公开(公告)号：CN116707345A

公开(公告)日：2023-09-05

申请号：CN202210558379.2

申请日：2022-05-21

申请人： 西北工业大学

发明人： 陶凯 ,  毛新辉 ,  孙腾飞 ,  赵哲 ,  付新元 ,  赵冠尧 ,  赵硕 ,  周慧鹏 ,  王耀正 ,  袁广民

IPC分类号： H02N1/04

摘要： 本发明一种基于直线‑旋转‑离合机构的驻极体发电机，属于微能源系统领域；包括螺旋传动机构、齿形离合机构、螺旋杆复位机构、套筒复位机构、驻极体发电模块。螺旋传动将输入的直线运动转换为旋转运动；齿形离合机构通过单向啮合的齿形离合器，将往复旋转转换为单向连续旋转；螺旋杆复位机构和套筒复位机构对螺旋杆及套筒进行复位，实现连续的能量输入和转化；驻极体发电模块基于静电感应原理，实现对连续单向旋转运动的能量收集。本发明通过直线‑旋转‑离合机构实现了往复直线运动向单向连续旋转运动的转化，有利于将外界低频、间断的冲击能量转化为连续的旋转动能，基于驻极体发电原理对旋转能量进行连续收集，提高了能量收集和转化的效率。

公开(公告)号：CN113162460A

公开(公告)日：2021-07-23

申请号：CN202110408868.5

申请日：2021-04-16

申请人： 西北工业大学

发明人： 陶凯 ,  王耀正 ,  孙腾飞 ,  丁嘉谦 ,  孙天娇 ,  陈振生 ,  张瑞荣 ,  申强 ,  常洪龙

IPC分类号： H02N1/12

摘要： 本发明一种静电式旋转、直线往复运动耦合能量收集器，属于微能源系统领域；包括定子、转子、马赛克式驻极体膜以及导电电极；定子为一端开口的套筒结构；转子同轴设置于定子开口端，转子能够通过外部驱动相对定子进行周向旋转和轴向位移；马赛克式驻极体膜铺贴于转子的外周面上，导电电极铺贴于定子内周面上；通过外部驱动转子与定子产生相对运动，相对位置发生变化，由静电感应原理，导电电极上同一区域在一定时间内感应出相反电荷，产生电流。本发明采用马赛克式图形化驻极体，有效提高了灵敏度；轴向直线运动和周向旋转运动中，驻极体材料与电极板都能够快速交替，产生快速变化的感应电荷，两种运动的结合，可用于双自由度复合运动能量收集。

公开(公告)号：CN113162459B

公开(公告)日：2024-08-20

申请号：CN202110408835.0

申请日：2021-04-16

申请人： 西北工业大学

发明人： 陶凯 ,  王耀正 ,  孙腾飞 ,  孙天娇 ,  赵哲 ,  陈振生 ,  张瑞荣 ,  申强 ,  常洪龙

IPC分类号： H02N1/12

摘要： 本发明一种绳索往复驱动式多层驻极体旋转发电机，属于微能源系统领域；包括外壳和安装于其内的驱动组件、第一发电组和第二发电组；驱动组件设置于外壳内的中部，包括涡卷弹簧、大齿轮盘、绳索和主动轴，由外力拉动绳索驱动整个装置；第一发电组和第二发电组分别设置于驱动组件两侧，通过齿轮啮合实现动力传输，发电阻的从动轴带动驻极体板旋转，与导电电极板产生相对位移，由静电感应原理导电极板上产生变化电荷，进而产生电流。本发明实现了机械能的快速收集和机械能到电能的高效转化，通过机械结构与驻极体发电技术的结合，避免了在往复运动中机械能转换电能时，反程运动能量的损耗，实现了机械能无间隙收集。

公开(公告)号：CN113162459A

公开(公告)日：2021-07-23

申请号：CN202110408835.0

申请日：2021-04-16

申请人： 西北工业大学

发明人： 陶凯 ,  王耀正 ,  孙腾飞 ,  孙天娇 ,  赵哲 ,  陈振生 ,  张瑞荣 ,  申强 ,  常洪龙

IPC分类号： H02N1/12

摘要： 本发明一种绳索往复驱动式多层驻极体旋转发电机，属于微能源系统领域；包括外壳和安装于其内的驱动组件、第一发电组和第二发电组；驱动组件设置于外壳内的中部，包括涡卷弹簧、大齿轮盘、绳索和主动轴，由外力拉动绳索驱动整个装置；第一发电组和第二发电组分别设置于驱动组件两侧，通过齿轮啮合实现动力传输，发电阻的从动轴带动驻极体板旋转，与导电电极板产生相对位移，由静电感应原理导电极板上产生变化电荷，进而产生电流。本发明实现了机械能的快速收集和机械能到电能的高效转化，通过机械结构与驻极体发电技术的结合，避免了在往复运动中机械能转换电能时，反程运动能量的损耗，实现了机械能无间隙收集。