[发明专利]一种具备升频技术的双稳态多模式振动能量采集器

权利要求书

1.一种具备升频技术的双稳态多模式振动能量采集器，其特征在于，包括：线圈装置，永磁铁装置，振动调节装置，其中，

所述线圈装置包括：工字型套筒(5)，缠绕线圈(6)，所述缠绕线圈缠绕在所述工字型套筒(5)外侧；

所述永磁铁装置包括：设置在所述工字型套筒内的内侧永磁铁(4)，设置在所述内侧永磁铁上下两端的第一薄膜(1-1)和第二薄膜(1-2)，所述内侧永磁铁依靠设置在所述第一薄膜相对另一侧的第一外侧永磁铁(3-1)固定在所述第一薄膜上，所述内侧永磁铁依靠设置在所述第二薄膜相对另一侧的第二外侧永磁铁(3-2)固定在所述第二薄膜上；

所述振动调节装置包括：中间壳体(10)，第一曲面端盖(8-1)，第二曲面端盖(8-2)，所述中间壳体与所述工字型套筒的上横部和下横部过盈连接，所述中间壳体上下端面呈现“凹”字型，所述第一曲面端盖通过螺纹同轴连接在所述中间壳体的上端面，所述第一薄膜通过所述第一曲面端盖夹紧在所述第一曲面端盖和所述中间壳体的上端面之间，所述第一曲面端盖靠近所述第一薄膜的端面为变曲率截面，所述中间壳体的上端面为与所述第一曲面端盖的变曲率截面对称设置的变曲率截面；所述第二曲面端盖通过螺纹同轴连接在所述中间壳体的下端面，所述第二薄膜通过所述第二曲面端盖夹紧在所述第二曲面端盖和所述中间壳体的下端面之间，所述第二曲面端盖靠近所述第二薄膜的端面为变曲率截面，所述中间壳体的下端面为与所述第二曲面端盖的变曲率截面对称设置的变曲率截面；所述第一曲面端盖上还设置有同轴连接的第一铁定子(9-1)，所述第二曲面端盖上还设置有同轴连接的第二铁定子(9-2)。

2.根据权利要求1所述的一种具备升频技术的双稳态多模式振动能量采集器，其特征在于，所述第一曲面端盖上还设置有同轴螺纹连接的第一铁定子(9-1)，所述第二曲面端盖上还设置有同轴螺纹连接的第二铁定子(9-2)。

3.根据权利要求1所述的一种具备升频技术的双稳态多模式振动能量采集器，其特征在于，所述第一薄膜和所述第二薄膜的四周分别紧固于第一环形夹片(2-1)和第二环形夹片(2-2)，所述第一环形夹片通过所述第一曲面端盖夹紧在所述第一曲面端盖和所述中间壳体的上端面之间，所述第二环形夹片通过所述第二曲面端盖夹紧在所述第二曲面端盖和所述中间壳体的下端面之间。

4.根据权利要求1所述的一种具备升频技术的双稳态多模式振动能量采集器，其特征在于，所述变曲率截面的参数为其中L是变曲率截面在水平方向的投影长度，h是x＝L时变曲率截面与未变形薄膜之间的垂直距离，n为大于2的整数。

5.根据权利要求1所述的一种具备升频技术的双稳态多模式振动能量采集器，其特征在于，所述第一薄膜和所述第二薄膜采用聚酰亚胺材料制作，所述缠绕线圈为铜材质。

6.根据权利要求1所述的一种具备升频技术的双稳态多模式振动能量采集器，其特征在于，所述内侧永磁铁、第一外侧永磁铁和第二外侧永磁铁为圆柱形铷铁硼永磁体。

7.根据权利要求1所述的一种具备升频技术的双稳态多模式振动能量采集器，其特征在于，所述第一铁定子和第二铁定子均为氧化铁芯，且同轴设置导气通孔(11)。

8.根据权利要求1所述的一种具备升频技术的双稳态多模式振动能量采集器，其特征在于，还包括同轴螺纹连接在所述中间壳体上端面外侧的第一外端盖(7-1)和同轴螺纹连接在所述中间壳体下端面外侧的第二外端盖(7-2)，所述第一外端盖和第二外端盖上设置有端盖导气孔(12)，所述中间壳体上设置有壳体导气孔(13)，所述端盖导气孔的面积与壳体导气孔的面积之和占所述第一薄膜和第二薄膜的面积之和的40％～60％，所述中间壳体上设置有供所述缠绕线圈末端伸出的线圈通孔(14)。

9.根据权利要求8所述的一种具备升频技术的双稳态多模式振动能量采集器，其特征在于，在所述第一外端盖和/或第二外端盖的端盖导气孔上设置有增加激励源-声音吸收效率的增效器(15)，所述增效器为喇叭口形状，其吸声处位置的直径大于与端盖导气孔连接处的直径。

10.根据权利要求1所述的一种具备升频技术的双稳态多模式振动能量采集器，其特征在于，所述采集器的直径为70mm～90mm，直筒段高度为50mm～60mm。