[发明专利]一种双稳态压电能量采集器振动实验夹具

说明书

技术领域

本发明涉及一种双稳态压电能量采集器振动实验夹具，尤其涉及双稳态直梁与双稳态L型梁实验对比的夹具，属于机械工程实验夹具技术领域。

背景技术

随着科技的发展以及人类对新能源技术的不断探索，压电发电技术越来越受到人们关注。压电能量采集器振动实验夹具实验研究压电振动能量采集技术的关键，实验夹具的好坏直接影响实验的精度进而影响研究的结果。现阶段双稳态直梁发电效果的研究和双稳态L型梁发电效果的研究是非常重要的。能否有效的实现阱间跳跃，能否精确调节磁间距对实验是十分重要的。因此针对双稳态压电能量采集器振动实验夹具的设计至关重要。

发明内容

为了更准确调节双稳态，更方便的调节磁间距，这种双稳态压电能量采集器振动实验夹具可以实现粘贴在粘贴板的磁铁前后左右上下移动以及180°的转动。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种双稳态压电能量采集器振动实验夹具，该夹具包括基座1、L型支撑架2、L型压块3、压块4、T字粘贴板5、凸字粘贴板6、滑块7、刻度8、丝杠支架9、丝杠10；所述滑块7为L形结构，其沿水平面与竖直面上均设有U形槽，所述滑块7水平面上的U形槽与基座1通过基座1端部的旋动丝杠10配合，转动丝杠10后实现左右移动，丝杠10通过丝杠支架9进行支撑，丝杠支架9安装在基座1端部处；与滑块7配合处的基座1上刻有刻度8能提高移动精度；凸字粘贴板6的U型槽与滑块7竖直面上的U型槽通过螺栓连接，能够实现凸字粘贴板6的上、下、前、后移动；T字粘贴板5通过螺栓与凸字粘贴板6连接，实现竖直面上的180°角度的转动。

T字粘贴板5和凸字粘贴板6上均粘贴有磁铁。

L型支撑架2用螺栓固定于基座1上，L型压块3通过螺栓连接到L型支撑架2上，L型压块3与L型支撑架2组合能够实现L型支撑架2的横梁夹持，L型压块3的上端部与压块4组合实现竖梁或倒置L型梁的夹持。如图3做双稳态直梁振动实验时，将粘贴在凸字粘贴板6上的磁铁通过上述的上、下、左、右移动实现与梁端部磁铁对齐，更方便更容易达到实验预设条件；如图4做双稳态L型梁振动实验时，将粘贴在最上端的T字粘贴板5的磁铁通过转动T字粘贴板5移动凸字粘贴板6和滑块7实现与倒置L型梁端部磁铁的对齐，达到实验预设条件。

本发明的优点是：1、通过转动丝杠调节磁间距，通过U型槽的配合实现磁铁的上下左右移动，通过转动T字粘贴板实现磁铁角度的改变，进一步减少了以往实验中改变磁铁的位置和角度的困难，进一步提高实验的精度。2、本夹具通过L型压杆可以完成双稳态直梁和双稳态L型梁振动实验。

附图说明

图1是双稳态压电能量采集器振动实验夹具的结构示意图；

图2是部分零件装配结构示意图；

图3是双稳态直梁夹持示意图；

图4是双稳态L型梁夹持示意图；

图中：1、基座，2、L型支撑架，3、L型压杆，4、压杆，5、粘贴板，6、凸字粘贴板，7、滑块，8、刻度，9、丝杠支架，10、丝杠，11、磁铁块，12、直梁梁，13、L型梁。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细地描述。

将基座1用螺栓固定于激振台上，L型支撑架2用螺栓固定于基座1上。如图3做双稳态直梁振动实验时将端部带有磁铁的压电片夹持在L型支撑架2下端，将压电片引线通过U型槽穿出来连接万用表。由于双稳态直梁振动实验不需要T字粘贴板5可暂时拿下。将另一磁铁粘贴到凸型粘贴板6上，通过调节凸字粘贴板6使磁铁与梁上磁铁对齐，通过旋动丝杠10调节滑块7的前后移动进而调节磁间距，再通过微调找到最佳双稳态状态，然后用拧紧螺栓固定滑块7和凸字粘贴板6。若想改变磁间距只需拧松螺栓转动丝杠10上下微调凸字粘贴板6即可。如图4做双稳态L型梁振动实验时用压块4夹持住端部带有一定方向磁铁的倒置的L型梁，将压电片引线通过U型槽穿出来连接万用表。将另一磁铁粘贴于T字粘贴板5上，将粘贴在T字粘贴板5的磁铁通过上述的转动T字粘贴板5，移动凸字粘贴板6和滑块7实现与倒置L型梁端部磁铁的对齐，达到实验预设条件。若想改变磁间距只需拧松螺栓转动丝杠10，上下微调凸字粘贴板6以及转动T字粘贴板5即可。

综上所述，本发明本发明可以实现双稳态直梁振动实验与双稳态L梁振动实验的对比，调节双稳态更准确，调节磁间距更方便。