[实用新型]一种双线圈磁弹簧三维振动发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用振动发电的三维振动发电机装置，特别涉及一种双线圈磁弹簧三维振动发电装置，属于可再生能源领域的发电设备。

背景技术

随着能源开发技术的发展，越来越多微小领域的能源得到了开发利用，其中振动能量由于其存在范围广，环保性强得到了重视。

传统的振动发电装置大多采用了机械弹簧，但机械弹簧存在摩擦损耗大，寿命短，易老化等缺点。此外，现有的振动发电机一般只收集了某一方向的振动能量，忽视了其它两个方向的振动能量，造成能量的浪费。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种双线圈磁弹簧三维振动发电装置，采用由固定永磁体和运动永磁体构成的磁弹簧取代机械弹簧，能够同时收集三维空间的振动能量，将其转化成电能。

为实现上述技术目的，本实用新型采取的具体的技术方案为：

本实用新型一种双线圈磁弹簧三维振动发电装置，其包括双线圈磁弹簧振动发电机和固定支架，所述双线圈磁弹簧振动发电机在空间X、Y、Z方向上分别有4个，共12个所述双线圈磁弹簧振动发电机装配在一起构成正方体的12条棱；

所述固定支架位于正方体顶角处，每个所述固定支架连接和固定相邻的三个双线圈磁弹簧振动发电机；

所述双线圈磁弹簧振动发电机包括固定永磁体、运动永磁体、内圆柱筒、外圆柱筒、外圆柱线圈绕组和内圆柱线圈绕组，所述固定永磁体呈圆环状，所述运动永磁体呈圆筒形，由位于两端的所述固定永磁体与位于中间的所述运动永磁体构成磁弹簧；所述固定永磁体的内径与所述内圆柱筒外径相同、其外径与所述外圆柱筒内径相同，所述运动永磁体内径比所述内圆柱筒外径大、其外径比外圆柱筒内径小，所述运动永磁体可在外圆柱筒内自由移动，所述外圆柱线圈绕组密绕在外圆柱筒外壁，所述内圆柱线圈绕组密绕在内圆柱筒内壁，所述外圆柱线圈绕组与所述内圆柱线圈绕组经桥式全波整流后串联叠加；

在发生振动时，所述运动永磁体在两端所述固定永磁体的斥力作用下在外圆柱筒内做往复运动，从而产生电能。

作为本实用新型改进的技术方案，所述运动永磁体内径比所述内圆柱筒外径大0.3mm以上、其外径比外圆柱筒内径小1mm以下。

优选地，所述运动永磁体内径比所述内圆柱筒外径大0.5mm、其外径比外圆柱筒内径小0.5mm。

作为本实用新型改进的技术方案，所述双线圈磁弹簧振动发电机呈圆柱形。

作为本实用新型改进的技术方案，所述固定永磁体和运动永磁体为钕铁硼高强永磁体。

作为本实用新型改进的技术方案，所述内圆柱筒和外圆柱筒均是采用聚四氟乙烯、塑料或钙塑料中的任意一种材料制成。

作为本实用新型改进的技术方案，所述外圆柱线圈绕组和内圆柱线圈绕组匝数相同，均为1~600匝，并采用桥式全波整流后串联叠加。

作为本实用新型改进的技术方案，所述内圆柱线圈绕组通过AB胶、树胶或者UV胶固定在内圆柱筒内壁。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提出的一种双线圈磁弹簧三维振动发电装置，采用两端为固定永磁体、中间为运动永磁体的磁弹簧取代了传统的机械弹簧，具有弹性大、无摩擦、无噪声、寿命长等优点，通过利用正方体的三维结构，达到了同时收集空间三个方向振动能量的目的。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型中双线圈磁弹簧振动发电机的剖面立体结构示意图；

图2是本实用新型中双线圈磁弹簧振动发电机的剖面平面结构示意图；

图3是本实用新型双线圈磁弹簧三维振动发电装置的整体结构示意图；

其中有：

固定永磁体1

外圆柱筒2

内圆柱筒3

运动永磁体4

外圆柱线圈绕组5

内圆柱线圈绕组6

固定支架7。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。