[发明专利]一种点支承浮置板轨道用多级压电俘能装置

权利要求书

1.一种点支承浮置板轨道用多级压电俘能装置，其特征在于，包括：

壳体，其为柱状结构，壳体内沿轴向贯穿形成有呈柱状的俘能元胞腔；

端板，其有两个，分别盖合在俘能元胞腔的顶面和底面上；

俘能元胞，其置于俘能元胞腔中；

所述俘能元胞自上而下包括有弹簧、堆叠俘能柱、弹簧、质量球、弹簧、堆叠俘能柱和弹簧依次连接；

所述质量球表面套接有弯曲俘能板，弯曲俘能板外侧壁与俘能元胞腔内侧壁固定连接；

所述俘能元胞中弯曲俘能板有两个，分别套接在质量球的上半表面和下半表面上；

所述堆叠俘能柱包括：

电极一，其为柔性电极；

压电层一，其由压电材料构成；

电极一与压电层一沿俘能元胞腔轴向交替周期性排布，相邻的电极一与压电层一通过环氧树脂紧密贴合；

点支承浮置板轨道用多级压电俘能装置，置于浮置板的支承结构处，外尺寸与浮置板的支承结构外界尺寸相同，当列车经过浮置板上部时，振动能量通过浮置板支承结构，经过顶部的端板向下方的弹簧传递，弹簧受力而产生向下的轴向力，进而使堆叠俘能柱受力，堆叠俘能柱内部的压电材料依据d33振动模式而产生电能，此为一级俘能；当振动能量进一步通过弹簧向下传递至质量球时，会引起质量球振动，因而与质量球表面相连的弯曲俘能板会随之振动，由于弯曲俘能板的外侧壁与俘能元胞腔内侧壁固定连接，因此弯曲俘能板的内侧壁和外侧壁会因振动而产生变形差异，导致其内部的压电材料会依据d31振动模式而产生电能，此为二级俘能。

2.根据权利要求1所述的一种点支承浮置板轨道用多级压电俘能装置，其特征在于：所述质量球沿俘能元胞腔轴向的上下端均削平处理，弹簧通过削平面与质量球连接。

3.根据权利要求2所述的一种点支承浮置板轨道用多级压电俘能装置，其特征在于，所述弯曲俘能板由电极二、压电片二和电极三构成，电极二一端面与质量球一削平面平齐，压电片二置于电极二和电极三之间，电极三靠近质量球中部设置。

4.根据权利要求3所述的一种点支承浮置板轨道用多级压电俘能装置，其特征在于：

所述电极一、电极二和电极三材料为铬锆铜；

所述压电层一的压电材料为锆钛酸铅；

所述压电片二的压电材料为聚偏氟乙烯；

所述质量球的材料为铅。

5.根据权利要求1~4任意一条所述的一种点支承浮置板轨道用多级压电俘能装置，其特征在于：所述壳体内形成有多个俘能元胞腔。

6.根据权利要求5所述的一种点支承浮置板轨道用多级压电俘能装置，其特征在于：俘能元胞腔中沿轴向布置有多个俘能元胞。