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公开(公告)号:CN107060262B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN201710452886.7
申请日:2017-06-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种惯性式压电发电地板,包括:弹性盖板、限位底板、膜片弹簧板和压电悬臂梁。其中:所述弹性盖板沉槽面与膜片弹簧板作用面接触,弹性盖板沉槽面布置的圆柱形杆件穿过膜片弹簧板通孔并与压电悬臂梁正中连接;所述限位底板正中布置的限位凸块与弹性盖板上圆柱形杆件相对。当力作用在弹性盖板中部,压电悬臂梁经历从下降、撞击限位凸块、上升回到初始位置的过程,由于圆柱形杆件的瞬时冲击和质量块的惯性,压电悬臂梁可以保持变形和连续振动状态,从而提高了压电能量俘获效率。本发明在商场、地铁等人流量集中地方有广泛应用,与现有压电自发电地板相比,具有发电效率显著提高,拆装发便,易于生产和铺设,使用寿命延长等优点。
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公开(公告)号:CN107181426A
公开(公告)日:2017-09-19
申请号:CN201710452859.X
申请日:2017-06-15
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: H02N2/186 , H02N11/002
Abstract: 本发明涉及一种振动、温差复合型压电俘能电池,包括:上电池外壳、下电池外壳、上弹簧、下弹簧、上压电悬臂梁、下压电悬臂梁、传动轴、碟形热双金属片和冷却塔。其中:所述上电池外壳感受外界环境热量传递给碟形热双金属片,使之在温度临界点发生向下的变形,带动传动轴向下运动,上压电悬臂梁被释放,产生振动,下压电悬臂梁被冲击,在下弹簧作用下也产生振动。当碟形热双金属片被冷却塔冷却物质冷却,则恢复变形,传动轴向上运动,上、下压电悬臂梁此时再次发生振动。此装置还可利用环境振动发电,当将该装置用在微机电设备时,可以满足为微机电设备供电需求,且具有结构简单、环境适应性强、俘能效率高和易于集成等优点。
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公开(公告)号:CN107086653A
公开(公告)日:2017-08-22
申请号:CN201710451950.X
申请日:2017-06-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种磁耦合流致振动型压电自发电电池,包括:电池外壳、压电悬臂梁、导流盒、叶轮和永久磁铁。其中:所述电池外壳与压电悬臂梁组成了压电发电单元;所述导流盒、叶轮与永久磁铁组成了振动发生单元;所述压电发电单元与振动发生单元连接成自发电电池。当气流或液流通过导流盒时,会带动叶轮旋转,叶轮边缘布置有永久磁铁,在永久磁铁磁力作用下,布置于其下方电池外壳内的压电悬臂梁发生摆动,从而将机械能转化为电能。当该装置布置于机电设备液压管道、无线传感器网络节点或受气流作用的微机电设备时,可以满足设备健康监测或自供电的需求,具有结构简单、易于集成、发电效率可靠等优点。
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公开(公告)号:CN107086651A
公开(公告)日:2017-08-22
申请号:CN201710451948.2
申请日:2017-06-15
Applicant: 吉林大学
IPC: H02J7/32
CPC classification number: H02J7/32
Abstract: 本发明涉及一种屉式振动俘能电池,包括:电池顶盖、电池外壳、中间压电悬臂梁和两个小压电悬臂梁,其中:所述电池顶盖和电池外壳组成了电池密封腔;所述中间压电悬臂梁和两个小压电悬臂梁组成了压电发电装置。当该装置布置在振动或滚动的微机电设备内代替传统电池时,电池内部三个压电悬臂梁能在屉槽内沿径向振动,压电悬臂梁中间的质量块也会相互撞击,压电悬臂梁发电效率显著提高。该屉式振动俘能电池,当受径向振动或滚动时发电效率好,当布置于微机电设备时,具有结构简单、免维护、寿命长、节能环保、易于集成等优点。
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公开(公告)号:CN107181426B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN201710452859.X
申请日:2017-06-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种振动、温差复合型压电俘能电池,包括:上电池外壳、下电池外壳、上弹簧、下弹簧、上压电悬臂梁、下压电悬臂梁、传动轴、碟形热双金属片和冷却塔。其中:所述上电池外壳感受外界环境热量传递给碟形热双金属片,使之在温度临界点发生向下的变形,带动传动轴向下运动,上压电悬臂梁被释放,产生振动,下压电悬臂梁被冲击,在下弹簧作用下也产生振动。当碟形热双金属片被冷却塔冷却物质冷却,则恢复变形,传动轴向上运动,上、下压电悬臂梁此时再次发生振动。此装置还可利用环境振动发电,当将该装置用在微机电设备时,可以满足为微机电设备供电需求,且具有结构简单、环境适应性强、俘能效率高和易于集成等优点。
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公开(公告)号:CN107086816B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN201710452381.0
申请日:2017-06-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种振动、温差复合型压电自发电电池,包括:电池顶盖、电池外壳、冷却箱、导热杆、压电悬臂梁、吸热底座和碟形热双金属片。其中:所述电池顶盖和电池外壳组成了电池封闭密封腔体;所述吸热底座吸收环境热量;所述导热杆、压电悬臂梁、碟形热双金属片组成了压电发电单元;所述冷却箱为迅速降温装置。当布置该装置的微机电设备受热,在碟形热双金属片往复变形下导热杆会上下运动,导致压电发电单元发电;当布置该装置的微机电设备受振动,压电悬臂梁也会发生往复振动。该装置用在微机电设备时,可以满足为微机电设备供电需求,且具有结构简单、环境适应性强、俘能效率高和易于集成等优点。
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公开(公告)号:CN107086816A
公开(公告)日:2017-08-22
申请号:CN201710452381.0
申请日:2017-06-15
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: H02N2/186 , H02J7/32 , H02N11/002
Abstract: 本发明涉及一种振动、温差复合型压电自发电电池,包括:电池顶盖、电池外壳、冷却箱、导热杆、压电悬臂梁、吸热底座和碟形热双金属片。其中:所述电池顶盖和电池外壳组成了电池封闭密封腔体;所述吸热底座吸收环境热量;所述导热杆、压电悬臂梁、碟形热双金属片组成了压电发电单元;所述冷却箱为迅速降温装置。当布置该装置的微机电设备受热,在碟形热双金属片往复变形下导热杆会上下运动,导致压电发电单元发电;当布置该装置的微机电设备受振动,压电悬臂梁也会发生往复振动。该装置用在微机电设备时,可以满足为微机电设备供电需求,且具有结构简单、环境适应性强、俘能效率高和易于集成等优点。
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公开(公告)号:CN107060262A
公开(公告)日:2017-08-18
申请号:CN201710452886.7
申请日:2017-06-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种惯性式压电发电地板,包括:弹性盖板、限位底板、膜片弹簧板和压电悬臂梁。其中:所述弹性盖板沉槽面与膜片弹簧板作用面接触,弹性盖板沉槽面布置的圆柱形杆件穿过膜片弹簧板通孔并与压电悬臂梁正中连接;所述限位底板正中布置的限位凸块与弹性盖板上圆柱形杆件相对。当力作用在弹性盖板中部,压电悬臂梁经历从下降、撞击限位凸块、上升回到初始位置的过程,由于圆柱形杆件的瞬时冲击和质量块的惯性,压电悬臂梁可以保持变形和连续振动状态,从而提高了压电能量俘获效率。本发明在商场、地铁等人流量集中地方有广泛应用,与现有压电自发电地板相比,具有发电效率显著提高,拆装发便,易于生产和铺设,使用寿命延长等优点。
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公开(公告)号:CN207766157U
公开(公告)日:2018-08-24
申请号:CN201820050062.7
申请日:2018-01-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本实用新型涉及一种多支撑双向压电驱动器,包括:第一压电振子、第二压电振子、第三压电振子、第一支撑腿、第二支撑腿、第三支撑腿、第四支撑腿、第一脚支座、第二脚支座、第三脚支座和第四脚支座,其中:支撑腿布置在压电振子下表面,脚支座连接在支撑腿自由端。对所述压电振子其中两个压电振子施加交流电压使其往复弯曲变形,带动其中两脚支座相互靠近或远离,摩擦力使脚支座和支撑腿发生一定的扭动,促使脚支座上不同摩擦系数的材料分别与工作面相接触,从而使脚支座产生不同的位移,最终实现驱动器的定向移动。本实用新型实现了双向驱动,且具有结构简单、维护成本低、对工作面的要求较低和延长驱动器中压电陶瓷的使用寿命的优点。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号:CN207743898U
公开(公告)日:2018-08-17
申请号:CN201820050061.2
申请日:2018-01-12
Applicant: 吉林大学
IPC: H02N2/02
Abstract: 本实用新型涉及一种多压电振子双向驱动器,包括:驱动压电振子、第一支撑腿、第二支撑腿、第一换向压电振子、第二换向压电振子、第一脚支座和第二脚支座,其中:支撑腿布置在驱动压电振子下表面,换向压电振子连接在支撑腿上,脚支座连接在支撑腿自由端。对三压电振子分别施加不同相的交流电压使其发生往复弯曲变形,带动两脚支座相互靠近或远离。在脚支座移动过程中,压电振子驱动支撑腿和脚支座发生一定的扭动,促使脚支座上不同摩擦系数的材料分别与工作面相接触,从而使脚支座产生不同的位移,最终实现驱动器的定向移动。本实用新型实现了双向驱动,且具有结构简单、维护成本低、对工作面的要求较低和延长驱动器中压电陶瓷的使用寿命的优点。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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