一种转动摩擦发电机及摩擦发电单元的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种发电装置，尤其涉及一种转动摩擦发电机及摩擦发电单元。
【背景技术】
[0002]众所周知，物体和物体之间相互摩擦时会使一方带上负电，另一方带上正电，这种由于物体间摩擦而产生的电叫摩擦电。摩擦电是自然界最常见的现象之一，且摩擦电的产生条件非常宽泛，因此，如果能够将摩擦电应用到发电领域，势必会给人们的生活带来更多的便利。
[0003]但是，目前根据摩擦发电原理制作出的摩擦发电机工作时的大部分能量用于克服摩擦力做功转化为内能，成为无用功，而只有少部分能量用于克服静电引力做功转化为电能，因此，现有技术中缺少一种通过改变摩擦发电机的接触摩擦方式，减小瞬时接触摩擦面积、降低摩擦阻力，从而提高发电效率的摩擦发电机。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种能够通过改变摩擦发电机的接触摩擦方式，减小瞬时接触摩擦面积、降低摩擦阻力，从而提高发电效率的转动摩擦发电机及摩擦发电单元。
[0005]为实现上述目的，本发明的一种转动摩擦发电机及摩擦发电单元的具体技术方案为:
[0006]一种转动摩擦发电机，包括相对设置的第一摩擦发电单元和第二摩擦发电单元，第一摩擦发电单元和第二摩擦发电单元包括:可转动的摩擦体，摩擦体的外表面经过摩擦易产生电荷；以及套设在摩擦体外侧的电极体，外表面上带有电荷的摩擦体可使外侧的电极体上感应出异种电荷；其中，第一摩擦发电单元和第二摩擦发电单元中的摩擦体可接触摩擦，且两个摩擦体相互接触的外表面上易产生的电荷的电性相反；第一摩擦发电单元和第二摩擦发电单元中的电极体为转动摩擦发电机的输出电极。
[0007]一种摩擦发电单元，包括:可转动的摩擦体,摩擦体的外表面经过摩擦易产生电荷；以及套设在摩擦体外侧的电极体，外表面上带有电荷的摩擦体可使外侧的电极体上感应出异种电荷。
[0008]与现有摩擦发电机相比，本发明的转动摩擦发电机及摩擦发电单元具有以下优占-
^ \\\.
[0009]I)本发明的转动摩擦发电机及摩擦发电单元通过两个转动辊之间的滚动使接触摩擦面接触摩擦，以接触摩擦方式替代滑动摩擦的方式，这不仅减小了瞬时接触摩擦面积，也同时大大地降低了摩擦阻力，从而提高了发电效率，保证了发电量。
[0010]2)本发明的转动摩擦发电机及摩擦发电单元通过转动辊上的摩擦面与支撑架内壁上的电极板的电荷感应作用，使得摩擦面的一次摩擦可产生多次发电效果，提高了发电效率，保证了发电量。
[0011]3)本发明的转动摩擦发电机及摩擦发电单元通过将摩擦发电单元中的接触摩擦面和电极体中电极板间隔分区设置，有利于降低输出电压，提高输出电流。
[0012]4)本发明的转动摩擦发电机及摩擦发电单元通过转动辊上的多个摩擦面的周期性接触摩擦，以及支撑架内壁上设置的多个电极板，降低了摩擦面积、摩擦面接触时间等因素对发电量的影响，提高了工业化使用的可行性。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的转动摩擦发电机的立体图；
[0014]图2为本发明的转动摩擦发电机的侧视图；
[0015]图3为本发明的转动摩擦发电机中的第一摩擦发电单元的立体图；
[0016]图4为图3中的转动辊的立体图；
[0017]图5为图3中的支撑架的立体图；
[0018]图6为图5中的壳体的立体图；
[0019]图7为图5中的固定架的立体图；
[0020]图8为本发明的转动摩擦发电机的第一实施例的运行原理图一；
[0021]图9为本发明的转动摩擦发电机的第一实施例的运行原理图二 ；
[0022]图10为本发明的转动摩擦发电机的第一实施例的运行原理图三；
[0023]图11为本发明的转动摩擦发电机的第一实施例的运行原理图四；
[0024]图12为本发明的转动摩擦发电机的第二实施例的运行原理图。
【具体实施方式】
[0025]为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的一种转动摩擦发电机及摩擦发电单元做进一步详细的描述。
[0026]如图1至图12所示，本发明的转动摩擦发电机包括相对设置的第一摩擦发电单元100和第二摩擦发电单元200。其中，第一摩擦发电单元100和第二摩擦发电单元200包括可转动的摩擦体和套设在摩擦体外侧的电极体，摩擦体的外表面经过摩擦易产生电荷，而外表面上带有电荷的摩擦体又可使套设在外侧的电极体上感应出异种电荷。
[0027]本实施例中，第一摩擦发电单元100和第二摩擦发电单元200中的摩擦体可接触摩擦，且两个摩擦体相互接触的外表面上易产生的电荷的电性相反。此外，第一摩擦发电单元100和第二摩擦发电单元200中的电极体为本发明的转动摩擦发电机的输出电极。
[0028]故而，本发明的转动摩擦发电机可通过第一摩擦发电单元100和第二摩擦发电单元200中的可转动的摩擦体的接触摩擦，使摩擦体的外表面上分别产生正、负电荷，进而外表面上带有正、负电荷的摩擦体又会使各自外侧的电极体上感应出相应的负、正电荷，由此便可在与第一摩擦发电单元100和第二摩擦发电单元200中的电极体相连的外电路300中产生电流。
[0029]下面结合图1至图7对本发明的转动摩擦发电机中的各组件的具体结构进行说明。其中，由于第一摩擦发电单元100和第二摩擦发电单元200的结构相似，故下面主要以第一摩擦发电单元100为例进行详细说明，第二摩擦发电单元200的结构可参照第一摩擦发电单元100设置。
[0030]如图3和图4所示，第一摩擦发电单元100中的可转动的摩擦体为转动辊110。其中，转动辊110的两端形成有转动轴111，转动辊110的外圆周面上间隔设置有多个接触摩擦面112，接触摩擦面112沿转动辊110的轴向延伸，且接触摩擦面112经过摩擦易产生电荷。优选转动辊110上相邻的接触摩擦面112之间的间距与接触摩擦面112在转动辊110的圆周方向上的宽度相等。应注意的是，本发明中的相邻的接触摩擦面112之间的间隔的形成方式可以是采用横截面为齿轮状结构棱柱体作为转动辊110直接形成(如图3所示)，也可以采用在圆柱体结构的转动辊110上直接贴附接触摩擦面形成的条状凸起形成，此处不做限定，本领域技术人员可以根据需要进行选择。
[0031]可选地，本发明的第一摩擦发电单元100和第二摩擦发电单元200中的接触摩擦面112、212的材料不仅可以为高分子聚合物材料，也可以为其它易摩擦起电的材料，此处不做限定，本领域技术人员可以根据需要进行选择。当第一摩擦发电单元100和第二摩擦发电单元200中的接触摩擦面112、212的材料为高分子聚合物材料时，可选自聚酰亚胺薄膜、苯胺甲醛树脂薄膜、聚甲醛薄膜、乙基纤维素薄膜、聚酰胺薄膜、三聚氰胺甲醛薄膜、聚乙二醇丁二酸酯薄膜、纤维素薄膜、纤维素乙酸酯薄膜、聚己二酸乙二醇酯薄膜、聚邻苯二甲酸二烯丙酯薄膜、纤维海绵薄膜、再生海绵薄膜、聚氨酯弹性体薄膜、苯乙烯丙烯共聚物薄膜、苯乙烯丁二烯共聚物薄膜、人造纤维薄膜、聚甲基薄膜，甲基丙烯酸酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚酯薄膜、聚异丁烯薄膜、聚氨酯柔性海绵薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚乙烯醇缩丁醛薄膜、甲醛苯酚薄膜、氯丁橡胶薄膜、丁二烯丙烯共聚物薄膜、天然橡胶薄膜、聚丙烯腈薄膜、丙烯腈氯乙烯薄膜和聚乙烯丙二酚碳酸盐薄膜中的任意一种。
[0032]此外，应知悉的是，本实施例中，第一摩擦发电单元100中的接触摩擦面1