[实用新型]端面交错接触式电磁发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发电装置，特别是涉及一种端面交错接触式电磁发电装置。

背景技术

现有的发电装置主要有发电机和压电陶瓷电源装置。发电机虽然可以通过高速的运转来产生足够大的电流或电压，但是其体积比较大，一般不适用于对体积限制严格的环境条件，因而在微小能量采集领域得不到广泛的应用。压电陶瓷电源装置具有体积小、发电简单等优点，但是压电陶瓷的寿命存在一定的限制，使用一段时间后可能因为压电陶瓷的损坏而无法继续供电，不适合需要长时间使用的设备。因而发电机和压电陶瓷电源装置均不是最佳选择，在微小能量采集领域急需一种结构简单、体积小、经济环保、使用寿命长的发电装置。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提供一种端面交错接触式电磁发电装置，能够收集微小的压力振动方式的机械能，并将机械能转换为电能，其结构简单、体积小、经济环保、使用寿命长。

本实用新型所采用的技术方案是：

端面交错接触式电磁发电装置包括永磁体、软磁材料、线圈、铁芯和填充物，所述永磁体的两个端面分别与软磁材料相连接，辅以填充物，构成一个长方体型磁体。铁芯为“E”型铁片，线圈缠绕在“E”型铁芯的中间铁片上。长方体型磁体相对于“E”型铁芯上下滑动，分别与“E”型铁芯的上下两个回路接触，改变线圈的磁通量，从而将机械能转换为电能。

进一步说，在“E”型铁芯或长方体型磁体底部连接有一个弹性装置。

进一步说，所述弹性装置为弹簧或者弹片。

进一步说，所述长方体型磁体的构成方式为永磁体的端面与软磁材料的侧面相连接，永磁体和软磁材料四周的缝隙添加填充物，组成一个光滑的长方体。

本实用新型的有益效果：采用电磁感应发电原理，能够收集微小的压力振动方式的机械能，并将机械能转换为电能。本实用新型与压电陶瓷电源装置相比使用寿命更长，与切割磁力线的发电装置相比，具有体积小、结构简单、制作简单、成本低等优点，特别适合于微功率设备，如按键、无源开关、遥控设备、无线传感器网络等领域。

附图说明

图1为端面交错接触式电磁发电装置第一实施图例；

图2为端面交错接触式电磁发电装置第二实施图例。

具体实施方式

为了更清楚的阐述本实用新型的目的、技术方案和优点，一下结合附图和实施例对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，而不是限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型端面交错接触式电磁发电装置包括永磁体1、软磁材料2-1、2-2、线圈3、铁芯、弹性装置5和填充物6。永磁体与软磁材料连接方式有四种，分别是：1、永磁体的端面与软磁材料的侧面相连；2、永磁体的端面与软磁材料的端面相连；3、永磁体的侧面与软磁材料的侧面相连；4、永磁体的侧面与软磁材料的端面相连。方案1较其它方案而言，永磁体磁性的端面磁性较侧面强，软磁材料的侧面较端面的接触面更大，因而方案1中软磁材料可以被充分的磁化，效果最佳。永磁体和软磁材料的接触周围需填充部分填充物6，组成一个光滑的长方体，这样一方面可以防止永磁体被损坏，另一方面也便于磁体的上下滑动。在滑动过程中始终只有软磁材料与铁芯接触，可以防止永磁体与铁芯频繁接触而被磨损，从而影响永磁体的寿命。当间隙较小时，磁力足够大且外力达到要求，一般可以认为磁铁与铁芯的相对位置只有两种：1、磁铁的上下两片软磁材料分别与铁芯的上端和中间一端相连；2、磁铁的上下两片软磁材料分别与铁芯的中间一端和下端相连。在图1所示的状态中，线圈3、铁芯和弹性装置5相对固定，初始状态下，软磁材料2-1与铁芯的上端4-1相接触，软磁材料2-2与铁芯的中间4-2相连。该状态下，由于空气中的磁阻比软磁材料和铁芯大得多，“E”型磁铁的下端相当于磁路断开，绝大部分磁力线都从软磁材料和铁芯的回路中通过，线圈3中的磁感线方向如图1的箭头所示，线圈可以缠绕在“E”型铁芯的中间，也可以缠绕在“E”型铁芯的外臂上。