三相震动式陶瓷发电机 【技术领域】
本发明属发电机领域，尤其涉及一种三相震动式陶瓷发电机。
背景技术
目前，在发电机领域，主要基于电磁感应原理对机体结构进行设计，由于该类发电机需要线圈和导磁材料，其结构复杂，体积大，在实际应用中存在许多工程问题。为解决上述技术难点，研究人员曾设计一种陶瓷发电机，参见专利号为ZL200620019173.9的专利文献，但上述陶瓷发电机由于定转子间存在间隙，整机额定电容量达不到予期值，能量转换效率受到很大的限制。另外，还有一种震动式陶瓷发电机，参见申请号为ZL200710135698.8的专利文献，但上述发电机存在着零件易损，震动频率低等缺陷。
【发明内容】
本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种结构简单，使用寿命长，震动频率高，整机额定电容量大，具有较强能量转换效率的三相震动式陶瓷发电机。
为达到上述目的，本发明是这样实现的：
一种三相震动式陶瓷发电机，它包括：配有震动电极板滑道的壳体、配于壳体上的偏心轴以及
与所述偏心轴滑动套接的第一连杆、第二连杆及第三连杆；
第一震动电极板、第二震动电极板及第三震动电极板；
第一固定电极板、第二固定电极板及第三固定电极板；
所述第一固定电极板、第二固定电极板及第三固定电极板的两端与壳体固定相接；
所述第一震动电极板、第二震动电极板及第三震动电极板依次经第一支撑柱、第二支撑柱及第三支撑柱与第一连杆、第二连杆及第三连杆轴接；所述第一震动电极板、第二震动电极板及第三震动电极板与壳体震动电极板滑道滑动相接；在所述第一震动电极板、第二震动电极板及第三震动电极板上依次设有第一导电薄层、第二导电薄层及第三导电薄层；在所述第一固定电极板、第二固定电极板及第三固定电极板上与所述第一导电薄层、第二导电薄层及第三导电薄层对应位置依次设有第一陶瓷片层、第二陶瓷片层及第三陶瓷片层。
作为一种优选方案，本发明所述第一导电薄层、第二导电薄层及第三导电薄层可采用柔性导电材料。
作为另一种优选方案，本发明还设有与所述偏心轴滑动套接的第四连杆、第五连杆及第六连杆；所述第一震动电极板、第二震动电极板及第三震动电极板依次经第四支撑柱、第五支撑柱及第六支撑柱与第四连杆、第五连杆及第六连杆轴接。
进一步地，本发明所述壳体可为圆形。
更进一步地，本发明在所述第一固定电极板、第二固定电极板及第三固定电极板上可设有透气孔。
另外，本发明在所述第一震动电极板、第二震动电极板及第三震动电极板上依次设有第一震动电极板滑道配件、第二震动电极板滑道配件及第三震动电极板滑道配件；所述第一震动电极板滑道配件、第二震动电极板滑道配件及第三震动电极板滑道配件与震动电极板滑道滑动相接。
其次，本发明所述第一震动电极板滑道配件、第二震动电极板滑道配件及第三震动电极板滑道配件依次分别与第一震动电极板、第二震动电极板及第三震动电极板相垂直。
本发明结构简单，使用寿命长，震动频率高，整机额定电容量大，具有较强能量转换效率。
【附图说明】
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。本发明的保护范围不仅局限于下列内容的表述。
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的正视图；
图3为本发明壳体结构示意图；
图4为本发明的具体电路原理图。
图5为本发明的后视图。
【具体实施方式】
如图所示，一种三相震动式陶瓷发电机，它包括：配有震动电极板滑道9‑1、9‑2、9‑3的壳体1、配于壳体1上的偏心轴2以及
与所述偏心轴2滑动套接的第一连杆4‑1、第二连杆4‑2及第三连杆4‑3；
第一震动电极板5‑1、第二震动电极板5‑2及第三震动电极板5‑3；
第一固定电极板7‑1、第二固定电极板7‑2及第三固定电极板7‑3；
所述第一固定电极板7‑1、第二固定电极板7‑2及第三固定电极板7‑3的两端与壳体1固定相接；
所述第一震动电极板5‑1、第二震动电极板5‑2及第三震动电极板5‑3依次经第一支撑柱8‑1、第二支撑柱8‑2及第三支撑柱8‑3与第一连杆4‑1、第二连杆4‑2及第三连杆4‑3轴接；所述第一震动电极板5‑1、第二震动电极板5‑2及第三震动电极板5‑3与壳体1震动电极板滑道9‑1、9‑2、9‑3滑动相接；在所述第一震动电极板5‑1、第二震动电极板5‑2及第三震动电极板5‑3上依次设有第一导电薄层6‑1、第二导电薄层6‑2及第三导电薄层6‑3；在所述第一固定电极板7‑1、第二固定电极板7‑2及第三固定电极板7‑3上与所述第一导电薄层6‑1、第二导电薄层6‑2及第三导电薄层6‑3对应位置依次设有第一陶瓷片层10‑1、第二陶瓷片层10‑2及第三陶瓷片层10‑3。
本发明所述第一导电薄层6‑1、第二导电薄层6‑2及第三导电薄层6‑3采用柔性导电材料。
为强化系统结构的稳定性，如图5，本发明还设有与所述偏心轴2滑动套接的第四连杆4‑4、第五连杆4‑5及第六连杆4‑6；所述第一震动电极板5‑1、第二震动电极板5‑2及第三震动电极板5‑3依次经第四支撑柱8‑4、第五支撑柱8‑5及第六支撑柱8‑6与第四连杆4‑4、第五连杆4‑5及第六连杆4‑6轴接。
本发明所述壳体1为圆形。当然根据涉及需要，也可设计成方形。
为便于通风，本发明在所述第一固定电极板7‑1、第二固定电极板7‑2及第三固定电极板7‑3上设有透气孔。
根据设计需要，本发明在所述第一震动电极板5‑1、第二震动电极板5‑2及第三震动电极板5‑3上依次设有第一震动电极板滑道配件11‑1、第二震动电极板滑道配件11‑2及第三震动电极板滑道配件11‑3；所述第一震动电极板滑道配件11‑1、第二震动电极板滑道配件11‑2及第三震动电极板滑道配件11‑3与震动电极板滑道9‑1、9‑2、9‑3滑动相接。
本发明所述第一震动电极板滑道配件11‑1、第二震动电极板滑道配件11‑2及第三震动电极板滑道配件11‑3依次分别与第一震动电极板5‑1、第二震动电极板5‑2及第三震动电极板5‑3相垂直。这样可保证第一震动电极板5‑1、第二震动电极板5‑2及第三震动电极板5‑3径向滑动。
本发明采用曲柄连杆机构驱动，由三个完全独立的震动式陶瓷发电单元组合而成。三个单元各占三个方位，机械角度互差120°，可形成类式电感应式三相交流发电机的输出电流，以方便三相交流电动机的使用。
本发明有一主动偏心轴，轴上共装有三对连杆(三对连杆同时偏向一个方向)，每对连杆末端装有一个由轻质材料铸成的震动版。震动版呈长方形，两端设有与连杆相接的连接件，并设有导轨，导轨垂直于板面，震动板表面粘有由软质弹性材料构成的震动电极。共同组成震动电极板，共三块，如图4分别为a、b、c板。a、b、c依次分别表示第一震动电极板5‑1、第二震动电极板5‑2及第三震动电极板5‑3。震动电极板的对面有一块与震动电极板长宽相同的固定电极板。固定电极板为三层结构：一、板基体；二、其上附金属导电薄层；三、表面贴高介质陶瓷片。固定电极板也可以是两层结构：一、金属板基体；二、表面贴高介质陶瓷片。固定电极板板面钻有多个小透气孔，以方便空气流通。固定电极板，也为三块，分别为A板、B板及C板。A板、B板及C板依次分别表示第一固定电极板7‑1、第二固定电极板7‑2及第三固定电极板7‑3；三个固定电极板和三个震动电极板，两板相对构成三个大的“可变电容器”，即三个完全独立的震动式陶瓷发电单元。固定电极板固定在机体上，机体端盖内侧沿半径方向设有导轨卡槽，震动电极板的导轨，卡在机体端盖内侧的导轨卡槽内，用以限制震动电极板左右摇摆。每个单独的发电单元可以设多个震动电极板和多个固定电极板，以提高本机的电容量及扩大输出功率。
如图4，本发明当曲柄高速转动时，三组震动电极板同时震动。但由于所处方位不同，两板相对达到最大电容值或零值的时间依次为Aa，Bb，Cc。输出电压的最大值的时间依次为Aa，Bb，Cc。可以形成一组“三相电角度互差120°”的交流电。
可以理解地是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。