一种全方位吸收振动能量的多振子发电机的制作方法
【专利摘要】一种全方位吸收振动能量的多振子发电机，包括正六面体的框架，框架的各条棱边中部均设有四面通透的振子安装槽，各振子安装槽内设有边框磁振子，边框磁振子在振子安装槽内的位置由弹簧限定，框架的中心设有中心磁振子，中心磁振子的位置由弹簧限定，框架外侧缠绕线圈。本实用新型使用时，外界任意方向上发生振动都可通过弹簧传递给边框磁振子和中心磁振子，使边框磁振子和中心磁振子产生振动，从而改变线圈的磁通量，并产生电流。由于各边框磁振子的位置非常靠近线圈，磁场强度高，感应电压高，相应产生的感应导流大，有利于高效率的将振动能转化为电能。本实用新型可以利用任意方向的振动能，且其摆放方式不受限制。
【专利说明】
一种全方位吸收振动能量的多振子发电机
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种发电装置，特别是一种全方位吸收振动能量的多振子发电机。
【背景技术】
[0002]振动是日常生活和工程实际中普遍存在的一种现象，空气中的飞行器、地面上的车辆、海洋中的船舶等都在不断振动着。桥梁水坝、房屋建筑等在收到激励后也会发生振动。在日常生活中，人们往往只关注到振动带来的危害，例如:振动产生的环境噪声使人烦躁不安;振动会影响机械设备的加工精度;运载车辆的振动会使乘客感到不舒服。因此人们采取各种措施试图消除振动。
[0003]事物总有两面性，从另一方面考虑振动也是一种能量，如果能够充分回收及利用振动能量将其转换为电能，为各种设备提供动力，是一种变废为宝的有效途径。人们已经对振动发电进行了研究，传统的振动发电机是将磁铁安装于可上下振动的塑料方形管或圆筒中，通过磁铁在垂直方向上的振动产生电磁感应来实现能量转换。例如专利(公开号:CN86211092U)公开了一种“车用直线振动发电机”，该振动发电机安装在原液压减震器的位置上，利用汽车振动产生的直线往复运动，将振动能转化为电能。然而这种振动发电机只能利用单一方向上的振动能，而实际生活中的振动方向具有极大的不确定性。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种能够吸收来自不同方向的振动能量，且高效率将振动能量转化为电能的全方位吸收振动能量的多振子发电机。
[0005]本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的:
[0006]—种全方位吸收振动能量的多振子发电机，包括正六面体的框架，框架的各条棱边中部均设有四面通透的振子安装槽，各振子安装槽内设有边框磁振子，边框磁振子在振子安装槽内的位置由弹簧限定，框架的中心设有中心磁振子，中心磁振子的位置由弹簧限定，框架外侧缠绕线圈。
[0007]上述全方位吸收振动能量的多振子发电机，所述框架由非导磁材料制成，所述线圈为三组，三组线圈以相互垂直的方向缠绕在框架外侧。
[0008]上述全方位吸收振动能量的多振子发电机，各边框磁振子的两端分别经两条弹簧悬挂在振子安装槽中心，中心磁振子四边经四条弹簧悬挂在框架中心。
[0009]上述全方位吸收振动能量的多振子发电机，中心磁振子和各边框磁振子为正六面体形，中心磁振子和各边框磁振子是永磁体。
[0010]上述全方位吸收振动能量的多振子发电机，线圈外侧包覆保护层。
[0011]本实用新型针设计的多振子发电机包括正六面体的框架，在框架各条棱边处设有边框磁振子，在框架的中心处设有中心磁振子，中心磁振子和边框磁振子的位置均由弹簧限定，三组线圈以相互垂直的线圈缠绕在框架外。外界任意方向上发生振动都可通过弹簧传递给边框磁振子和中心磁振子，使边框磁振子和中心磁振子产生振动，从而改变线圈的磁通量，并产生电流。由于各边框磁振子的位置非常靠近线圈，磁场强度高，感应电压高，相应产生的感应导流大，有利于高效率的将振动能转化为电能。本实用新型可以利用任意方向的振动能，且其摆放方式不受限制，在电动汽车、平板电脑等领域有广泛的应用前景。
【附图说明】
[0012]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0013]图1是本实用新型的结构不意图；
[0014]图2是框架的示意图。
[0015]图中各标号清单为:1、框架，2、中心磁振子，3、振子安装槽，4、边框磁振子，5、弹簧，6、线圈，7、保护层。
【具体实施方式】
[0016]本实用新型是一种电磁感应式发电机，是一种将振动能量转换为电能的设备。电磁感应式发电机的原理是通过改变通过线圈的磁通量来得到感应电流。本实用新型固定线圈，通过磁振子的位置变化改变磁场来改变通过线圈的磁通量，进而获得感应电流。参看图1，本实用新型包括正六面体的框架I，框架由非导磁材料制成，框架的各条棱边为矩形截面，在各条棱边的中部设有四面通透的振子安装槽3，各振子安装槽内设有边框磁振子4，边框磁振子为正六面体形的永磁体，边框磁振子的两端分别经弹簧5悬挂在振子安装槽内中心位置。在框架的中心设有中心磁振子2，中心磁振子为正六面体形的永磁体，中心磁振子四条角边经四条弹簧悬挂在框架中心。框架外侧缠绕线圈6，线圈为三组，三组线圈以相互垂直的方向缠绕在框架外侧。为保护线圈在振动过程中不被损坏，线圈外侧包覆保护层7，保护层为绝缘聚酯薄膜。
[0017]本实用新型不受摆放方向的影响，任意摆放方式都不会影响到中心磁振子和数个边框磁振子的振动，外界来自任意方向的振动都会通过弹簧传递到中心磁振子和边框磁振子，使中心磁振子和处于不同方位的边框磁振子中至少有一个发生振动，随中心磁振子和边框磁振子的振动改变了线圈的磁通量，并产生电流。由于各边框磁振子的位置非常靠近线圈，故磁场强度高，感应电压高，相应产生的感应导流大，因此可以高效率的将振动能转化为电能。
【主权项】
1.一种全方位吸收振动能量的多振子发电机，其特征在于:包括正六面体的框架(I)，框架的各条棱边中部均设有四面通透的振子安装槽(3)，各振子安装槽内设有边框磁振子(4)，边框磁振子在振子安装槽内的位置由弹簧限定，框架的中心设有中心磁振子(2)，中心磁振子的位置由弹簧限定，框架外侧缠绕线圈(6)。2.根据权利要求1所述的全方位吸收振动能量的多振子发电机，其特征在于:所述框架由非导磁材料制成，所述线圈为三组，三组线圈以相互垂直的方向缠绕在框架外侧。3.根据权利要求2所述的全方位吸收振动能量的多振子发电机，其特征在于:各边框磁振子的两端分别经两条弹簧悬挂在振子安装槽中心，中心磁振子四边经四条弹簧悬挂在框架中心。4.根据权利要求3所述的全方位吸收振动能量的多振子发电机，其特征在于:中心磁振子和各边框磁振子为正六面体形，中心磁振子和各边框磁振子是永磁体。5.根据权利要求4所述的全方位吸收振动能量的多振子发电机，其特征在于:线圈外侧包覆保护层(7)。
【文档编号】H02K35/02GK205647226SQ201620338366
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月21日
【发明人】王鹏, 韩会龙, 李林, 孙博, 姚涛
【申请人】华北电力大学（保定）