一種寬頻帶風(fēng)力壓電發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種壓電發(fā)電裝置，尤其涉及一種寬頻帶風(fēng)力壓電發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展和現(xiàn)代化進(jìn)程的逐步加快，人類對(duì)能源的需求與日俱增，造成能源緊缺，資源匱乏，尋找新能源迫在眉睫。迫于此壓力，各國科技工作者開始了尋找和開發(fā)新能源的探索，比如太陽能、波浪能、風(fēng)能等等。風(fēng)能屬于可再生能源，且綠色環(huán)保無污染，具有取之不盡用之不竭的優(yōu)點(diǎn)。
[0003]在本實(shí)用新型發(fā)明之前，壓電發(fā)電裝置作為一種新型的微型發(fā)電裝置，清潔環(huán)保，一種典型的綠色能源技術(shù)，得到應(yīng)用。但是，考慮到外界環(huán)境中豐富的風(fēng)能資源，如何將風(fēng)能應(yīng)用于壓電發(fā)電裝置，并使得該壓電發(fā)電裝置具有較寬的頻帶，能夠?qū)Ω鞣N級(jí)別的風(fēng)能都具有較好的吸收效果，確實(shí)是一個(gè)問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的就在于克服上述缺陷，研制一種寬頻帶風(fēng)力壓電發(fā)電裝置。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006]一種寬頻帶風(fēng)力壓電發(fā)電裝置，曲軸連接風(fēng)車，曲軸連接軸承，軸承連接支架，支架固定連接底座，其主要技術(shù)特征在于扒手的一端連接曲軸，中間轉(zhuǎn)動(dòng)連接連桿，連桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接支架，扒手另一端即彎曲的那一部分處在多個(gè)懸臂梁的最外側(cè)，壓電片貼覆在懸臂梁表面，每個(gè)壓電片的電極面通過導(dǎo)線連接于能量轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)存電路。
[0007]所述壓電片貼覆在靠近懸臂梁根部的一側(cè)或兩側(cè)面上。
[0008]所述多個(gè)懸臂梁長短不一，外側(cè)的最短，里側(cè)的最長。
[0009]所述多個(gè)懸臂梁所形成的平面與扒手在一個(gè)同一個(gè)平面，且位于扒手彎曲部分的正下方。
[0010]所述懸臂梁采用復(fù)合材料制成，優(yōu)先選用玻璃纖維/環(huán)氧或碳纖維/復(fù)合材料層合板。
[0011]所述曲軸兩端分別連接一個(gè)風(fēng)車，二個(gè)風(fēng)車上的葉片方向一致。
[0012]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎，寬頻帶風(fēng)力壓電發(fā)電裝置，它可以將外界環(huán)境中的風(fēng)能，通過連桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，撥動(dòng)壓電振子進(jìn)行壓電發(fā)電，轉(zhuǎn)化為電能，該壓電發(fā)電裝置不受外界振動(dòng)源的限制，且利用不等長懸臂梁進(jìn)行寬頻壓電發(fā)電，使得發(fā)電量更大、發(fā)電效率更尚O
【附圖說明】
[0013]圖1 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理不意圖。
[0014]圖中各標(biāo)號(hào)表示對(duì)應(yīng)的部件名稱如下:
[0015]風(fēng)車1、曲軸2、軸承3、連桿4、扒手5、懸臂梁6、壓電片7、支架8、底座9。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0017]如圖1所示:
[0018]曲軸2兩端分別連接一個(gè)風(fēng)車1，兩個(gè)風(fēng)車I上的葉片方向一致；曲軸2連接軸承3，軸承3連接支架8，支架8固定連接在底座9上；扒手5的一端連接曲軸2，中間轉(zhuǎn)動(dòng)連接連桿4，連桿4轉(zhuǎn)動(dòng)連接支架8，扒手5另一端即彎曲的那一部分處在多個(gè)懸臂梁6的最外偵牝即多個(gè)懸臂梁6與扒手5在同一平面上，且位于扒手5彎曲部分的正下方，按從外向里的從短到長均勻相間一字排開；每個(gè)懸臂梁6上均設(shè)置有壓電片7，壓電片7貼覆在靠近懸臂梁6根部的一側(cè)或兩側(cè)面上，壓電片7通過導(dǎo)電膠層固定在懸臂梁6表面，每個(gè)壓電片7的電極面通過導(dǎo)線連接于能量轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)存電路；多個(gè)懸臂梁6長短不一，里側(cè)的最長，外側(cè)的最短；懸臂梁6采用復(fù)合材料制成，優(yōu)先選用玻璃纖維/環(huán)氧或碳纖維/復(fù)合材料層合板。
[0019]本實(shí)用新型應(yīng)用過程說明:
[0020]工作時(shí)，在風(fēng)的吹動(dòng)下，風(fēng)車i帶動(dòng)曲軸2做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，扒手5在曲軸2和連桿4的作用下，扒手5直的那一端隨曲軸2做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，彎曲的那一端往復(fù)依次撥動(dòng)多個(gè)不等長的懸臂梁6，從而使得多個(gè)不等長的懸臂梁6發(fā)生變形，使得貼覆在其上的壓電片7也都隨之變形，從而產(chǎn)生壓電效應(yīng)進(jìn)行發(fā)電，最后將所有壓電片7上的電極面，通過導(dǎo)線連接至能量存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)換裝置，供負(fù)載使用。
[0021]本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施例，比如把不等長懸臂梁的數(shù)量等比例增加，在懸臂梁的上下表面粘貼多個(gè)壓電片，也是可以的，在本實(shí)用新型公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要?jiǎng)?chuàng)造性的勞動(dòng)就可以對(duì)其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種寬頻帶風(fēng)力壓電發(fā)電裝置，曲軸連接風(fēng)車，曲軸連接軸承，軸承連接支架，支架固定連接底座，其特征在于扒手的一端連接曲軸，中間轉(zhuǎn)動(dòng)連接連桿，連桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接支架，扒手另一端即彎曲的那一部分處在多個(gè)懸臂梁的最外側(cè)，壓電片貼覆在懸臂梁表面，每個(gè)壓電片的電極面通過導(dǎo)線連接于能量轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)存電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬頻帶風(fēng)力壓電發(fā)電裝置，其特征在于壓電片貼覆在靠近懸臂梁根部的一側(cè)或兩側(cè)面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬頻帶風(fēng)力壓電發(fā)電裝置，其特征在于多個(gè)懸臂梁長短不一，里側(cè)的最長，外側(cè)的最短。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬頻帶風(fēng)力壓電發(fā)電裝置，其特征在于多個(gè)懸臂梁所形成的平面與扒手在一個(gè)同一個(gè)平面，且位于扒手彎曲部分的正下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬頻帶風(fēng)力壓電發(fā)電裝置，其特征在于懸臂梁采用復(fù)合材料制成，即玻璃纖維/環(huán)氧或碳纖維/復(fù)合材料層合板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬頻帶風(fēng)力壓電發(fā)電裝置，其特征在于曲軸兩端分別連接一個(gè)風(fēng)車，二個(gè)風(fēng)車上的葉片方向一致。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種寬頻帶風(fēng)力壓電發(fā)電裝置。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)為曲軸連接風(fēng)車，曲軸連接軸承，軸承連接支架，支架固定連接底座，其主要技術(shù)特征在于扒手的一端連接曲軸，中間轉(zhuǎn)動(dòng)連接連桿，連桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接支架，扒手另一端即彎曲的那一部分處在多個(gè)懸臂梁的最外側(cè)，壓電片貼覆在懸臂梁表面，每個(gè)壓電片的電極面通過導(dǎo)線連接于能量轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)存電路。本實(shí)用新型克服了壓電發(fā)電裝置不具有較寬的頻帶，無法對(duì)各種級(jí)別的風(fēng)能都具有較好的吸收效果等缺陷。本實(shí)用新型將外界環(huán)境中的風(fēng)能通過連桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，撥動(dòng)壓電振子進(jìn)行壓電發(fā)電轉(zhuǎn)化為電能，不受外界振動(dòng)源的限制，且利用不等長懸臂梁進(jìn)行寬頻壓電發(fā)電，使得發(fā)電量更大、發(fā)電效率更高。
【IPC分類】H02N2-18, F03D9-00
【公開號(hào)】CN204304836
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420541375
【發(fā)明人】龔俊杰, 李康超, 沈麗佳, 韋源源, 吉靈龍
【申請(qǐng)人】揚(yáng)州大學(xué)
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年9月17日