[发明专利]一种隧道监测系统供电装置

权利要求书

1.一种隧道监测系统供电装置，主要包括机架、摆架、耦合器、端盖、弹性振子及隔离器；其特征在于：机架的立柱上设有电控腔和两个换能腔，电控腔内装有电路板；摆架由座板、摆臂及激励腔壳构成，激励腔壳和座板经摆臂连接；激励腔壳的外底壁、内底壁和后壁围成激励腔；激励腔的内壁上嵌有磁铁；隔离器由楔体和弧面体构成，弧面体的弧面与其相邻的楔体的楔面相切；弧面体的上下两侧的弧面上均设有沉腔，楔体的两端设有凸块；端盖装在换能腔端部并将隔离器和弹性振子挤压在换能腔内，两个相邻的弹性振子之间以及弹性振子与其相邻的换能腔的侧壁之间都设有隔离器，隔离器两端的凸块分别被挤压在端盖的沉腔和换能腔的沉腔内；弹性振子的固定端与隔离器的楔面相互挤压，弹性振子的自由端与隔离器的弧面相对；弹性振子由基片与其两侧所粘接的换能片构成，基片的材料为铁磁性材料或其合金，换能片为压电片或动摩擦片；换能片为动摩擦片时隔离器的沉腔内嵌有定摩擦副，换能片为动摩擦片的弹性振子称摩擦振子；摆架经簧片装在机架上，摆架的激励腔壳套在机架的换能腔壳上；耦合器装在摆架的座板上，耦合器由一组长度相同、厚度依次增加、宽度依次减小的绕流片叠加而成；气流流过时耦合器带动摆架及磁铁往复摆动，弹性振子在磁铁的作用下产生往复弯曲变形并使动摩擦片与定摩擦副的表面交替地接触与分离、或使压电片所受应力的交替增加与减小，进而将机械能转换成电能。

2.根据权利要求1所述的一种隧道监测系统供电装置，其特征在于：耦合器由一组长度相同、厚度依次增加、宽度依次减小的绕流片叠加而成；气流速度及强度较弱时，所有的绕流片都不发生弯曲变形，耦合器的迎风面积最大；气流速度较高时，厚度较薄且宽度较宽的绕流片发生弯曲变形、迎风面积减小。

3.根据权利要求1所述的一种隧道监测系统供电装置，其特征在于：摩擦振子与其两侧相邻的定摩擦副构成独立层式摩擦发电装置，两个的定电极片构成一个电极对。

4.根据权利要求1所述的一种隧道监测系统供电装置，其特征在于：摩擦振子与其两侧相邻的定摩擦副分别构成接触分离式摩擦发电装置，基片与两个定电极片分别构成一个电极对。