[发明专利]具有能量采集功能的悬臂梁压电电机

摘要

一种悬臂梁压电电机，特别是具有振动能量采集功能的悬臂梁压电电机。该电机由三个相互垂直正交的悬臂梁压电振子组成T型结构。压电振子1为垂直悬臂梁，压电振子2为水平悬臂梁，压电振子3为竖直悬臂梁，其右端安装摩擦接触头。当给压电振子1和3施加两个同频、同幅且相位相差90°的正弦交流电压时，压电振子1产生左、右弯曲振动，压电振子3产生前、后弯曲振动；压电振子1和压电振子3两者产生的振动合成后，使摩擦接触头301产生椭圆运动轨迹，并驱动与其相接触的转子作旋转或直线运动；同时，压电振子2在压电振子1左、右弯曲振动的激励下作上、下弯曲变形振动，导致压电振子2的压电陶瓷产生交流电压，实现振动能量的采集功能。

主权项

具有振动能量采集功能的悬臂梁压电电机，其特征在于：所述的压电电机由三个夹心式悬臂梁压电振子组成，每个悬臂梁压电振子由金属基板、压电晶片和金属质量块粘接而成；压电振子(1)为垂直悬臂梁，其底部通过紧固机构与基础(4)固定，在其顶端安装有质量块(101)；质量块(101)在垂直悬臂梁(1)的位置可以改变；压电振子(2)为水平悬臂梁，其右端固定在悬臂梁(1)顶端质量块(101)左端面中心位置，其左端安装有质量块(201)；压电振子（3）为竖直悬臂梁，其左端固定在悬臂梁(1)顶端质量块(101)右端面中心位置，其右端安装有接触头(301)，压电振子(3)与压电振子(1)、压电振子(2)相互垂直正交；当给压电振子(1)和(3)施加两个同频、同幅且相位相差90°的正弦交流电压时，压电振子(1)产生左、右弯曲振动，压电振子(3)产生前、后弯曲振动；压电振子(1)和压电振子(3)两者产生的振动合成后，使接触头(301)产生椭圆运动轨迹，并驱动与其相接触的转子作旋转或直线运动；同时，压电振子(2)在压电振子(1)左、右弯曲振动的激励下作上、下的弯曲振动，从而使压电振子(2)产生弯曲变形，该变形促使压电振子(2)的压电陶瓷产生交流电压，从而实现振动能量的采集功能。