[发明专利]一种基于微悬臂梁的室内步态振动能量回收装置

权利要求书

1.一种基于微悬臂梁的室内步态振动能量回收装置，包括壳体(1)，其特征在于，所述壳体(1)的内部底壁开设有卡槽(11)，卡槽(11)的内部插接有支柱(2)，支柱(2)的两侧侧壁均开设有第一螺纹孔(21)，卡槽(11)与支柱(2)的两侧侧壁通过螺栓固定且螺栓的一端位于第一螺纹孔(21)内；

所述支柱(2)的侧壁靠近上端处固定连接有微悬臂梁(22)的一端，微悬臂梁(22)的另一端连接有圆形导电压块(23)，圆形导电压块(23)的一侧开设有第一凹槽(231)，圆形导电压块(23)的另一侧开设有第二凹槽(232)，第一凹槽(231)的内部安装有第一导电杆(24)的一端；第二凹槽(232)的内部安装有第二导电杆(26)的一端；第一导电杆(24)和第二导电杆(26)的另一端均设有导电块(241)；第一导电杆(24)设有导电块(241)的一端位于第一框架(28)的中部；第二导电杆(26)设有导电块(241)的一端位于第二框架(29)的中部；

所述第一导电杆(24)和第二导电杆(26)的中部均开设有中心孔(242)；第一导电杆(24)中部开设的中心孔(242)通过第一转轴(251)安装在第一支座(25)上；第一支座(25)的两侧均开设有第一安装孔(252)，且第一转轴(251)的两端安装在第一安装孔(252)内；

所述第一框架(28)的上端面和底端面均开设有第一接线孔(281)；第一框架(28)的内顶壁固定连接有第一导电柱(282)的顶端，第一导电柱(282)的底端固定连接有第一正电极片(283)，第一框架(28)的内底端固定连接有第二导电柱(285)的底端，第二导电柱(282)的顶端固定连接有第二负电极片(284)；

所述第一框架(28)通过第一工型件(14)安装在壳体(1)内部的一侧侧壁上；第一工型件(14)的两端与壳体(1)和第一框架(28)之间均通过螺栓固定；第二框架(29)通过第二工型件(15)对称安装在壳体(1)内部的另一侧侧壁上；第二工型件(15)的两端与壳体(1)和第二框架(29)之间均通过螺栓固定；

所述第二导电杆(26)中部开设的中心孔(242)通过第二转轴(271)安装在第二支座(27)上；第二支座(27)的两侧均开设有第二安装孔(272)，且第二转轴(271)的两端安装在第一安装孔(252)内；

第二框架(29)的上端面和底端面均开设有第二接线孔(291)；第二框架(29)的内顶壁固定连接有第三导电柱(292)的顶端，第三导电柱(292)的底端固定连接有第一负电极片(293)，第二框架(29)的内底端固定连接有第四导电柱(295)的底端，第四导电柱(295)的顶端固定连接有第二正电极片(294)；第二支座(27)的底端面安装在第二支撑杆(13)的顶端；第二支撑杆(13)的底端安装在壳体(1)的内部底壁上，且第二支撑杆(13)的两端与壳体(1)和第二支座(27)的底端面均通过螺栓固定；

所述第一支座(25)的底端面安装在第一支撑杆(12)的顶端；第一支撑杆(12)的底端安装在壳体(1)的内部底壁上，且第一支撑杆(12)的两端与壳体(1)和第一支座(25)的底端面均通过螺栓固定；

所述第一导电杆(24)和第二导电杆(26)远离导电块(241)的一端开设有第二中心孔(243)，第一导电杆(24)上的第二中心孔(243)通过第一导电轴(233)安装在第一凹槽(231)内，第一凹槽(231)的两侧均开设有第二安装孔(235)，且第一导电轴(233)的两端安装在第二安装孔(235)内；第二导电杆(26)上的第二中心孔(243)通过第二导电轴(234)安装在第二凹槽(232)内，第二凹槽(232)的两侧均开设有第二安装孔(236)，且第二导电轴(234)的两端安装在第二安装孔(236)内；

所述第一导电柱(282)的顶端通过导线与壳体(1)外的第一电容(31)的正极电连接；第三导电柱(292)的顶端通过导线与第一电容(31)的负极电连接；第二导电柱(285)的底端通过导线与壳体(1)外的第二电容(32)的负极电连接；第四导电柱(295)的底端通过导线与第二电容(32)的正极电连接；

所述圆形导电压块(23)由第一半弧形导电块(2301)和第二半弧形导电块(2302)构成，第一半弧形导电块(2301)与第二半弧形导电块(2302)之间设有第一安装槽(2305)，第一安装槽(2305)的内部安装有第一绝缘件(2303)和第二绝缘件(2304)，第一绝缘件(2303)与第二绝缘件(2304)之间设有第二安装槽(2306)，微悬臂梁(22)远离支柱(2)的一端插接在第二安装槽(2306)内，第一绝缘件(2303)和第二绝缘件(2304)与第一半弧形导电块(2301)和第二半弧形导电块(2302)之间通过强力胶固定；微悬臂梁(22)远离支柱(2)的一端与第一绝缘件(2303)和第二绝缘件(2304)的连接处通过强力胶固定；

当微悬臂梁(22)向上振动时，微悬臂梁(22)发生形变向上弯曲，此时，微悬臂梁(22)的上方带正电，下方带负电，并且微悬臂梁(22)的一端同时带动圆形导电压块(23)向上运动，使得圆形导电压块(23)同时带动两个导电杆远离导电块(241)的一端向上运动，根据杠杆原理，导电块(241)的那一端向下运动，使第一导电杆(24)一端的导电块(241)与第二负电极片(284)相接触，第二导电杆(26)一端的导电块(241)与第二正电极片(294)相接触；给第二电容(32)充电；

当微悬臂梁(22)向下振动时，微悬臂梁(22)发生形变向下弯曲，此时，微悬臂梁(22)的下方带正电，上方带负电，并且微悬臂梁(22)的一端同时带动圆形导电压块(23)向下运动，使得圆形导电压块(23)同时带动两个导电杆远离导电块(241)的一端向下运动，根据杠杆原理，导电块(241)的那一端向上运动，使第一导电杆(24)一端的导电块(241)与第一正电极片(283)相接触，第二导电杆(26)一端的导电块(241)与第二正电极片第一负电极片(293)相接触；从而给第一电容(31)充电；

由于微悬臂梁(22)端头的振动幅度最大，在此处振动能量的回收也是最大的。