[发明专利]一种多用途不倒翁

权利要求书

1.一种多用途不倒翁，主要包括上下壳、支架、摇摆器、换能器、碟弹簧、惯性块、配重块及电路板等，其特征在于：上壳壁和下壳壁分别围成上壳腔和下壳腔，上壳腔内装有带声音播放单元的电路板，下壳壁的底面形状为球面或椭圆球面，下壳腔的底部设有带限位环的配重块；上下壳壁的端口相对安装在一起，上下壳壁间压接有由架壁和隔板构成的支架，隔板中心处设有球腔、上下两侧设有架环台；各架环台上都装有由隔环隔开的两组换能器，换能器沿圆周方向均布；换能器由基片和PZT晶片粘接而成，隔板同侧的两组换能器的基片相对安装；摇摆器的球头上下两侧设有阶梯轴，球头置于球腔内，阶梯轴的轴肩上装有激励板，激励板外缘插在两组相邻换能器的自由端之间；隔板上方的阶梯轴上装有惯性块、下方的阶梯轴上套有碟弹簧，碟弹簧两端分别顶靠在激励板和配重块上，下方的阶梯轴端部置于限位环中；摇摆器、换能器、碟弹簧及惯性块构成震荡系统，震荡系统的固有频率通过惯性块到球头中心的距离调节；非工作时，摇摆器的阶梯轴处于铅垂面内，激励板上下两侧分别与两组换能器的基片接触但无相互作用力，换能器处于自然的平直状态；不倒翁受外界扰动时，摇摆器因受惯性块的惯性力作用而往复摆动并通过换能器的弯曲变形将机械能转换成电能；摇摆器摆动并使下方的细轴顶靠在限位环上时各换能器的变形量小于其许用变形量。