[发明专利]一种双形态多功能压电风能收集装置

摘要

本发明提供一种双形态多功能压电风能收集装置，属于压电风能收集领域。来自不同方向的风吹打复合风扇，复合风扇转动时带动与其同轴相连的转盘转动，转盘外圈凸齿或是在冲击式激励下击打圆形主架上的压电梁，或是在非接触式磁激励下利用其与压电梁自由端上磁铁之间的斥力使得压电梁变形，进而驱动压电梁工作。该装置基本结构包括圆形主架、复合风扇、转盘、大三角架、小三角架、压电梁。本发明解决了现有的压电风能收集装置功能单一、不适用于风向多变的环境中，装置只适合PZT或PVDF梁，且只能保证单一数量的多梁工作时实现均匀分布等不足。

主权项

1.一种双形态多功能压电风能收集装置，该装置包括复合风扇、转盘和压电梁，其特征在于，该装置还包括圆形主架(4)、大三角架(22)和小三角架(15)；来自不同方向的风吹打复合风扇，复合风扇转动时带动与其同轴相连的转盘转动，转盘外圈凸齿(13)或是在冲击式激励下击打圆形主架(4)上的压电梁，或是在非接触式磁激励下利用其与压电梁自由端上磁铁之间的斥力使得压电梁变形，进而驱动压电梁工作；所述圆形主架(4)由两个环形平面结构构成，二者平行设置；圆形主架(4)的两环形面上在相对应的位置打对孔(7)，通过对孔(7)将压电梁均匀分布在圆形主架(4)上；圆形主架(4)的端部设有与环形平面垂直的结构，该结构上设有直立孔(5)，且在该结构的一端设有一个与环形平面平行的凸起，该凸起上设有一个横放孔(6)，直立孔(5)或横放孔(6)用于将圆形主架(4)以直立或横放的状态固定；所述转盘固定在圆形主架(4)内部的中心轴线上，包括转盘内轴(11)和转盘外圈(12)两部分，转盘内轴(11)由大三角架(22)和小三角架(15)固定在圆形主架(4)的中轴线上，转盘外圈(12)与转盘内轴(11)连接，转盘外圈(12)上均匀分布凸齿(13)，用来粘接磁铁(10)；所述的复合风扇与转盘同轴相连于圆形主架(4)外侧，包括扇形叶片(1)、弓形叶片(2)和锥形面(3)；所述的压电梁为柔性梁(23)、刚性梁(9)；当压电梁为刚性梁(9)时，所述的装置还包括支承台(16)和旋转体(17)；支承台(16)固定于圆形主架(4)另一侧，转盘内轴(11)由支承台(16)上的小径圆形凸出(19)固定，旋转体(17)固定于大径圆形凸出(18)上；刚性梁(9)通过延伸片(20)和夹片(8)固定在旋转体(17)上，刚性梁(9)的自由端位于凸齿(13)正上方；在刚性梁(9)自由端和凸齿(13)分别粘接磁铁(10)，实现非接触式磁激励；当压电梁为柔性梁(23)时，所述的装置还包括锯齿形滑道(21)、夹片(8)和底座(24)；锯齿形滑道(21)通过对孔(7)固定在圆形主架(4)内侧，柔性梁(23)由夹片(8)固定于锯齿形滑道(21)上，以此实现多个压电梁成圆周均匀分布；此时整个装置只能为横放形态；当在整个装置底部安装底座(24)时，装置则可呈现直立形态；横放和直立两种形态中均可通过锯齿形滑道(21)调节柔性梁(23)的位置使之与凸齿(13)接触，实现冲击式激励；亦可分别在柔性梁的自由端与凸齿(13)上粘接磁铁(10)，并且调节柔性梁(23)使之与凸齿(13)非接触，实现为磁激励。