[发明专利]一种风电齿轮箱监测用旋流激励压电俘能器

摘要

本发明涉及一种风电齿轮箱监测用旋流激励压电俘能器，属压电发电领域。主轴上自左至右依次套有左壁板、左轴套、轮缘、右轴套及右壁板，端部装有挡板；左壁板上轴承的内圈左侧顶靠在轴肩上，右壁板上轴承的内圈右侧顶靠在挡板上；叶片与轮缘母线间存在一定的夹角；壳体两端分别与左右壁板相连，壳体外壁上装有配重块；壳体左右两端均装有限位框和压电振子，压电晶片长度和宽度分别小于限位框空腔的长度和宽度，金属基板的长度和宽度分别大于限位框空腔的长度和宽度。优势特色由旋转引起的流体运动激励压电振子发电，无刚性冲击及电磁干扰；压电晶片仅承受范围可控的压应力，可靠性高；无需固定支撑，悬臂齿轮轴及多齿轮共轴的场合均可应用。

主权项

一种风电齿轮箱监测用旋流激励压电俘能器，其特征在于：齿轮的主轴上自左至右依次套有设有出口的左壁板、左轴套、装有叶片的轮缘、右轴套及设有进口的右壁板，主轴端部装有挡板；左右壁板分别经轴承套在主轴上，左壁板上的轴承内圈左侧顶靠在主轴的轴肩上，右壁板上的轴承内圈右侧顶靠在挡板上；轮缘与主轴间经键连接，叶片与轮缘母线间存在一定的夹角；壳体两端分别经螺钉与左右壁板相连，壳体的外壁上安装有配重块；壳体左端经螺钉从左至右依次安装有限位框和压电振子，壳体右端经螺钉从左至右依次安装有限位框、压电振子和压块；压电振子由金属基板和压电晶片粘接而成，压电振子自由端装有调频质量块；压电晶片靠近限位框安装，压电晶片长度和宽度分别小于限位框空腔的长度和宽度，金属基板的长度和宽度分别大于限位框空腔的长度和宽度；壳体、左右壁板及压电振子共同构成工作腔；限位框的限位曲面为圆弧面，且限位曲面的半径为：其中，α＝hm/hp为厚度比，hm和hp分别为金属基板和压电晶片的厚度；压电晶片为0.2～0.3mm厚的PZT4，金属基板为铍青铜，金属基板与压电晶片的厚度比范围为1～2.5。