[发明专利]等应力悬臂杠杆中压式压电发电组件

摘要

本发明公开了一种等应力悬臂杠杆中压式压电发电组件，包括压电发电板、弹性杠杆和辅助支撑部件，所述的压电发电板包括铜极板和粘贴在铜极板上下两面上的方形上压电陶瓷片和下压电陶瓷片；弹性杠杆包括弹性杆、设置在弹性杆上侧靠近折弯处的主动压块和设置在弹性杆下侧端部的从动压块；辅助支撑部件包括凹弧面底板和长螺栓，凹弧面底板、铜极板和弹性杆依次从下向上设置，由长螺栓穿过每个零件的联接孔后将其联接为一体。该压电发电组件具有结构简单、功率容量大、整机制造装配容易、成本低、压电转换效率高、压电陶瓷不易损坏破碎、踩踏时无踩空等不适感、对环境无污染、使用寿命长等优点。

主权项

等应力悬臂杠杆中压式压电发电组件，其特征在于：包括压电发电板、弹性杠杆和辅助支撑部件，所述的压电发电板包括铜极板和粘贴在铜极板上下两面上的方形上压电陶瓷片和下压电陶瓷片，上压电陶瓷片和下压电陶瓷片均沿厚度方向极化且极化方向相反，弹性杠杆包括弹性杆、设置在弹性杆上侧靠近长螺栓的主动压块和设置在弹性杆下侧端部的从动压块，主动压块通过粘接或者焊接设置在弹性杆上侧靠近折弯处的位置；从动压块通过粘接或者焊接设置在弹性杆下侧端部；辅助支撑部件包括凹弧面底板和长螺栓，凹弧面底板、铜极板和弹性杆依次从下向上设置，凹弧面底板、铜极板和弹性杆上均开设有可供联接用的联接孔，由长螺栓穿过每个零件的联接孔后将其联接为一体；上压电陶瓷片、下压电陶瓷片和铜极板均联接到能量转换电路和能量储存装置；凹弧面底板、支撑板、主动压块和从动压块均为非导电材料；凹弧面底板长度方向、宽度方向上均对称，两端高起联接长方体凸台，凸台上表面开设有用来联接用的联接孔，凹弧面底板中间为凹弧面，凹弧面底板的凹弧面在底面上投影的长度≥压电陶瓷片的长度，凹弧面底板的凹弧面在底面上投影的宽度≥压电陶瓷片的宽度，凹弧面垂直于宽度方向的截面形状为一抛物线，抛物线的P值在187.3~328.5之间；在凹弧面的最高处，以凸台相对面距离为长，凹弧面宽度为宽，向下切除深2~5mm的凹槽作为压电陶瓷片的限位槽；凹弧面底板垂直于弧面轴心的两侧，以短螺栓联接与凹弧面底板长度相同的长方形挡板用以限制压电陶瓷片的位置；主动压块到折弯处的距离为弹性杆悬臂长度的1/10~1/2，在竖直方向上，所述的主动压块上表面的高度比长螺栓上表面的高度高0.2~1.8mm；所述的凹弧面底板为塑料材料、木质材料、陶瓷材料或玻璃材料。