【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)具體涉及能源，具體是一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器。
技術(shù)介紹
1、風(fēng)能是太陽能的一種轉(zhuǎn)化形式，是一種不產(chǎn)生任何污染物排放的可再生的又可隨處取用的自然能源。傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)載荷引起轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，進一步利用轉(zhuǎn)子和定子間的相對運動切割磁力線產(chǎn)生感生電動勢，實現(xiàn)對負載的供電。風(fēng)力發(fā)電隨著發(fā)電機組技術(shù)的進步，向著更高發(fā)電功率和耕地運行維護成本的方向發(fā)展。因此，兆瓦級的風(fēng)電機組需要更加巨大的風(fēng)機葉片去俘獲更多的風(fēng)能，以便將其轉(zhuǎn)化為電能。風(fēng)機葉片是獲取風(fēng)能的主要部件，隨著風(fēng)機葉片的長度增加，對葉片載荷的實時檢測顯得非常重要，與此同時，還需要解決檢測器件的實時供電問題。傳統(tǒng)的化學(xué)電池供電方式具有污染環(huán)境、更換不便等一系列問題，限制了風(fēng)機葉片健康檢測技術(shù)的進一步發(fā)展。
2、經(jīng)檢索，cn201721299419.7公開了一種旋轉(zhuǎn)式壓電俘能器；包括導(dǎo)桿、質(zhì)量塊、主動齒輪、執(zhí)行機構(gòu)及機架，所述導(dǎo)桿下端與固定基板通過軸承固定連接，導(dǎo)桿上端與質(zhì)量塊法蘭連接；所述主動齒輪套設(shè)在導(dǎo)桿上并通過定位銷釘與導(dǎo)桿固定連接；所述執(zhí)行機構(gòu)包括被動齒輪、活塞軸及壓電俘能器，所述被動齒輪通過螺釘固定在活塞軸上，被動齒輪與主動齒輪相互嚙合構(gòu)成傘齒輪副；所述活塞軸為階梯軸，活塞軸通過軸承與機架連接；所述壓電俘能器裝配在活塞軸上，壓電俘能器與活塞軸連接處設(shè)置有密封圈；
3、上述專利中的壓電俘能器需要通過質(zhì)量塊受到外力的驅(qū)動下進行旋轉(zhuǎn)時才能通過內(nèi)部設(shè)置的多個結(jié)構(gòu)實現(xiàn)壓電效果，當質(zhì)量塊處于靜止狀態(tài)時，上述專利中的加工無法實現(xiàn)壓電效果，因此上述專利中的旋轉(zhuǎn)式壓
4、因此，我們提供一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器，通過利用壓電效應(yīng)將風(fēng)機葉片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動能量轉(zhuǎn)化為電能，為通過風(fēng)機葉片健康檢測器件實時供電，具有綠色環(huán)保、可持續(xù)使用、不受電磁干擾等特點。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的目的在于提供一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器，在本裝置中，通過風(fēng)機葉片帶動旋轉(zhuǎn)軸進行旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)軸的的另一端的環(huán)形槽內(nèi)設(shè)置有山形頂件通過山形頂件對方形滑塊放入擠壓，實現(xiàn)壓電振子的變形；以解決
技術(shù)介紹
中提出的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供如下技術(shù)方案：
3、一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器，包括箱體、設(shè)置在箱體底部的配重塊、分別設(shè)置在箱體內(nèi)的導(dǎo)柱、方形滑塊、旋轉(zhuǎn)軸、山形頂件、壓電振子；
4、所述導(dǎo)柱豎直設(shè)置在箱體內(nèi)；
5、所述方形滑塊活動設(shè)置在導(dǎo)柱上；
6、所述旋轉(zhuǎn)軸水平設(shè)置在導(dǎo)柱下方，且一端伸出箱體外與風(fēng)機葉片表面連接；所述旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)端設(shè)置有環(huán)形槽；所述環(huán)形槽呈偏心設(shè)置；
7、所述山形頂件設(shè)置在環(huán)形槽內(nèi)，且與方形滑塊連接；
8、所述壓電振子至少設(shè)置有一個，其兩端分別與方形滑塊和箱體內(nèi)壁連接；
9、作為本技術(shù)的進一步技術(shù)方案，所述導(dǎo)柱為階梯形，上端和下端均設(shè)置有螺紋，中間為光柱；所述箱體的頂部設(shè)置有沉頭螺紋孔，所述導(dǎo)柱的上端通過螺紋固定在沉頭螺紋孔中；所述導(dǎo)柱的下端還螺紋連接有用于防止方形滑塊從導(dǎo)柱上脫落的限位螺紋；
10、作為本技術(shù)的進一步技術(shù)方案，所述方形滑塊的中間設(shè)有圓孔，套設(shè)在導(dǎo)柱上，兩者為間隙配合；
11、作為本技術(shù)的進一步技術(shù)方案，所述箱體與旋轉(zhuǎn)軸直接設(shè)置有軸承，其軸承兩端分別通過旋轉(zhuǎn)軸軸肩和擋圈定位；
12、作為本技術(shù)的進一步技術(shù)方案，所述箱體遠離旋轉(zhuǎn)軸的一側(cè)設(shè)置有端蓋，通過端蓋將箱體密封；
13、作為本技術(shù)的進一步技術(shù)方案，所述壓電振子設(shè)置有三個，分別設(shè)置在箱體遠離端蓋的三個內(nèi)壁上；
14、作為本技術(shù)的進一步技術(shù)方案，所述壓電振子由基板和壓電陶瓷片組成，壓電陶瓷片粘貼在基板上。
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)的有益效果是：
16、1.本技術(shù)，該壓電俘能器工作時，風(fēng)機葉片帶動旋轉(zhuǎn)軸隨著風(fēng)機主軸旋轉(zhuǎn)，箱型體和內(nèi)部的壓電振子等在配重塊的慣性影響下保持不動，不隨旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，與旋轉(zhuǎn)軸保持相對轉(zhuǎn)動關(guān)系；
17、2.本技術(shù)，旋轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)動時，由于環(huán)形槽的中心線與旋轉(zhuǎn)軸的中心線有一個偏距a，環(huán)形槽推動山形頂件上下移動，山形頂件推動方形滑塊沿著導(dǎo)柱軸向移動，壓電振子的一端固定在箱型體的矩形槽中保持不動，另一端隨著方形滑塊上下移動，壓電振子中的壓電陶瓷片發(fā)生彎曲變形，由壓電陶瓷材料的正壓電效應(yīng)可知，當壓電陶瓷片受力發(fā)生變形時，壓電陶瓷片表面有自由電荷產(chǎn)生，在壓電陶瓷片的上下表面分別引出導(dǎo)線，通過整流儲存為負載供電；
18、3.本技術(shù)，通過利用壓電效應(yīng)將風(fēng)機葉片旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動能量轉(zhuǎn)化為電能，為通過風(fēng)機葉片健康檢測器件實時供電，具有綠色環(huán)保、可持續(xù)使用、不受電磁干擾等特點。
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1.一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器，其特征在于：包括箱體(2)、設(shè)置在箱體(2)底部的配重塊(11)、分別設(shè)置在箱體(2)內(nèi)的導(dǎo)柱(3)、方形滑塊(4)、旋轉(zhuǎn)軸(9)、山形頂件(8)、壓電振子(5)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器，其特征在于：所述導(dǎo)柱(3)為階梯形，上端和下端均設(shè)置有螺紋，中間為光柱；所述箱體(2)的頂部設(shè)置有沉頭螺紋孔，所述導(dǎo)柱(3)的上端通過螺紋固定在沉頭螺紋孔中；所述導(dǎo)柱(3)的下端還螺紋連接有用于防止方形滑塊(4)從導(dǎo)柱(3)上脫落的限位螺紋(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器，其特征在于：所述方形滑塊(4)的中間設(shè)有圓孔，套設(shè)在導(dǎo)柱(3)上，兩者為間隙配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器，其特征在于：所述箱體(2)與旋轉(zhuǎn)軸(9)直接設(shè)置有軸承，其軸承兩端分別通過旋轉(zhuǎn)軸(9)軸肩和擋圈(10)定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器，其特征在于：所述箱體(2)遠離旋轉(zhuǎn)軸(9)的一側(cè)設(shè)置有端蓋(1)，通過端蓋(1)將箱體(2)
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器，其特征在于：所述壓電振子(5)設(shè)置有三個，分別設(shè)置在箱體(2)遠離端蓋(1)的三個內(nèi)壁上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器，其特征在于：所述壓電振子(5)由基板(12)和壓電陶瓷片(13)組成，壓電陶瓷片(13)粘貼在基板(12)上。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器，其特征在于：包括箱體(2)、設(shè)置在箱體(2)底部的配重塊(11)、分別設(shè)置在箱體(2)內(nèi)的導(dǎo)柱(3)、方形滑塊(4)、旋轉(zhuǎn)軸(9)、山形頂件(8)、壓電振子(5)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器，其特征在于：所述導(dǎo)柱(3)為階梯形，上端和下端均設(shè)置有螺紋，中間為光柱；所述箱體(2)的頂部設(shè)置有沉頭螺紋孔，所述導(dǎo)柱(3)的上端通過螺紋固定在沉頭螺紋孔中；所述導(dǎo)柱(3)的下端還螺紋連接有用于防止方形滑塊(4)從導(dǎo)柱(3)上脫落的限位螺紋(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種偏心式旋轉(zhuǎn)壓電俘能器，其特征在于：所述方形滑塊(4)的中間設(shè)有圓孔，套設(shè)在導(dǎo)柱(3)上，兩者為間隙配合。
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：汪紅兵，
申請(專利權(quán))人：蘇州市職業(yè)大學(xué)蘇州開放大學(xué)，
類型：新型
國別省市：
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