[发明专利]一种基于压电陶瓷的风力发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种风力发电装置，具体地说，是一种基于压电陶瓷的风力发电装置，可以将风能转化成电能。

背景技术

随着社会经济的快速发展，人们对电力的需求变得越来越大。自然资源的枯竭使得传统火力发电变得举步维艰，因此，寻找可靠的电力来源成为现下的一个热点话题。如今，风力发电技术作为一项清洁并且非常丰富的能源技术收到广泛的重视。一般的风力发电机都需要发电机，使得成本高、结构复杂，发电机发电效率较低。

压电陶瓷是一种能够将机械能和电能互相转换的信息功能陶瓷材料具有压电效应，压电陶瓷利用其材料在机械应力作用下，引起内部正负电荷中心相对位移而发生极化，导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷即压电效应而制作，具有敏感的特性，可以用来进行发电。

发明内容

本发明的目的是提供一种成本低廉、结构简单、发电效率高的风力发电装置，可以将用之不竭的风能转化成电能，本发明披露的技术方案是一种基于压电陶瓷的风力发电装置，由外部框架和内部支架构成，内部支架上设置有转盘曲轴组，转盘曲轴组连接有曲柄连杆，曲柄连杆的端部固定连接有撞击重物，外部框架内部设置有压电陶瓷元件，撞击重物与压电陶瓷元件有面接触，外部框架外部设置有叶片，叶片通过转轴连接到主动齿轮上，主动齿轮与转盘曲轴组上的从动齿轮相互啮合。

在本技术方案中，叶片将动力源风能转化为机械能，通过转轴连接的主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮相互啮合，形成转速放大的效果，从动齿轮固定在转盘曲轴组上面，曲柄连杆一端连接在转盘曲轴组上的一根曲轴上，通过轴承可实现转动，另一端连接着撞击重物，通过叶片转动带动主动齿轮转动，主动齿轮通过从动齿轮传动给转盘曲轴组，利用曲柄连杆与转盘曲轴组，将旋转动作转化为两端撞击重物的往返直线运动，从而曲柄连杆和撞击重物不停的来回撞击压电陶瓷元件，压电陶瓷元件受到撞击后进行发电。

本发明的进一步改进，转盘曲轴组由4个曲轴、1个大转盘和2个小转盘组成。

本发明的进一步改进，压电陶瓷元件与外部框架之间还设置有一层可形变挡板，可形变挡板的作用一是起到了缓冲作用，防止压电陶瓷元件撞击到外部框架上发生损坏，二是可以对曲柄连杆进行微小调整，增加装置的工作效率。

本发明的有益效果：本发明是一种基于压电陶瓷的风力发电装置，巧妙地将风能转换成电能，可以利用用之不竭的风力进行发电，节能环保，同时，本发明结构简单，装置成本低，发电效率高，对新能源发电做出了创新。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。

实施例：如图1所示，一种基于压电陶瓷的风力发电装置，由外部框架10和内部支架9构成，内部支架9上设置有转盘曲轴组5，转盘曲轴组5由4个曲轴、1个大转盘和2个小转盘组成，转盘曲轴组5连接有曲柄连杆4，曲柄连杆4的端部固定连接有撞击重物6，外部框架10内部设置有压电陶瓷元件7，撞击重物6与压电陶瓷元件7有面接触，外部框架10外部设置有叶片1，叶片1通过转轴连接到主动齿轮2上，主动齿轮2与转盘曲轴组5上的从动齿轮3相互啮合，压电陶瓷元件7与外部框架10之间还设置有一层可形变挡板8。

在本实施例中，叶片1将动力源风能转化为机械能，通过转轴连接的主动齿轮2，主动齿轮2与从动齿轮3相互啮合，形成转速放大的效果，从动齿轮3固定在转盘曲轴组5上面，曲柄连杆4一端连接在转盘曲轴组5上的一根曲轴上，通过轴承可实现转动，另一端连接着撞击重物6，通过叶片1转动带动主动齿轮2转动，主动齿轮2通过从动齿轮3传动给转盘曲轴组5，利用曲柄连杆4与转盘曲轴组5，将旋转动作转化为两端撞击重物6的往返直线运动，从而曲柄连杆4和撞击重物6不停的来回撞击压电陶瓷元件7，压电陶瓷元件7受到撞击后进行发电。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。