[发明专利]一种变频式旋磁激励压电发电机

权利要求书

1.一种变频式旋磁激励压电发电机，其特征在于：旋转轴经轴承安装在底壳上，旋转轴的端部装有转盘，转盘一端压接在轴承内圈上，另一端端面上均布地镶嵌有动磁铁，且各动磁铁的磁极方向相同；壳体左端安装有顶盖，右端安装在底壳上；壳体内侧设有凸环、连接块及限位槽，连接块位于壳体的中心轴线上，凸环与连接块经由壳体腹板相连；凸环上经螺钉与大压环、连接块上经螺钉与小压环分别固定压电振子的两端；压电振子由金属基板与压电晶片粘结而成，金属基板靠近转盘安装；定磁铁安装在压电振子上，且与动磁铁的异性磁极相对安装；顶盖的中心设有螺纹孔，安装有锁紧螺母的调节螺栓经由螺纹孔伸入壳体，右侧端部安装有卡位板；卡位板伸入加载环中心的凹槽中，并经由压板限位，压板安装在加载环上；加载环由多个同心环与腹板组成，腹板沿加载环径向伸入限位槽中，且数量与压电振子数量相同，并相互正对；每条腹板上设有两个顶条，顶条顶向压电振子的近固定端；当调节螺栓向左调至极限位置时，压板顶靠在顶盖上，此时顶条与压电振子接触但无作用力，此为发电机工作的初始状态；当压电振子受顶条顶压时，压电振子在与顶条的接触点处张力变大，其弯曲刚度及固有频率增加，固有频率为：其中，F、E、I、l和m_e分别为压电振子的端部拉力、杨氏模量、惯性矩、长度和等效质量；当调节螺栓向右调至极限位置时，腹板端部顶靠在限位槽的终点，此时压电振子仍工作在其最大许用压应力范围之内。