技术特征：
1.一种多方向振动能量采集装置，其特征在于，包括底板，所述底板的上表面平行设置有环形滑槽、条形限位槽和椭圆轨道，所述环形滑槽固定设置在所述底板上，且所述环形滑槽内设有可滚动的滚球，所述条形限位槽和所述椭圆轨道中一者固定设置，另一者活动设置，且所述条形限位槽和所述椭圆轨道中活动设置的一者与所述滚球连接，所述条形限位槽内设有用于电磁式能量转化的一对线圈和磁铁，所述线圈和所述磁铁分别位于其所在的所述条形限位槽的两端，并活动连接在所述椭圆轨道上，所述条形限位槽数量为2，两个所述条形限位槽位于同一平面且相交固定，交点位于所述环形滑槽的中心轴上，所述椭圆轨道的圆心位于所述环形滑槽的中心轴上；当所述底板受到多方向振动时，所述滚球在所述环形滑槽内滚动，带动所述条形限位槽和所述椭圆轨道中活动设置的一者转动，使得两个所述条形限位槽内的所述线圈和所述磁铁均同时朝向/背离所述条形限位槽的中心移动，产生电能。2.根据权利要求1所述的多方向振动能量采集装置，其特征在于，所述条形限位槽中的所述线圈和所述磁铁在处于最大相对距离时，所述磁铁至少部分位于所述线圈外，且所述线圈和所述磁铁不会脱离所述条形限位槽，在处于最小相对距离时，所述磁铁至少部分位于所述线圈内。3.根据权利要求2所述的多方向振动能量采集装置，其特征在于，在所述椭圆轨道的长轴/短轴与两个所述条形限位槽的夹角的对角线平行或重合时，其中一个所述限位槽中的所述线圈/磁铁与另一个所述限位槽中的所述线圈/磁铁无交点。4.根据权利要求3所述的多方向振动能量采集装置，其特征在于，两个所述条形限位槽之间的夹角为45
°
~135
°
。5.根据权利要求4所述的多方向振动能量采集装置，其特征在于，所述椭圆轨道设置在所述环形滑槽的内环侧壁或外环侧壁上，或者所述椭圆轨道设置在所述底板上。6.根据权利要求5所述的多方向振动能量采集装置，其特征在于，所述条形限位槽活动设置，所述椭圆轨道固定设置，当所述滚球在所述环形滑槽内滚动时，带动所述条形限位槽绕所述环形滑槽的中心轴转动。7.根据权利要求6所述的多方向振动能量采集装置，其特征在于，所述条形限位槽与所述底板轴连接，且连接轴与所述环形滑槽的中心轴重合，或者所述条形限位槽活动连接在所述环形滑槽或所述底板上。8.根据权利要求5所述的多方向振动能量采集装置，其特征在于，还包括：所述滚球与所述线圈和所述磁铁中的一者连接。9.根据权利要求5所述的多方向振动能量采集装置，其特征在于，所述条形限位槽固定设置，所述椭圆轨道活动设置，当所述滚球在所述环形滑槽内滚动时，带动所述椭圆轨道绕其中心轴转动。10.根据权利要求9所述的多方向振动能量采集装置，其特征在于，所述环形滑槽内环侧壁/外环侧壁的顶部或外侧部设有环形槽，或者所述底板上设有与所述环形滑槽同心的环形槽，所述椭圆轨道通过两个或四个连接部活动连接在所述环形槽内。
技术总结
本发明提出的一种多方向振动能量采集装置，通过在底板上设置环形滑槽，由环形滑槽内的滚球感应所述底板受到的多方向振动后在环形滑槽内滚动，并通过滚球的滚动带动条形限位槽与椭圆轨道的相对位置发生变化，使得所述条形限位槽内的线圈和磁铁的相对位置也随之发生变化，实现任意平面内多方向振动能到电能的转化；同时，条形限位槽设置为两个，两个条形限位槽呈一定夹角，各条形限位槽内均设有线圈和磁铁，当条形限位槽与椭圆轨道的相对位置发生变化时，各条形限位槽内的线圈和磁铁都会同时朝向/背离条形限位槽中心移动，把任意平面内的多方向振动源通过滚球转化为对两对线圈和磁铁的差动冲击，显著的提高了振动能量的采集效率。效率。
技术研发人员：贾生尧 施阁
受保护的技术使用者：中国计量大学
技术研发日：2022.03.14
技术公布日：2022/6/4