[发明专利]一种人体脚底能量回收装置

权利要求书

1.一种人体脚底能量回收装置，其特征在于：

包括鞋子(10)、底板(5)、固定鞋套(11)、传动装置、能量转换装置、能量管理电路(13)、储能单元(14)；

底板(5)设置在固定鞋套(11)内的底部；

鞋子(10)位于固定鞋套(11)内，且鞋子(10)前端的上表面与固定鞋套(11)内壁固定，

所述传动装置包括凸轮基座(1)、凸轮(2)，凸轮(2)固定在轴上，轴通过第一轴承(9)固定在凸轮基座(1)上，轴上设有扭簧(7)，鞋子(10)后跟底部与凸轮(2)配合接触并带动凸轮(2)转动；

所述能量转换装置，用于将凸轮(2)转动的机械能转化为电能；

所述能量管理电路(13)，管理调节所述能量转换装置的输出电能，用于调节电压或者电流；所述储能单元(14)，用于存储回收的电能。

2.根据权利要求1所述的一种人体脚底能量回收装置，其特征在于：

所述扭簧(7)数量是两个，旋向相反，对称分布穿戴在凸轮(2)的轴上，一头固定在凸轮(2)上，另一头固定在底板(5)上面，并给予预紧力。

3.根据权利要求2所述的一种人体脚底能量回收装置，其特征在于：

所述储能单元(14)可以为电池或超级电容。

4.根据权利要求1所述的一种人体脚底能量回收装置，其特征在于：

所述能量转换装置包括压电陶瓷堆(4)，压电陶瓷堆(4)尾部固定在凸轮基座(1)的沉孔里，头部设置有滚子盖帽(3)；滚子盖帽(3)上的滚子在工作时与凸轮(2)点接触并发生滚动摩擦。

5.根据权利要求1所述的一种人体脚底能量回收装置，其特征在于：

所述能量转换装置还可以采用直线电机装置，所述直线电机装置包括直线电机推杆(15)、直线电机基座(17)、直线电机主体部分(16)；直线电机主体部分(16)通过直线电机基座(17)固定在底板(5)上，凸轮(2)转动时推动直线电机推杆(15)运动，直线电机做发电机使用，直线电机推杆(15)端部配合连接回复装置帮助回弹。

6.根据权利要求1所述的一种人体脚底能量回收装置，其特征在于：

能量转换装置还可以采用旋转电机(28)配合滚珠丝杆传动装置；

所述旋转电机(28)配合滚珠丝杆传动装置包括旋转电机(28)、丝杆(21)、丝杆螺母(22)、壳体(24)；所述旋转电机(28)的转轴通过联轴器与丝杆(21)连接，丝杆(21)通过丝杆固定座(26)设置在壳体(24)内，丝杆螺母(22)与丝杆(21)配合，丝杆螺母(22)套设限位块(23)，限位块(23)套设在导向杆(29)上，丝杆螺母(22)的端部连接有推杆(18)，推杆(18)套设在丝杆(21)上，且推杆(18)一端与丝杆螺母(22)连接，推杆(18)外侧通过弹性挡圈(19)与壳体(24)连接，推杆(18)的另一端与滚子盖帽(3)连接，丝杆(21)尾部设有导向耐磨环。

7.根据权利要求6所述的一种人体脚底能量回收装置，其特征在于：

所述滚子盖帽(3)上镶嵌有滚子，滚子与凸轮(2)形成点接触。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种人体脚底能量回收装置，其特征在于：

所述能量转换装置还包括柔性能量转换装置。

9.根据权利要求8所述的一种人体脚底能量回收装置，其特征在于：

所述柔性能量转换装置包括柔性压电陶瓷纤维(6)或者柔性摩擦发电纤维；柔性压电陶瓷纤维(6)或者柔性摩擦发电纤维分别设置在底板(5)前置部分的上下表面。

10.根据权利要求9所述的一种人体脚底能量回收装置，其特征在于：

所述底板(5)材料应为弹性材料，底板(5)形状贴合鞋底形状。