[发明专利]一种对角压缩的双稳态板式压电能量收集装置

摘要

一种对角压缩的双稳态板式压电能量收集装置，包括一个或一个以上的矩形板状的压电能量收集单元，以及夹持压电能量收集单元的边缘并向压电能量收集单元提供向心压缩力的夹具。压电能量收集单元包括一矩形板状的柔性矩形板，以及贴合在柔性矩形板表面的柔性压电元件。本发明相比与常见的采用轴向压缩的单层双稳态板式压电能量收集装置，不仅可以实现多向调节，具有更宽的频率响应范围和更高的输出功率；而且利用夹具对柔性矩形板角点处的向心压缩力调节，柔性矩形板表面贴合的柔性压电元件受力更加均匀，可充分发挥压电材料的压电特性，发电效率更高。

主权项

1.一种对角压缩的双稳态板式压电能量收集装置，其特征在于：包括一个以上的矩形板状的压电能量收集单元，以及夹持所述压电能量收集单元的边缘并向所述压电能量收集单元提供向心压缩力的夹具；一个以上的所述压电能量收集单元从上到下排布构成双层或多层结构；所述夹具为矩形夹具，包括四个条状的夹臂；所述夹具设有一个或一个以上的夹持装置组，所述夹持装置组的数量与所述压电能量收集单元的数量相同且一一对应；所述夹持装置组包括四个夹持装置，四个所述夹持装置分别对应夹持所述压电能量收集单元的四角；所述夹持装置组中的四个夹持装置围成一矩形，该矩形的对角线长度小于所述压电能量收集单元的对角线长度；所述夹持装置组中的四个所述夹持装置分别对应设置在四个所述夹臂上；所述夹持装置为设置在所述夹臂上的凹槽；所述夹持装置组以固支边界条件或简支边界条件夹持所述压电能量收集单元；所述压电能量收集单元包括一矩形板状的柔性矩形板，以及贴合在所述柔性矩形板表面的柔性压电元件；所述压电能量收集单元还包括固定设置于所述柔性矩形板上的质量块；所述质量块的质心与所述柔性矩形板的中心处于同一竖直线上。