CN205596001U - 一种发电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种发电机，包括推杆、壳体、线圈、永磁铁、缓冲胶体、压电片、回位弹簧；壳体内中空；推杆呈T字形，顶部设于壳体上方，底部伸入壳体内；线圈套于推杆上，且位于壳体内；回位弹簧套于推杆上，且两端分别与推杆顶部、壳体上端外表面相抵触；壳体内侧面设有上述永磁铁；壳体底部设有上述压电片；推杆底部设有上述缓冲胶体，缓冲胶体与压电片相接触。本实用新型结合永磁铁和压电片进行发电，能有效将振动能量转换成电能。
Description
技术领域
本实用新型涉及能源技术领域，具体涉及一种永磁式和压电式相结合的发电机。
背景技术
随着各种半导体材料、电子技术的发展，压电材料的出现为电能的产生增加了新的血液，即压电发电。由于人们的生产、生活方式的变化，各种工作、生活场合的产生的振动越来越大，如人在路面上的踩踏、车辆在路面行驶对路面的作用力、车辆自身的振动以及各种蹦跳游戏场合产生的能量等都消失浪费掉，有时较大的振动或往复运动产生的能量可能会发生事故，所以将能量进行收集转化为电能为人们所用势在必行，也是一种节能的好方法。
发明内容
本实用新型专利针对人们生产、生活中产生的振动能量及往复运动时产生的能量进行回收转化为可利用的电能，达到节能的目的，设计了一种永磁式和压电式相结合的发电机。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现：
本实用新型提供了一种发电机，包括推杆、壳体、线圈、永磁铁、缓冲胶体、压电片、回位弹簧；壳体内中空；推杆呈T字形，顶部设于壳体上方，底部伸入壳体内；线圈套于推杆上，且位于壳体内；回位弹簧套于推杆上，且两端分别与推杆顶部、壳体上端外表面相抵触；壳体内侧面设有上述永磁铁；壳体底部设有上述压电片；推杆底部设有上述缓冲胶体，缓冲胶体与压电片相接触。
其中，壳体包括上壳体、下壳体；永磁铁设于上壳体内部左、右两侧；推杆底部依次穿过上壳体、下壳体，位于下壳体内；压电片设于下壳体底端的上表面处；缓冲胶体固定设于推杆底部，且下表面与压电片上表面相接触；缓冲胶体的横截面大于推杆的横截面。
上壳体、下壳体呈倒U型；上壳体下端设有推杆支撑体；下壳体底部上表面设有面积相等的压电片，压电片与下壳体顶部之间填充有上述缓冲胶体；推杆底部依次穿过上壳体的顶部、推杆支撑体、下壳体的顶部，与缓冲胶体相接触；下壳体的横截面大于上壳体的横截面。
上述缓冲胶体采用天然橡胶。
本实用新型相比现有技术具有以下优点：本实用新型结合永磁铁和压电片进行发电，能有效将振动能量转换成电能。本实用新型结构简单，可靠性强，能量利用率高，噪声小且绿色环保等优点，实用性强。
附图说明
图1为本实用新型发电机的结构示意图。
图中，1-推杆顶部，2-推杆，3-回位弹簧，4-上壳体，5-下壳体，6-永磁铁，7-线圈，8-缓冲胶体，9-压电片，10-推杆支撑体。
具体实施方式
结合附图对本实用新型进行详细说明。
如图1所示，本实用新型发电机包括上壳体4、下壳体5、推杆2、回位弹簧3、永磁铁6、线圈7、缓冲胶体8、压电片9、推杆支撑体10。上壳体4、下壳体5内设圆柱形腔体，且横截面均呈倒U型，下壳体5固定设于上壳体4下端，且下壳体5的横截面大于上壳体4的横截面。推杆2呈T字形，推杆顶部1位于上壳体4上方。推杆2的下方长度部分穿过上壳体4、后，伸入下壳体5内。上壳体4的左右内表面处设有永磁铁6。推杆2下端套有线圈7，线圈7位于上壳体4内。推杆2上端套有回位弹簧3，回位弹簧3两端分别与推杆顶部、上壳体4上端外表面相抵触。推杆2与上壳体4、下壳体5的接触部分分别设有推杆支撑体10，两个推杆支撑体10分别设于上壳体4上端内表面下方和下壳体5上端外表面上方（也即上壳体4的底部）。下壳体5的底部上表面处设有面积相等的压电片9，压电片9与下壳体5顶部之间填充有缓冲胶体8。推杆2的底部依次穿过上壳体4的顶部、两个推杆支撑体10和下壳体5的顶部，与缓冲胶体8固定相连。
当外力作用于推杆顶部1时，推杆顶部1受力将力传递推杆2，推杆2向下移动，回位弹簧3被压缩。此时可以分为两个同时发电过程。
第一个过程：推杆2向下移动，带动上壳体4内部缠绕在推杆2上的线圈7向下移动，由于上壳体4内表面的永磁铁6产生永磁场，线圈7在上壳体4内部向下移动，切割永磁场产生的磁感线，从而产生电动势；当外力消失时，回位弹簧3作用，使推杆2向上移动，带动缠绕在其上的线圈7向上移动，线圈7再次切割磁感线，产生电动势。
第二个过程：推杆2向下移动，带动下壳体5内部固定在推杆2上的缓冲胶体8压缩，缓冲胶体8受压后将压力传递至压电片9，压电片9受压变形，当外力消失时，回位弹簧3作用，使推杆2向上移动，带动缓冲胶体8向上移动，其作用在压电片9上的压力消失，压电片9恢复变形，压电片9在受压和恢复变形过程中，产生压电效应，产生电动势。
Claims (4)
1.一种发电机，其特征在于：包括推杆、壳体、线圈、永磁铁、缓冲胶体、压电片、回位弹簧；所述壳体内中空；所述推杆呈T字形，顶部设于壳体上方，底部伸入壳体内；所述线圈套于所述推杆上，且位于壳体内；所述回位弹簧套于所述推杆上，且两端分别与推杆顶部、壳体上端外表面相抵触；所述壳体内侧面设有所述永磁铁；所述壳体底部设有所述压电片；所述推杆底部设有所述缓冲胶体，所述缓冲胶体与压电片相接触。
2.根据权利要求1所述的发电机，其特征在于：所述壳体包括上壳体、下壳体；所述永磁铁设于所述上壳体内部左、右两侧；所述推杆底部依次穿过上壳体、下壳体，位于所述下壳体内；所述压电片设于所述下壳体底端的上表面处；所述缓冲胶体固定设于推杆底部，且下表面与所述压电片上表面相接触；所述缓冲胶体的横截面大于所述推杆的横截面。
3.根据权利要求2所述的发电机，其特征在于：所述上壳体、下壳体呈倒U型；所述上壳体下端设有推杆支撑体；所述下壳体底部上表面设有面积相等的压电片，压电片与下壳体顶部之间填充有所述缓冲胶体；所述推杆底部依次穿过上壳体的顶部、推杆支撑体、下壳体的顶部，与所述缓冲胶体相接触；所述下壳体的横截面大于所述上壳体的横截面。
4.根据权利要求3所述的发电机，其特征在于：所述缓冲胶体采用天然橡胶。
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