[发明专利]摩擦发电机有效
申请号: | 201910108751.8 | 申请日: | 2019-02-02 |
公开(公告)号: | CN111525830B | 公开(公告)日: | 2021-07-06 |
发明(设计)人: | 程廷海;高琪;李义康;其他发明人请求不公开姓名 | 申请(专利权)人: | 北京纳米能源与系统研究所 |
主分类号: | H02N1/04 | 分类号: | H02N1/04;H02K35/02 |
代理公司: | 北京细软智谷知识产权代理有限责任公司 11471 | 代理人: | 郭亚芳 |
地址: | 100089 北京*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 摩擦 发电机 | ||
1.一种摩擦发电机,其特征在于,包括座体(1)、棘轮组件(2)以及可移动组件(3),其中,
所述棘轮组件(2)与所述座体(1)转动连接,所述可移动组件(3)位于所述座体(1)内,所述可移动组件(3)沿所述棘轮组件(2)的周向方向分布且所述可移动组件(3)能与所述棘轮组件(2)相接触;所述可移动组件(3)与所述座体(1)之间存在摩擦发电单元;当所述棘轮组件(2)转动时,所述可移动组件(3)能做直线往复运动以实现所述摩擦发电单元摩擦生电;
所述可移动组件(3)包括导向块(31)、弧形压块(32)以及三角压块(33),所述导向块(31)连接所述弧形压块(32)和所述三角压块(33),所述三角压块(33)穿过设置在所述座体(1)内的弹簧挡板(12)且所述三角压块(33)自由端的抵接部(331)与所述棘轮组件(2)相接触,所述三角压块(33)上套设有弹性件(5)且所述弹性件(5)位于所述弹簧挡板(12)以及所述抵接部(331)之间。
2.根据权利要求1所述的摩擦发电机,其特征在于,所述可移动组件(3)远离所述棘轮组件(2)的一端以及所述座体(1)内侧壁上均设置有摩擦电极层(10)且两者的摩擦电极层(10)形成接触-分离模式发电单元,当所述可移动组件(3)与所述棘轮组件(2)棘轮(21)的齿顶相接触时,所述可移动组件(3)端部的摩擦电极层(10)与所述座体(1)内侧壁上的摩擦电极层(10)相接触。
3.根据权利要求2所述的摩擦发电机,其特征在于,所述座体(1)内设置有弧形挡板(11),所述弧形挡板(11)沿所述座体(1)的周向方向间隔分布在所述座体(1)上,所述弧形挡板(11)朝向所述座体(1)中间位置的面上设置有摩擦电极层(10),所述弧形挡板(11)上的摩擦电极层(10)与所述可移动组件(3)端部的摩擦电极层(10)形成所述接触-分离模式发电单元。
4.根据权利要求3所述的摩擦发电机,其特征在于,所述弧形挡板(11)向所述座体(1)中间位置弯曲且所述弧形挡板(11)的弧度α的范围为0<α≤π/6。
5.根据权利要求1所述的摩擦发电机,其特征在于,所述座体(1)上设置有导向部件(4),所述可移动组件(3)穿过所述导向部件(4)且所述可移动组件(3)沿所述座体(1)的径向方向做直线往复运动,所述导向部件(4)与所述可移动组件(3)之间存在滑动模式发电单元。
6.根据权利要求5所述的摩擦发电机,其特征在于,所述导向部件(4)为方筒形结构,所述导向部件(4)的每个内侧面上均设置有摩擦电极层(10)且分别与所述可移动组件(3)上对应的摩擦电极层(10)形成所述滑动模式发电单元。
7.根据权利要求5所述的摩擦发电机,其特征在于,所述导向部件(4)靠近所述座体(1)中间位置的一侧设置有弹簧挡板(12),所述可移动组件(3)穿过所述弹簧挡板(12),所述可移动组件(3)靠近所述棘轮组件(2)一端的端部与所述弹簧挡板(12)之间设置有弹性件(5)。
8.根据权利要求7所述的摩擦发电机,其特征在于,所述弹簧挡板(12)上设置有限位凸起(121),所述限位凸起(121)插入所述导向部件(4)的内部中通孔。
9.根据权利要求1所述的摩擦发电机,其特征在于,所述棘轮组件(2)的棘轮(21)上设置有磁铁(6),所述座体(1)上设置有线圈(7),所述磁铁(6)随所述棘轮组件(2)转动时,所述线圈(7)能做切割磁感线运动。
10.根据权利要求9所述的摩擦发电机,其特征在于,所述磁铁(6)沿所述棘轮(21)的周向方向均匀插入所述棘轮(21)且所述磁铁(6)的轴线与所述棘轮(21)的轴线平行;所述座体(1)的端部上设置有线圈安装轴(13),所述线圈安装轴(13)沿所述座体(1)的周向方向均匀分布在所述座体(1)的端面上,所述线圈(7)套设在所述线圈安装轴(13)上。
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