微型风力压电发电机

摘要

本发明公开一种微型风力压电发电机，该发电机结构简单，机电转换效率高，功率密度大。按照能量的转化形式该发电机可分为两大部分：气动涡轮机构：将风动机械能转化为持续、稳定的旋转机械能；压电发电机本体：将气动涡轮产生的旋转机械能转化为电能，主要由冲击轮片、弹性元件和压电片组成。其工作过程为：在风的吹动下，气动涡轮带动冲击轮片转动，冲击轮片转动过程中，连续周期性的冲击弹性元件上压电材料，压电材料受到压力作用，根据压电材料的正压电效应，压电材料将其所受冲击及其变形转换成电能。在压电材料上连接引线作为发电机的一个电极，压电材料与弹性元件相接触的面引出一条线，作为发电机输出的另一极。

主权项

微型风力压电发电机，其特征在于，包括连接轴（1）、气动涡轮（2）、冲击轮片（3）、弹性元件（4）、压电片（5）和外壳；所述外壳是由前端盖、后端盖和壳体（6）组成的圆柱型空腔结构；其连接关系为：连接轴（1）通过前端盖和后端盖上的轴承安装在壳体（6）内，连接轴（1）与壳体（6）同轴；在连接轴（1）位于前端盖外的端部安装气动涡轮（2）；连接轴（1）位于壳体（6）内部分的外圆周面上安装冲击轮片（3），冲击轮片的叶面与壳体（6）的径向中心面垂直；在壳体（6）的内圆周面上固定有弹性元件（4），弹性元件（4）的长度方向沿壳体（6）的直径方向延伸，形成悬臂梁；冲击轮片（3）沿壳体（6）直径方向的长度与弹性元件（4）的长度和大于壳体（6）的半径，保证连接轴（1）由气动涡轮（2）驱动产生转动时，冲击轮片（3）能够对弹性元件（4）产生冲击接触；在弹性元件（4）与冲击轮片（3）发生接触的面上粘贴压电片（5）；在压电片（5）的表面引出一条线作为发电机输出的一个极，压电片（5）与弹性元件（4）相接触的面引出另一条线，作为发电机输出的另一极。