[发明专利]一种非线性两自由度多谐振压电能量采集器

权利要求书

1.一种非线性两自由度多谐振压电能量采集器，其特征在于，包括外部支架(1)、通过弹性元件(6)柔性连接地设置于外部支架(1)上的动力传输部件(4)以及固定于外部支架(1)内的可调夹持部件(3)和压电采集部件(2)；

所述的压电采集部件(2)包括两自由度悬臂梁机构(24)、受力板(27)、两个移动板(21)和两个受力弹簧(26)；所述的两自由度悬臂梁机构(24)具有被可调夹持部件(3)所夹持的固定板(241)、从固定板(241)一侧伸出的两个并列布置的悬臂梁(242)、贴附于各悬臂梁(242)上的压电片(23)以及设置于各悬臂梁(242)末端的悬臂梁永磁体(22)；两个移动板(21)可滑动地穿设于固定板(241)上，并分别位于并列布置的悬臂梁(242)的上下两侧，两个移动板(21)的第一端位于固定板(241)的悬臂梁(242)一侧，并设有移动板永磁体(25)，两个移动板(21)的第二端与受力板(27)固定连接，且两个受力弹簧(26)分别套设于受力板(27)与固定板(241)之间的移动板(21)上；

所述的动力传输部件(4)用于在转动过程中施力于受力板(27)，使受力板(27)沿受力弹簧(26)轴线方向运动。

2.根据权利要求1所述的一种非线性两自由度多谐振压电能量采集器，其特征在于，移动板(21)位于固定板(241)的悬臂梁(242)一侧的部分以及悬臂梁(242)均为长条形板状，并在自然状态下水平布置。

3.根据权利要求1或2所述的一种非线性两自由度多谐振压电能量采集器，其特征在于，两个移动板(21)上的移动板永磁体(25)均与并列布置的悬臂梁(242)上的悬臂梁永磁体(22)相互吸引，且两个移动板(21)上的移动板永磁体(25)相互吸引。

4.根据权利要求2所述的一种非线性两自由度多谐振压电能量采集器，其特征在于，所述的移动板(21)穿设于固定板(241)的部分呈圆柱形。

5.根据权利要求1所述的一种非线性两自由度多谐振压电能量采集器，其特征在于，所述的动力传输部件(4)包括转动板(41)，所述的转动板(41)通过弹性元件(6)承载于外部支架(1)上，且转动板(41)朝向外部支架(1)内的一侧设有指向受力板(27)的L型击打块(45)，所述的L型击打块(45)用于在转动板(41)发生转动时施力于受力板(27)，使受力板(27)沿受力弹簧(26)轴线方向运动。

6.根据权利要求5所述的一种非线性两自由度多谐振压电能量采集器，其特征在于，所述的动力传输部件(4)还包括穿设并固定于转动板(41)上的转动轴(42)、固定设置并分别与转动轴(42)的两端可转动连接的扭簧圈固定座(43)以及连接于转动轴(42)和扭簧圈固定座(43)之间的扭簧圈(44)。

7.根据权利要求6所述的一种非线性两自由度多谐振压电能量采集器，其特征在于，所述的转动轴(42)为两端开槽口转动轴，所述的扭簧圈固定座(43)上设有槽口，所述的扭簧圈(44)的两端分别卡入转动轴(42)端部的槽口和扭簧圈固定座(43)的槽口中。

8.根据权利要求1所述的一种非线性两自由度多谐振压电能量采集器，其特征在于，所述的可调夹持部件(3)由运动导向基座(31)、通过螺杆支撑座(36)设置于运动导向基座(31)中间的双旋向螺杆(33)、与运动导向基座(31)滑动连接并分别设置于双旋向螺杆(33)的两段不同旋向的螺纹上的第一螺母座(32)和第二螺母座(37)、设置于第一螺母座(32)和第二螺母座(37)内侧面上的摩擦板(35)以及设置于双旋向螺杆(33)两端的螺杆旋钮(34)。

9.根据权利要求1所述的一种非线性两自由度多谐振压电能量采集器，其特征在于，所述的可调夹持部件(3)通过基座(5)安装于外部支架(1)内侧。

10.根据权利要求1所述的一种非线性两自由度多谐振压电能量采集器，其特征在于，所述的外部支架(1)上设有阻挡板(7)，所述的动力传输部件(4)通过弹性元件(6)柔性连接地设置于阻挡板(7)上。