用于海底仪器的微型压电能量原位收集装置

摘要

本发明涉及一种用于海底仪器的微型压电能量原位收集装置，该装置外形为圆柱体结构，由传动轴组件、上端盖、连接板、支撑板、压板、被压板、底板、下端盖、舱体、储能单元和水密连接器组成，采用传动轴传递波浪和海流等海水运动产生的能量，并通过压电换能片将这些能量转化为电能。压电换能片安装在被压板上，该装置通过多个压电换能片的串并联来提高电能输出功率。该装置输出的电能存储在储能单元内并通过水密连接器原位供电给海底仪器。该装置适用于海底到海面的整个海洋环境，应用范围广、可靠性高。

主权项

用于海底仪器的微型压电能量原位收集装置，包括传动轴组件(110)、上端盖(120)、第二连接板(130)、支撑板(140)、压板(150)、被压板(160)、底板(170)、下端盖(180)、舱体(190)和储能单元(200)；舱体(190)两端分别固定有上端盖(120)和下端盖(180)；其特征在于：所述传动轴组件(110)由传动轴(111)、第一连接板(112)、直线轴承(113)和能量传递板(114)组成，传动轴为圆柱体结构，若干个第一连接板(112)穿过传动轴(111)，第一连接板(112)与传动轴(111)之间为焊接连接；支撑板(140)通过若干个第二连接板(130)与底板(170)连接，构成装置的基本框架；所述装置的基本框架位于舱体(190)内，传动轴(111)依次穿过上端盖(120)，其一端上固定有能量传递板(114)；若干个第一连接板(112)位于装置的基本框架内；传动轴(111)与上端盖(120)连接处设有直线轴承(113)，所述直线轴承(113)用于保证传动轴(111)直线运动；若干组压板(150)和被压板(160)穿过传动轴(111)，被压板(160)的端部通过第二连接板(130)连接支撑板(140)，压板(150)与第一连接板(112)采用螺栓连接；压板(150)上设有压杆固定孔(151)，用于固定压杆，所述压杆位于压板(150)与被压板(160)之间；所述支撑板(140)固定于上端盖(120)上，所述下端盖(180)固定于底板(170)上；所述被压板(160)上固定有压电换能片；所述储能单元(200)由直流变换器和蓄电池连接而成，储能单元(200)固定于上端盖(120)，所述直流变换器的输出端连接水密连接器，输入端连接压电换能片；海水振动作用在能量传递板(114)上，能量传递板(114)将海水振动的能量转换为传动轴(111)的直线运动，带动压板挤压被压板上的压电材料，使其形变，利用正压电效应产生电能，产生的电能存储在储能单元内，通过水密连接器实现外部海底仪器的原位供电。