)相互排斥構成非線性磁力彈簧，所述伸縮桿(11)末端固定有安裝板(14)，所述得電子駐電極板(7)粘貼在安裝板(14)上。

5.如權利要求4所述的自適應寬速度范圍摩擦靜電風能采集及風速測量裝置，其特征在于：所述伸縮桿(11)中部設置有螺紋，所述永磁體二(13)前側固定有調節螺母(15)，所述調節螺母(15)旋裝于伸縮桿(11)的螺紋段，所述永磁體二(13)通過螺紋段、調節螺母(15)固定在伸縮桿(11)上。

6.如權利要求4所述的自適應寬速度范圍摩擦靜電風能采集及風速測量裝置，其特征在于：所述伸縮臂安裝架(10)由安裝架底板(20)、前端板一(21)、前端板二(22)和后端板(23)構成，所述伸縮臂安裝架(10)縱截面呈E型，所述永磁體一(12)、永磁體二(13)設置在后端板(23)與前端板二(22)之間。

7.如權利要求6所述的自適應寬速度范圍摩擦靜電風能采集及風速測量裝置，其特征在于：所述轉軸(5)中部穿過并固定有連接塊(24)，所述前端板一(21)固定在連接塊(24)上，所述自適應伸縮臂(6)通過前端板一(21)、連接塊(24)與轉軸(5)連接。

8.如權利要求7所述的自適應寬速度范圍摩擦靜電風能采集及風速測量裝置，其特征在于：所述永磁體一(12)與伸縮臂安裝架(10)后端之間還設置有離心力監測壓電層(16)。

9.如權利要求8所述的自適應寬速度范圍摩擦靜電風能采集及風速測量裝置，其特征在于：還包括壓電無線發射模塊和能源管理模塊，所述壓電無線發射模塊、能源管理模塊安裝在下底板(4)上。

10.如權利要求1所述的自適應寬速度范圍摩擦靜電風能采集及風速測量裝置，其特征在于：所述得電子駐電極板(7)的材料采用氟化乙烯丙烯共聚物。