风力压电发电装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种压电发电装置，尤其涉及一种风力压电发电装置。
【背景技术】
[0002]目前风力发电大多都是靠叶片带动发电机进行发电的，其结构复杂，造价及安装成本较高，且噪音很大。
[0003]在本实用新型发明之前，现有的压电发电装置虽然具有结构简单、无污染、成本低和寿命几乎无限等优点，但大多都只是些微型的风力压电发电机，只能进行小规模的压电发电，发电量小，只能满足一些微功耗器件的需求。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的就在于克服上述缺陷，研制风力压电发电装置。
[0005]本实用新型的技术方案是:
[0006]风力压电发电装置，旋转轴的一端连接风车，旋转轴通过轴承及支架板支撑连接，支架板通过底座连接固定，其主要技术特征在于旋转轴连接转子，支架板与底座垂直连接，转子连接多个短悬臂梁，每个短悬臂梁靠近转子的地方贴覆有小压电片，支架板侧板上连接多个长悬臂梁，每个长悬臂梁根部贴覆有大压电片，长悬臂梁的顶端向下连接拨片，拨片在短悬臂梁旋转的线路上，小压电片、大压电片上的电极面通过导线连接至能量存储和转换装置。
[0007]所述多个短悬臂梁沿圆周方向均匀布置。
[0008]所述短悬臂梁、长悬臂梁数量相同。所述多个长悬臂梁分布围绕形成的圆心与旋转轴及短悬臂梁分布圆的圆心同轴心。
[0009]所述短悬臂梁、长悬梁臂均采用复合材料制成，优先选用玻璃纤维/环氧或碳纤维/复合材料层合板。
[0010]本实用新型结构新颖，风力压电发电装置，解决了目前靠叶片带动发电机发电的缺陷及微型风力压电发电机发电量小的不足。此风力压电发电装置的悬臂梁采用的是复合材料，由于复合材料具有密度低、比强度和比刚度大的特点，使得可以将悬臂梁压电振子的尺寸做的很大，这样当风吹动风车时，便可将不连续、不稳定的风能，通过旋转轴转化为连续、稳定的旋转机械能，再带动压电振子，进行大规模的压电发电，进而获得持续的电能。这种风力发电装置不受外界振动源的限制，使用方便，适用性强。
【附图说明】
[0011]图1——本实用新型结构原理示意图。
[0012]图中各标号表示对应的部件名称如下:
[0013]风车1、旋转轴2、拨片3、短悬臂梁4、小压电片5、长悬臂梁6、大压电片7、轴承8、底座9、支架板10、转子11。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图，对本实用新型作进一步说明。
[0015]如图1所示:
[0016]旋转轴2的一(顶)端连接风车I，旋转轴2通过二个轴承8及对应的二个支架板10支撑连接，二个支架板10均垂直连接底座9 ;固定在旋转轴2上的转子11上沿圆周方向均匀布置的三个短悬臂梁4，在每个短悬臂梁4的根部、靠近转子11的地方贴覆有小压电片5 ;在后一个支架板10侧板上沿圆周方向均匀布置三个长悬臂梁6，在每个长悬臂梁6的根部贴覆有大压电片7，其中此分布圆的圆心与旋转轴2及短悬臂梁4分布圆的圆心同轴心，且长悬臂梁6的分布圆半径略大于短悬臂梁4的分布圆半径，在长悬臂梁6的顶端向下还设有拨片3，拨片3的长度略大于长悬臂梁6的顶端到短悬臂梁4顶端的垂直距离，即拨片3在短悬臂梁4随着旋转轴2转动时的旋转路线上，也就是说短悬臂梁4旋转时会碰到拨片3 ;小压电片5、大压电片7通过导电胶层分别固定在短悬臂梁4、长悬臂梁6的根部表面上。
[0017]本实用新型应用过程说明:
[0018]工作时，在风的吹动下，风车I带动旋转轴2及固定在旋转轴上的转子11转动，从而带动设在转子11上的短悬臂梁4也随之转动起来，在短悬臂梁4转动过程中，其顶端会受到拨片3的拨动，从而使得短悬臂梁4和长悬臂梁6都发生变形，使得贴覆在其上的小压电片5和大压电片7也都随之变形，从而产生压电效应进行发电，最后将所有小压电片5和大压电片7上的电极面，通过导线连接至能量存储和转换装置，供人们使用。
[0019]本实用新型并不局限于上述实施侧，比如把转子上的短悬臂梁和右支架板上的长悬臂梁的数量沿圆周方向等比例增加，在悬臂梁的上下表面粘贴多个压电片，也是可以的，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.风力压电发电装置，旋转轴的一端连接风车，旋转轴通过轴承及支架板支撑连接，支架板通过底座连接固定，其主要技术特征在于旋转轴连接转子，支架板与底座垂直连接，转子连接多个短悬臂梁，每个短悬臂梁靠近转子的地方贴覆有小压电片，支架板侧板上连接多个长悬臂梁，每个长悬臂梁根部贴覆有大压电片，长悬臂梁的顶端向下连接拨片，拨片在短悬臂梁旋转的线路上，小压电片、大压电片上的电极面通过导线连接至能量存储和转换 目.0
2.根据权利要求1所述的风力压电发电装置，其特征在于多个短悬臂梁沿圆周方向均匀布置。
3.根据权利要求1所述的风力压电发电装置，其特征在于短悬臂梁、长悬臂梁数量相同。
4.根据权利要求1或2所述的风力压电发电装置，其特征在于多个长悬臂梁分布围绕形成的圆心与旋转轴及短悬臂梁分布圆的圆心同轴心。
5.根据权利要求1所述的风力压电发电装置，其特征在于短悬臂梁、长悬梁臂均采用复合材料制成，即玻璃纤维/环氧或碳纤维/复合材料层合板。
【专利摘要】本实用新型涉及风力压电发电装置。本实用新型结构为旋转轴的一端连接风车，旋转轴通过轴承及支架板支撑连接，支架板通过底座连接固定，旋转轴连接转子，支架板与底座垂直连接，转子连接多个短悬臂梁，每个短悬臂梁靠近转子的地方贴覆有小压电片，支架板侧板上连接多个长悬臂梁，每个长悬臂梁根部贴覆有大压电片，长悬臂梁的顶端向下连接拨片，拨片在短悬臂梁旋转的线路上，小压电片、大压电片上的电极面通过导线连接至能量存储和转换装置。本实用新型克服了只能进行小规模的压电发电，发电量小等缺陷。本实用新型进行大规模的压电发电，进而获得持续的电能。这种风力发电装置不受外界振动源的限制，使用方便，适用性强。
【IPC分类】H02N2-18, F03D9-00
【公开号】CN204304835
【申请号】CN201420541373
【发明人】龚俊杰, 李康超, 沈丽佳, 韦源源, 吉灵龙
【申请人】扬州大学
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年9月17日