[实用新型]一种复合式振动能量采集器

摘要

本实用新型公开了一种复合式振动能量采集器，包括盖板、框架和磁电换能器，所述框架内包含有第一摩擦层、运动部件、弹簧和第四摩擦层，运动部件由第二摩擦层、第一导电层、永磁体、第二导电层和第三摩擦层构成，所述第一摩擦层设置在盖板下端面，第四摩擦层设置在框架底部上端面，所述弹簧一端和永磁体连接，另一端固定在框架圆周内部，所述磁电换能器由正线磁致伸缩层、压电层和负线磁致伸缩层依次相连，所述弹簧和磁电换能器分别均布在框架内、外圆周上。在外界振动激励下,永磁体会往复运动,带动摩擦层之间相对移动和磁致伸缩层的尺寸变化及压电层发生形变,从而产生感应电压。本实用新型结构简单，利用多种能量转化方式，能量采集利用率高。

主权项

1.一种复合式振动能量采集器，其特征在于：包括盖板（1）、框架（2）和磁电换能器（3），所述框架（2）内包含有第一摩擦层（4）、运动部件（5）、弹簧（6）和第四摩擦层（7），运动部件自上而下由第二摩擦层（51）、第一导电层（52）、永磁体（53）、第二导电层（54）和第三摩擦层（55）依次构成，所述第一摩擦层（4）设置在盖板（1）下端面，所述第四摩擦层（7）设置在框架（2）底部上端面，所述弹簧（6）一端和永磁体（53）连接在一起，另一端固定在框架（2）圆周内部，所述磁电换能器（3）由正线磁致伸缩层（31）、压电层（32）和负线磁致伸缩层（33）依次相连，所述的弹簧（6）和磁电换能器（3）分别均布在框架（2）内外圆周上，当复合式振动能量采集器受到外界振动激励时，永磁体（53）会产生水平方向的运动，带动第一摩擦层（4）和第二摩擦层（51），第三摩擦层（55）和第四摩擦层（7）之间发生相对移动，从而在第一导电层（52）和第二导电层（54）上产生感应电荷；当永磁体（53）在外界激励和弹簧（6）的作用下来回往复运动时，会导致框架（2）周围磁场的变化，从而引起磁致伸缩层的尺寸变化和压电层发生形变产生感应电压，利用合适的能量管理电路将采集到的电压收集起来加以使用。