[发明专利]一种涡街激励下的升频压电-电磁复合发电装置

权利要求书

1.一种涡街激励下的升频压电-电磁复合发电装置，其特征在于该涡街激励下的升频压电-电磁复合发电装置由矩形容气腔（1）、涡街激励组件（2）、限位轴（3）和矩形线圈（4）组成，其中涡街激励组件（2）和限位轴（3）固定在矩形容气腔（1）的上下两端面上，矩形线圈（4）通过胶粘的方式对称地粘接在矩形容气腔（1）前后两侧面的末端；所述矩形容气腔（1）设置有腔体（1-1）、端盖（1-2）、端盖固定螺钉（1-3），其中腔体（1-1）和端盖（1-2）通过端盖固定螺钉（1-3）进行螺纹连接；所述涡街激励组件（2）包括深沟球轴承（2-1）、连接环固定螺钉（2-2）、驱动轴（2-3）、连接环（2-4）、基板固定螺钉（2-5）、基板（2-6）、方形磁铁（2-7）和矩形压电片（2-8），其中所述深沟球轴承（2-1）分别通过与下轴承安装孔（1-1-2）和上轴承安装孔（1-2-1）过盈配合固定在矩形容气腔（1）前端中部，所述驱动轴（2-3）与深沟球轴承（2-1）通过过盈配合固定在矩形容气腔（1）前端中部，所述连接环（2-4）和驱动轴（2-3）通过连接环固定螺钉（2-2）对称地固定在驱动轴（2-3）两端，所述基板（2-6）通过基板固定螺钉（2-5）和连接环（2-4）进行连接，方形磁铁（2-7）通过胶粘的方式对称地粘接在悬臂梁（2-6-3）两侧面的末端，矩形压电片（2-8）通过胶粘的方式对称地粘接悬臂梁（2-6-3）两侧面上；所述限位轴（3）设置有撞击面（3-1）和限位轴安装端面（3-2），其中撞击面（3-1）布置于限位轴（3）的中部，限位轴安装端面（3-2）对称布置于限位轴（3）的两端，其分别与限位轴下安装孔（1-1-3）和限位轴上安装孔（1-2-3）配合，实现将限位轴（3）固定在矩形容气腔（1）的后端。

2.根据权利要求1所述的一种涡街激励下的升频压电-电磁复合发电装置，其特征在于所述腔体（1-1）设置有进气通孔（1-1-1）、下轴承安装孔（1-1-2）、限位轴下安装孔（1-1-3）和腔体安装螺纹孔（1-1-4），所述进气通孔（1-1-1）设置于腔体（1-1）左端面的中部，高压气体通过进气通孔（1-1-1）进入矩形容气腔（1）内，所述下轴承安装孔（1-1-2）设置于腔体（1-1）底面中心前端，所述限位轴下安装孔（1-1-3）对称布置腔体（1-1）底面中部，所述腔体安装螺纹孔（1-1-4）均匀分布在腔体（1-1）上端面的四个角上；所述端盖（1-2）设置有上轴承安装孔（1-2-1）、端盖安装通孔（1-2-2）和限位轴上安装孔（1-2-3），所述上轴承安装孔（1-2-1）设置于端盖（1-2）的前端中部，所述端盖安装通孔（1-2-2）均匀分布在端盖（1-2）上端面的四个角上，所述限位轴上安装孔（1-2-3）对称布置于端盖中部两侧。

3.根据权利要求1所述的一种涡街激励下的升频压电-电磁复合发电装置，其特征在于所述驱动轴（2-3）设置有轴承固定端面（2-3-1）、连接环固定端面（2-3-2）、扰流面（2-3-3）和连接环固定螺纹孔（2-3-4），所述扰流面（2-3-3）布置于驱动轴（2-3）中部，高压气体从进气通孔（1-1-1）进入矩形容气腔（1-1）内，经过扰流面（2-3-3）后产生涡街作用在基板（2-6）上，所述连接环固定螺纹孔（2-3-4）对称布置于驱动轴（2-3）两端；所述连接环（2-4）设置有基板连接螺纹孔（2-4-1）和连接环通孔（2-4-2）；所述基板（2-6）设置有基板安装通孔（2-6-1）、受风板（2-6-2）和悬臂梁（2-6-3），所述基板安装通孔（2-6-1）对称布置于基板（2-6）前端，所述受风板（2-6-2）设置于基板（2-6）的前端；所述悬臂梁（2-6-3）沿着基板（2-6）宽度方向设置有N根，N为大于等于2的正整数。

4.根据权利要求1所述的一种涡街激励下的升频压电-电磁复合发电装置，其特征在于所述两个限位轴安装孔（1-2-3）的距离为D，所述上轴承安装孔（1-2-1）与上限位轴安装孔（1-2-3）间的距离为E，D与E的比值为X=D/E，X的取值满足的范围为0.1~0.6。

5.根据权利要求3所述的一种涡街激励下的升频压电-电磁复合发电装置，其特征在于所述驱动轴（2-3）的高度为K，扰流面（2-3-3）的高度为J，K与J的比值为Y=K/J，Y的取值满足的范围为1.2~5。