[发明专利]一种二维压电电磁混合式俘能器

摘要

本发明属于可再生能源和微小型发电技术领域，具体涉及一种二维压电电磁混合式俘能器，至少包括压电悬臂梁、磁铁、框架、线圈、圆筒、固定式夹具、弹簧；压电悬臂梁包括第一压电悬臂梁和第二压电悬臂梁，压电悬臂梁的固定端与框架的竖直壁固定连接；压电悬臂梁的自由端与磁铁固定连接；压电悬臂梁和磁铁构成压电式俘能器；所述线圈由漆包线沿着圆筒外壁的右半部分绕制而成；所述圆筒与框架的竖直壁固定连接；所述的固定式夹具、磁铁、弹簧和线圈构成电磁式俘能器。本发明结构简单紧凑、可从两个正交方向收集振动能、能源收集效率高。

主权项

1.一种二维压电电磁混合式俘能器，其特征在于：至少包括压电悬臂梁（1）、磁铁（2）、框架（5）、线圈（6）、圆筒（7）、固定式夹具（11）、弹簧（12）；所述磁铁（2）包括第一磁铁（2‑1）和第二磁铁（2‑2）；所述框架（5）包括相互固连在一起的底板（5‑1）和竖直壁（5‑2）；所述压电悬臂梁（1）包括第一压电悬臂梁（1‑1）和第二压电悬臂梁（1‑2），所述第一压电悬臂梁（1‑1）的固定端和所述竖直壁（5‑2）的后端固定连接，所述第二压电悬臂梁（1‑2）的固定端和所述竖直壁（5‑2）后端固定连接，所述第一压电悬臂梁（1‑1）的自由端与第一磁铁（2‑1）固定连接，第二压电悬臂梁（1‑2）的自由端与第二磁铁（2‑2）固定连接，所述第一压电悬臂梁（1‑1）和第二压电悬臂梁（1‑2）在水平面内相平行，第一压电悬臂梁（1‑1）与第二压电悬臂梁（1‑2）沿着水平方向振动；所述第一磁铁（2‑1）与第二磁铁（2‑2）同极相对，第一磁铁（2‑1）与第二磁铁（2‑2）的磁化方向沿着压电悬臂梁（1）的长度方向；第一压电悬臂梁（1‑1）和第一磁铁（2‑1）构成第一压电式俘能器；第二压电悬臂梁（1‑2）和第二磁铁（2‑2）构成第二压电式俘能器；所述圆筒（7）的左端与所述竖直壁（5‑2）固定连接，所述线圈（6）套接于圆筒（7）的右端上，所述固定式夹具（11）的下端通过所述弹簧（12）与底板（5‑1）相连接，固定式夹具（11）的上端设有固定式夹具凹槽（11‑1），所述固定式夹具凹槽（11‑1）内镶嵌有与其尺寸相匹配的第三磁铁（10），所述线圈（6）的右端与所述第三磁铁（10）相对；所述第三磁铁（10）与第一磁铁（2‑1）和第二磁铁（2‑2）的磁化方向相同，并与第一磁铁（2‑1）和第二磁铁（2‑2）的同磁极相对；所述第一压电悬臂梁（1‑1）、第二压电悬臂梁（1‑2）以及线圈（6）所产生的电能通过桥式整流器转换为直流电后存储于储能元件中。