[实用新型]一种单轴双向拉伸介电弹性体试验台

说明书

本实用新型涉及一种单轴双向拉伸介电弹性体试验台，其特征在于:机构主要由电机、偏心轮、连杆、滑块、导轨、支架、膜框架、介电弹性体、实验台、支撑底板等组成。装置固定在支撑底板上，并利用偏心轮带动滑块运动。通过该装置可将电机主轴的旋转运动转化为介电弹性体的往复直线运动，实现介电弹性体尺寸和电容值的改变进而发电。左右发电结构关于电机对称，一方向介电弹性体拉伸充电时，另一方向介电弹性体收缩放电。其结构简单，应用广泛。

技术领域

本实用新型属于机电技术领域，涉及一种介电弹性体拉伸发电试验台。

背景技术

介电弹性体(Dielectric elastomer,DE)是在外加激励电场下，通过尺寸和形状的改变将机械能转化为电能的一种新型智能材料，其具有高发电能量比、大应变变形量、可与能量源直接耦合，无需中间转换环节、柔顺性等优点。介电弹性体发电机(Dielectricelastomer generator，DEG)是一种具有“三明治”式三层机构基于可变电容器原理的微型发电机。上下两侧涂覆柔性电极，中间为介电弹性体，柔性电极一般为石墨、导电膏、碳油、碳纳米管等。在施加偏置电压时，通过拉伸、收缩介电弹性体即可将机械能转化为电能。目前介电弹性体试验台，单轴双向拉伸试验台结构较少。本试验台采用偏心轮结构实现双向拉伸功能，一个运动周期，实现两个介电弹性拉伸与收缩，提高了工作效率，结构简单，运用范围广。

发明内容

本实用新型设计一种单轴双向拉伸介电弹性体试验台，利用该机构可以实现对介电弹性体的单轴双向拉伸发电。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下。

一种单轴双向拉伸介电弹性体试验台，其特征在于：该结构包括电机、联轴器、偏心轮、螺柱、螺母、连杆、滑块、导轨、支撑座、膜框架、介电弹性体、柔性电极、固定座、实验台、支撑底板。左右发电结构关于电机对称；实验台固定在支撑底板上，导轨固定在实验台上，电机固定在支撑底板上，电机通过联轴器与偏心轮连接，偏心轮通过螺柱、螺母、与连杆相连，连杆通过螺柱带动滑块19、滑块25运动。支撑座8、支座33固定在滑块19、滑块25上，固定座13、固定座29固定在实验台上，介电弹性体通过膜框架固定在支撑座和固定架上。通过该装置可将电机的的旋转运动转化为膜框架带动介电弹性体膜的左右往复运动。

所述的单轴双向拉伸介电弹性体试验台，其特征在于：采用偏心轮结构，将旋转运动转化为直线运动，偏心轮可以通过调整偏心半径，改变螺柱的固定位置，进而调节自身工作长度，改变拉伸行程。

所述的单轴双向拉伸介电弹性体试验台，其特征在于：支撑座通过滑块在导轨上的导向运动带动介电弹性体进行左右往复运动，进而对介电弹性体进行单轴拉伸，实现了介电弹性体尺寸和电容值的改变而进行发电。

所述的单轴双向拉伸介电弹性体试验台，其特征在于：左右发电结构关于电机对称，既一边处于拉伸充电状态时另一边处于松弛放电状态。

该单轴双向拉伸介电弹性体试验台机构简单，具有效率高、安装方便、运用范围广等优点。

附图说明

图1为本实用新型单轴双向拉伸介电弹性体试验台的等轴测图。

图2为本实用新型单轴双向拉伸介电弹性体试验台的主视图。

图3为本实用新型单轴双向拉伸介电弹性体试验台的俯视图。

图4为本实用新型单轴双向拉伸介电弹性体试验台的左视图。

以下结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。

具体实施方式