[发明专利]一种动力机械的复合式振动俘能装置

权利要求书

1.一种动力机械的复合式振动俘能装置，包括外壳(1)、压电-电磁式振动收集模块(2)，其特征在于：该收集模块(2)安装于外壳(1)内；压电-电磁式振动收集模块(2)包括弹性梁(21)、四个压电陶瓷(22)、两个磁铁(23)以及线圈(24)；每个压电陶瓷(22)贴附于弹性梁(21)的上表面，每个磁铁(23)贴附于压电陶瓷的中心位置，磁铁(23)轴线与弹性梁(21)表面轴线平行，两个磁铁(23)的磁极相吸，两个线圈(24)分别安装在上外壳(11)和下外壳(12)的线圈架(112)内，磁铁(23)的轴线与线圈(24)的轴线同轴且共线；摩擦式振动收集模块(3)安装在下外壳(12)的内侧角落处，每个俘能装置安装多个摩擦式振动收集模块(3)，每个摩擦式振动收集模块包括两个端盖(31)，圆筒(32)，两个铜片(33)和小球(34)，铜片(33)内嵌在端盖(31)内部，两个端盖(31)分别嵌合在圆筒(32)两端，其中一个端盖(31)与下外壳(12)相连，小球(34)安放在圆筒(32)内；外壳(1)受到外界振动激励时，压电-电磁式振动收集模块(2)在重力和惯性的作用下在外壳(1)内运动，由于弹性梁(21)被弹性梁安装槽(122)所固定，因此只能接受垂向激励，并转化为弹性梁(21)变形以及磁铁(23)的垂向运动，从而导致压电陶瓷(22)受到压力产生电能，完成压电发电；线圈(24)的磁通量发生改变产生电能，完成电磁发电；外壳(1)所受到的外界振动激励会通过下外壳(12)传递到摩擦式振动收集模块(3)中，使小球(34)在重力与惯性的作用下上下运动，由于圆筒(32)的作用，小球(34)只能进行垂向运动，小球(34)不断接触上下两侧的铜片(33)，使表面电荷不断转移，从而完成摩擦发电。

2.根据权利要求1所述的一种动力机械的复合式振动俘能装置，其特征在于：所述外壳(1)包括沿竖直方向对称设置的上外壳(11)和下外壳(12)，上外壳(11)和下外壳(12)之间采用粘合剂固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种动力机械的复合式振动俘能装置，其特征在于：所述上外壳(11)的外表面设置有导线孔(111)通向内表面以实现导线的引出，内表面设置有导线槽(113)通向导线孔(111)。

4.根据权利要求1所述的一种动力机械的复合式振动俘能装置，其特征在于：所述上外壳(11)和下外壳(12)的内部设有线圈架(112)，以便于线圈(24)的安装与固定。

5.根据权利要求1所述的一种动力机械的复合式振动俘能装置，其特征在于：所述下外壳(12)的外表面设有四个安装孔(121)，通过螺柱穿过下外壳(12)的安装孔(121)，再通过螺丝进行锁紧固定。

6.根据权利要求1所述的一种动力机械的复合式振动俘能装置，其特征在于：所述弹性梁(21)与弹性梁固定槽(122)之间使用粘合剂固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种动力机械的复合式振动俘能装置，其特征在于：所述压电陶瓷(22)、磁铁(23)与弹性梁(21)之间使用粘合剂固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种动力机械的复合式振动俘能装置，其特征在于：所述线圈(24)与线圈架(112)之间使用粘合剂固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种动力机械的复合式振动俘能装置，其特征在于：所述端盖(31)与下外壳(12)之间使用粘合剂固定连接，圆筒(32)与端盖(31)之间通过摩擦力固定连接，铜片(33)与端盖(31)使用粘合剂固定连接，小球(34)自由放置在圆筒(32)内。