[发明专利]一种诱导受压屈曲梁反向跳跃进行能量转化和俘获的装置

权利要求书

1.一种诱导受压屈曲梁反向跳跃进行能量转化和俘获的装置，其特征在于：利用屈曲梁失稳过程收集缓慢加载的能量，屈曲梁边缘受到反向弯矩，产生突跳，将缓慢积累的弹性势能快速释放，带动梁上线圈快速切割磁感线产生电流，同时压电片快速弯曲，利用压电效应进行发电；所述装置包括：包括带有凹陷的底盘(1)、带有缺陷的屈曲梁(2)、压电片(3)、线圈(4)、凹陷导轨(5)、铰链与屈曲梁之间的连接件(6)、滑轮(7)、铰链压力传导装置(8)、踏板(9)、复位弹簧(10)；所述装置工作原理如下：当所述踏板(9)受到缓慢加载的压力，会将压力传递给铰链机构(8)；所述铰链机构(8)将竖直方向的压力转化为水平方向的压力并作用给屈曲梁(2)，所述屈曲梁(2)中间有半圆形凹陷，凹陷缺口向上，使其受水平压力时向下弯曲，受向下的弯矩，屈曲梁(2)储能；当铰链下方滑轮(7)经过底面凹陷(5)处时，连接件(6)受铰链机构(8)的压力作用会顺时针旋转一定角度，此时所述连接件(6)会对屈曲梁(2)施加反向弯矩，随着连接件(6)旋转角度变大，屈曲梁(2)受反向弯矩增大，屈曲梁(2)会发生突跳，由向下弯曲快速变为向上弯曲；此时所述屈曲梁中部线圈(4)切割磁感线发电、所述屈曲梁两侧压电片(3)弯曲发电，达到俘能效果。

2.根据权利要求1所述的一种诱导受压屈曲梁反向跳跃进行能量转化和俘获的装置，其特征在于：所述屈曲梁(2)在工作过程中收集缓慢加载的能量，此时梁身受力弯曲，当被连接件(6)触发后，梁身快速反向变形，将已收集能量快速释放。

3.根据权利要求1所述的一种诱导受压屈曲梁反向跳跃进行能量转化和俘获的装置，其特征在于：所述连接件(6)起到了传递压力以及诱发屈曲梁快速反向跳跃的作用；所述踏板(9)受缓慢加载压力时，所述连接件(6)受铰链机构(8)水平方向压力，并传递至屈曲梁(2)使其弯曲；铰链机构下方滑轮(7)经过导轨凹陷(5)处，铰链机构(8)对连接件(6)施压使其顺时针弯曲，此时连接件(6)对屈曲梁(2)施加反向弯矩，诱发屈曲梁(2)反向跳跃。