[实用新型]微振动能量回收装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械装置技术领域，特别是涉及微振动产生能量的回收装置。

背景技术

压电能量捕获是利用压电材料通过机械变形产生电场从而进行压电能量的捕获的原理，在不影响机械正常运转情况下，将压电材料放置在机械易于强烈振动的地方，通过振动使压电材料进行一定量的机械变形从而产生压电能进而进行压电能量的捕获，也将生活中的振动产生的振动能量通过压电材料进行转化成电能收集起来的技术。

压电能量在点火装置、传感器和光电器件上，已经有了大量应用，而压电能量的收集和储存，是压电能量能源发展的必然趋势。在如今能源紧张的情况下，一个国家的对压电能量捕获的能力，将对未来国家实力的有着重要体现。

最近几年，我国经济快速增长，各项建设取得了巨大成就，但也付出了巨大的资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐。随着新能源的开发和利用得到国家层面的高度重视。世界各国纷纷开展各种新能源研究和利用，包括核能、太阳能、风能、生物质能、低热能以及海洋能等。最近几年，振动能量作为一种新的能源也得到了广泛的关注。在日常生活中尽管各个机械厂家为了提高机械工作中的稳定性，在机械振动控制方面做了大量的工作，但是机械的振动是不可避免的，特别是低频振动。所以，机械运转过程中的低频振动能量是一种非常巨大的新能源。压电材料因具有优良的机电装换特性成为攫取环境机械能获得电能的重要方法。压电发电装置具有结构简单、不发热、无电磁干扰、易于加工制作和实现微小、集成化等特点，因此利用压电装置发电已经为一个新的研究热点。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种微振动能量回收装置，本实用新型采用的技术方案如下：

微振动能量回收装置，包括底座、激振器、悬臂梁、支架和储能电能装置；所述激振器安装在所述底座上；所述储能电能装置固定在底座上；所述底座的一端固定有所述支架；所述悬臂梁一端固定在所述支架上。

所述激振器上依次连接功率放大器、信号发生器、直流稳压电源，能调节激振器的振动频率，能摸拟出不同场合的振动频率。

所述悬臂梁为压电纤维复合材料构成，压电纤维复合材料有压电纤维通过粘合剂粘合而成。

所述悬臂梁上固定有若干片压电陶瓷片。

本实用新型的有益效果：

本实用新型微振动能量回收装置，通过激振器上依次连接功率放大器、信号发生器、直流稳压电源，调节激振器的振动频率，摸拟出各种现场的振动频率，悬臂梁有压电纤维复合而成，同时悬臂梁上设有压电陶瓷片，当激振器产生振动时，使得悬臂梁发生机械变形，同时压电陶瓷片通过振动也能挤压产电，悬臂梁和压电陶瓷片产生的电能，通过电路连接到压电分析仪，将可收集的电能，通过CD4051多路开关，收集到储能电能装置，当需要使用时，将所需电能设备的正负极连接到储能电能装置即可使用。实现了将振动中的能量转换为电能，设备结构简单，并且绿色环保。

实际上应用中，可以将此装置做成适合所需设备的大小，如机械设备的一些自我检测装置中，或机械设备的自身照明，都可通过此装置实现自供电。也可以使用在道路上，将压电纤维复合材料安装在地面，当车辆经过时，使压电纤维复合材料产生变形，产生电能，通过储能电能装置供给路灯照明使用。

附图说明

图1是本实用新型微振动能量回收装置的结构示意图；

图2是本实用新型微振动能量回收装置中悬臂梁材料结构示意图。

具体实施方式

以下详细描述本实用新型的技术方案。本实用新型实施例仅供说明具体结构，该结构的规模不受实施例的限制。

参阅图1和图2，微振动能量回收装置，包括底座1、激振器2、悬臂梁3、支架4和储能电能装置5；激振器2固定在底座1上，激振器2上连接有调压器，能调节激振器的振动频率；储能电能装置5固定在底座1上；底座1的一端固定有支架4；悬臂梁3一端固定在支架4上，悬臂梁3为压电纤维复合材料构成，压电纤维复合材料有压电纤维31通过粘合剂32粘合而成，悬臂梁3上固定有2片压电陶瓷片6。