[发明专利]一种宽频带风致振动压电发电装置

摘要

本发明涉及一种宽频带风致振动压电发电装置，由底座、支架、风轮、转轴、带传动、曲柄滑块机构和压电悬臂梁等组成。风轮和曲柄滑块机构在其转轴上对称布置；带传动为圆带传动；曲柄滑块机构为正偏置曲柄滑块机构，由曲柄、连杆和滑块组成；滑块往复运动的导轨为圆柱面和平面相结合的复合导轨；滑块上和悬臂梁的自由端上均粘接有磁性相同的永磁铁，且磁化方向沿着铅垂方向。在风力作用下，驱动滑块往复移动，永磁铁间的排斥力使各个悬臂梁发生大幅振动，进而使悬臂梁上的压电片发生形变，产生电能。本发明能够利用低风速环境下的低频振动，振动频带宽，风能采集效率和发电量具有明显的提高，同时，机械结构简单，制造成本低，使用寿命长。

主权项

1.一种宽频带风致振动压电发电装置，其特征在于：包括底座，底座上固定有支架、滑块导轨和悬臂梁支座，支架上装有输入转轴和输出转轴，输入转轴与支架之间安装有滚动轴承，输入转轴两端的轴头上分别装有一个风轮，风轮中间部分的轴头上装有主动带轮，输出转轴的中间部分轴头上装有从动带轮，主动带轮和从动带轮上装有传动带，输出转轴两端的轴头上分别安装在曲柄的一端，曲柄另一端连接在连杆的一端，连杆的另一端连接有滑块，滑块能够在滑块导轨上往复移动，滑块上粘接有激振永磁铁；悬臂梁的固定端固定在底座或者悬臂梁支座上，悬臂梁的自由端粘接有受激永磁铁，悬臂梁上粘贴有压电片；风轮上的叶片将动力源风能转换为输入转轴旋转的机械运动，通过带传动对旋转的机械运动进行加速，带传动输出转轴的两端分别连接一个曲柄滑块机构，将旋转运动转换为往复直线运动，滑块的下面布置有不同结构尺寸的悬臂梁，在滑块和悬臂梁上粘接有永磁铁，靠滑块往复移动中永磁铁间的排斥力使各个悬臂梁发生大幅振动，进而使悬臂梁上的压电片发生形变，产生电能。