專利名稱:一種把振動能量轉換成電能的永磁發(fā)電裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種把振動作為能量來源的永磁發(fā)電機。
背景技術:
目前,公知的振動發(fā)電方式有以下3種1.利用振動使一圓柱體內部的永磁體沿圓柱體的軸線運動,運動的永磁體和圓柱體外部的線圈產生電磁感應即可輸出電流,這種方式屬于1維振動能量吸收轉換系統(tǒng),無法利用與圓柱體軸線垂直的振動能量,振動能量利用率低。
2.利用振動使一機械擺錘擺動,擺端裝有永磁體,把擺動能量直接通過電磁感應轉換成電流輸出,這種方式屬于準兩維振動能量吸收轉換系統(tǒng),無法利用與擺軸平行或與擺長方向平行的振動能量,振動能量利用率低,結構較復雜。
有人還在這種方式的基礎上,通過專門的機械裝置把擺動變換成轉動,雖贏得了一些優(yōu)點,但振動能量利用率低的缺點未獲改善,結構更復雜。
3.利用振動使一圓環(huán)管腔內的永磁球體沿圓環(huán)管腔運動,運動的永磁球體和圓環(huán)管外部的線圈發(fā)生電磁感應即可輸出電流;這種方式屬于兩維振動能量吸收轉換系統(tǒng),無法利用與圓環(huán)管腔的中軸線平面垂直的振動能量,振動能量利用率仍較低。
發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的是能較充分地利用來自任何方向的振動能量,同時提高單個系統(tǒng)的發(fā)電量、運行效果和可靠性。
本發(fā)明采用的技術方案是把永磁球體放到如圖所示的U形圓環(huán)管腔內,U形圓環(huán)管腔外部套裝了線圈,無論來自空間任何方向使U形圓環(huán)管振動的能量都會使永磁球體在U形圓環(huán)管腔內與U形圓環(huán)管和線圈產生相對運動,永磁球體即與外部套裝的線圈發(fā)生電磁感應即可輸出電流。
本發(fā)明的有益效果是,能把來自任何方向的振動能量轉換成電能,結構簡單,可靠性高。
本發(fā)明的基本實施方案見附圖。
圖中黑色球為永磁球體,白色球為隔離球體,C為線圈。
主視圖中U形圓環(huán)管按A-A、B-B剖開,管腔內的球體未作剖視。
具體實施例方式
為提高單個系統(tǒng)的發(fā)電量,應使用磁能積盡可能高的永磁性材料制作永磁球體,并可在U形圓環(huán)管腔內裝入1個或多個永磁球體(附圖所示為3個),當裝入的永磁球體多于1個時,應在U形圓環(huán)管腔內裝滿與永磁球體相同直徑的隔離球體,兩個永磁球體之間至少有3個或以上的隔離球體,以免永磁球體的磁場相互干擾降低輸出;當U形圓環(huán)管腔內裝有兩個或以上的永磁球體時,這些永磁球體的公共重心應盡可能地偏離U形圓環(huán)管的圓心;為降低永磁球體表面的磨擦系數(shù),可在其表面鍍1層含有聚四氟乙烯微粉的金屬。隔離球體和U形圓環(huán)管必須采用不導磁、不導電的材料制作,隔離球體和U形圓環(huán)管均以使用剛性、尺寸穩(wěn)定性、自潤滑性好的塑料制作為佳;為降低U形圓環(huán)管腔內的磨擦損耗和運行噪音,可在U形圓環(huán)管腔內注入適量的低粘度液體潤滑劑??梢栽赨形圓環(huán)管腔的外部套裝多個線圈(附圖所示為兩個),但線圈總數(shù)量一般不少于兩個或多于9個,以4~6個為好,多個線圈的公共重心最好與U形圓環(huán)管的圓心重合。
本裝置除永磁球體和線圈導線外,不準在任何部位使用鐵磁性和導電性材料,如需在外部設置電磁屏蔽層時,屏蔽材料應與U形圓環(huán)管保持適當?shù)木嚯x;使用時,U形圓環(huán)管也應與任何導磁或導電的材料保持適當?shù)木嚯x。
本發(fā)明可應用于隨身攜帶的用電器供電(利用人體活動能量發(fā)電),車、船等交通工具輔助供電(利用發(fā)動機及行走震動能量發(fā)電),海浪發(fā)電等場合。
權利要求
1.一種把振動能量轉換成電能的永磁發(fā)電裝置,其特征是把永磁球體放到U形圓環(huán)管腔內,U形圓環(huán)管腔外部套裝了線圈。
2.根據(jù)權力要求1所述的一種把振動能量轉換成電能的永磁發(fā)電裝置,其特征是可在U形圓環(huán)管腔內裝入1個或多個永磁球體,當裝入的永磁球體多于1個時,應在U形圓環(huán)管腔內裝滿與永磁球體相同直徑的隔離球體,兩個永磁球體之間應有隔離球體。
3.根據(jù)權力要求1所述的一種把振動能量轉換成電能的永磁發(fā)電裝置,其特征是多個永磁球體的公共重心偏離U形圓環(huán)管的圓心。
4.根據(jù)權力要求1所述的一種把振動能量轉換成電能的永磁發(fā)電裝置,其特征是永磁球體的表面鍍有含聚四氟乙烯微粉的金屬。
5.根據(jù)權力要求1所述的一種把振動能量轉換成電能的永磁發(fā)電裝置,其特征是U形圓環(huán)管和隔離球體采用不導磁、不導電的材料制作。
6.根據(jù)權力要求1所述的一種把振動能量轉換成電能的永磁發(fā)電裝置,其特征是U形圓環(huán)管腔內注有適量的低粘度液體潤滑劑。
7.根據(jù)權力要求1所述的一種把振動能量轉換成電能的永磁發(fā)電裝置,其特征是在U形圓環(huán)管腔的外部套裝有1個或多個線圈。
全文摘要
一種把振動能量轉換成電能的永磁發(fā)電裝置,能較充分地利用來自任何方向的振動能量。它是在U形圓環(huán)管腔內裝入1個或多個永磁球體(圖中黑球),兩個永磁球體之間有隔離球體(圖中白球),U形圓環(huán)管腔外部套裝了1個或多個線圈C,來自任何方向的振動能量都會使永磁球體在U形圓環(huán)管腔內產生運動,與外部套裝的線圈發(fā)生電磁感應輸出電流??蓱糜谟姓駝幽芰縼碓床⑿枨蠊╇姷母鞣N場合。
文檔編號H02K35/00GK1652440SQ200510008698
公開日2005年8月10日 申請日期2005年3月4日 優(yōu)先權日2005年3月4日
發(fā)明者陳醉 申請人:王厚發(fā)