[发明专利]风力发电机叶片监测系统用自激轮式压电发电机

摘要

本发明涉及一种风力发电机叶片监测系统用自激轮式压电发电机，属压电发电领域。主轴上套有左右壁板及分流器，端部装有压板；左右壁板轴套与分流器轴套间分别压接有金属基板；左右壁板轴套、分流器轴套及金属基板通过平键与主轴连接；金属基板上的悬臂梁与所粘接的压电晶片构成压电振子；分流器两侧的压电振子对称安装，左右推流板对称安装；壳体左右两端分别与左右壁板相连，左右壁板、壳体及分流器轴套共同构成发电机腔体，腔体内填充有液体。优势特色利用分流器及推流板改变液体流动状态实现压电振子振动激励，无刚性接触冲击、无电磁干扰、无需外界固定支撑，可作为独立部件置于叶片或其转轴上，尤其适于要求无电磁干扰的无线传感监测系统。

主权项

风力发电机叶片监测系统用自激轮式压电发电机，其特征在于：主轴上自左至右套有左壁板轴套、分流器轴套及右壁板轴套，主轴端部通过螺钉装有压板，压板压在右壁板上；左壁板轴套与分流器轴套间及分流器轴套与右壁板轴套间通过密封垫压接有金属基板；左壁板轴套、右壁板轴套、分流器轴套及金属基板通过平键与主轴连接；金属基板上均布地设有N个金属悬臂梁，N为偶数、且N＝2～8，金属悬臂梁与所粘接的压电晶片构成压电振子；金属基板为铍青铜，且金属基板厚度与压电振子总厚度之比范围为0.55～0.8；分流器轴套上均布地设有带一定分流角的分流体，分流角为60～120度；左壁板上均布地设有带一定推流角的左推流板，右壁板上均布地设有带一定推流角的右推流板，左推流板和右推流板上的推流角相等、且取值范围为30～60度，左推流板和右推流板数量都是N/2；分流器轴套两侧的压电振子对称安装，分流体介于两个压电振子之间；左推流板和右推流板对称安装，左推流板和右推流板在圆周上与分流体间的夹角为360/N度；壳体左右两端分别通过螺钉与左壁板和右壁板相连，壳体与左壁板和右壁板之间分别设有密封垫；左壁板、右壁板、壳体及分流器轴套共同构成发电机腔体，发电机腔体内填充有低粘度液体；工作过程中，主轴端部法兰通过螺钉安装在风力发电机叶片转轴上，并随风力发电机叶片转轴旋转，压电振子、分流体、左推流板和右推流板随主轴转动；发电机腔体内液体在惯性力作用下处于发电机腔体的底部，在分流体、左推流板及右推流板未转入液体内部时，液体处于相对静止状态。