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专利号: 2020112743744
申请人: 浙江师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-03-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种旋转激励的摆动式摩擦‑压电发电机,主要包括摆圈、定圈、滚动体、转轴、复合梁、压电振子和壳体,其特征在于:转轴的主轴左端设有副轴、右端设有法兰,定圈装在副轴上,摆圈套在定圈上;主轴轴线与摆圈轴线在同一平面内的夹角为轴倾角,摆圈的外缘上的凸块两侧装有壳体,一条复合梁的两端压接在两个壳体的上底壁和下底壁之间,一对压电振子的一端压接在两个壳体的上底壁之间,另一对压电振子的一端压接在两个壳体的下底壁之间,压电振子位于复合梁的两侧;复合梁由梁基板与其两侧的摩擦层构成,压电振子由振子基板与其一侧所粘接的压电片构成,振子基板靠近复合梁的摩擦层安装;梁基板和振子基板的夹持部分之间作绝缘处理;复合梁中间处的两侧装有惯性块,壳体的内侧壁的中心处镶嵌有缓冲垫;复合梁、压电振子及惯性块构成振动系统;压电振子的振子基板和压电片构成压电发电单元,振子基板和复合梁构成摩擦发电单元。

2.根据权利要求1所述的一种旋转激励的摆动式摩擦‑压电发电机,其特征在于:副轴为斜轴时副轴与主轴在同一平面内的夹角为轴倾角,副轴为平轴时定圈的内孔轴线与外圆柱面轴线间的夹角为轴倾角。

3.根据权利要求1或权利要求2任一项所述的一种旋转激励的摆动式摩擦‑压电发电机,其特征在于:摆圈的外缘凸块宽度方向的对称中心面与摆圈轴线垂直、与滚动体在摆圈宽度方向上的对称中心面重合,发电机的几何参数间的关系为:其中:Q为轴倾角,r为惯性块的摆动半径,l为惯性块与其两侧缓冲垫间的距离之和, ζ、m、k分别为摆动系统的阻尼比、等效质量和等效刚度,n为转轴转速。