CN103107642A - 一种飞轮储能转子轴 - Google Patents

一种飞轮储能转子轴 Download PDF

Info

Publication number
CN103107642A
CN103107642A CN2013100428217A CN201310042821A CN103107642A CN 103107642 A CN103107642 A CN 103107642A CN 2013100428217 A CN2013100428217 A CN 2013100428217A CN 201310042821 A CN201310042821 A CN 201310042821A CN 103107642 A CN103107642 A CN 103107642A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flywheel
energy storage
rotor
flywheel energy
armature spindle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013100428217A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103107642B (zh
Inventor
张超平
戴兴建
李伟廷
张玉甫
秦晓峰
李胜忠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsinghua University
China Petroleum and Chemical Corp
No 3 Drilling Co of Sinopec Zhongyuan Petroleum Exploration Bureau
Original Assignee
Tsinghua University
China Petroleum and Chemical Corp
No 3 Drilling Co of Sinopec Zhongyuan Petroleum Exploration Bureau
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsinghua University, China Petroleum and Chemical Corp, No 3 Drilling Co of Sinopec Zhongyuan Petroleum Exploration Bureau filed Critical Tsinghua University
Priority to CN201310042821.7A priority Critical patent/CN103107642B/zh
Publication of CN103107642A publication Critical patent/CN103107642A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103107642B publication Critical patent/CN103107642B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/16—Mechanical energy storage, e.g. flywheels or pressurised fluids

Landscapes

  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

本发明提供一种飞轮储能转子轴装置，包括上轴承、无磁性轴、电机转子芯轴、电机转子、飞轮、下端轴和下轴承组成，在电机转子轴的上端安装有动平衡工艺盘。本发明通过在电机转子轴的上端安装有动平衡工艺盘，在飞轮高速旋转的时候，使飞轮达到平衡，减小运转时的振动，降低设备运行时的噪音，保证整个装置平稳运行。同时，飞轮的结构为哑铃型，其应力水平比空心飞轮低50%，增加了飞轮外侧轮缘厚度，提高了飞轮的转动惯量。

Description

一种飞轮储能转子轴
技术领域
本发明涉及一种飞轮储能转子轴，属飞轮储电装置技术领域。
背景技术
随着新能源发电和电动汽车等的快速发展，飞轮储能技术及飞轮旋转速度向着高速化方向发展，飞轮储能装置的应用将更加广泛。中国专利CN202260819 公开了一种盘式飞轮储能装置，包括壳体，壳体内部安装有定子盘、转轴、转子一和转子二，转轴的两端分别通过轴承支承在壳体上；定子盘位于转子一和转子二之间，且该定子盘的中央开孔供转轴穿过、边缘与壳体内壁固定连接，转子一与转轴成一体结构，转子二的中央开孔并与转子二可拆卸且可传递扭矩。在转子制造和使用过程中，由于材料的不均匀、制造工艺误差、装配水平等多方面因素的影响，飞轮转子存在着一定的不平衡量。转子在高速运转时，在不平衡力的作用下发生强迫振动，为了控制转子运动时振幅在允许范围之内，在运行前必须做动平衡处理。因此如何快速有效地做好动平衡处理、减小转子运转时的振动量，提高飞轮系统安全性是飞轮转子轴设计的关键技术之一。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述现有技术存在的电机转子不平衡量从而导致转子在高速运转时发生强迫振动的缺陷，提供一种高速飞轮储能转子轴。
本发明由上轴承、无磁性轴、电机转子芯轴、电机转子、飞轮、下端轴和下轴承组成，在电机转子芯轴的上端安装有动平衡工艺盘。
动平衡工艺盘为圆盘，在圆盘的上平面上开有环形燕尾槽。
飞轮为哑铃形结构，其轮毂截面为锥面结构，中心为无孔实心体，飞轮的轮缘上平面上开有上环形燕尾槽。
飞轮的轮缘下平面上开有下环形燕尾槽。
飞轮的轮毂采用变截面等强度的锥面结构。
本发明通过在电机转子轴的上端安装有动平衡工艺盘，在飞轮高速旋转的时候，使飞轮达到平衡，减小运转时的振动，降低设备运行时的噪音，保证整个装置平稳运行。同时，飞轮的结构为哑铃型，其应力水平比空心飞轮低50%，增加了飞轮外侧轮缘厚度，提高了飞轮的转动惯量。
附图说明
图1为本发明结构示意图。其中有：上轴承1，无磁性轴2，连接螺栓3，动平衡工艺盘4，电机转子芯轴5，电机转子6，飞轮连接螺栓7，飞轮8，下端轴9，下端轴连接螺栓10，下轴承11。
具体实施方式
如图1 所示，本发明由上轴承1、无磁性轴2、电机转子芯轴5、电机转子6、飞轮8、下端轴9和下轴承11组成，在电机转子芯轴5的上端安装有动平衡工艺盘4。整个飞轮转子轴采用立式结构。飞轮转子轴支撑在上轴承1和下轴承11上。连接螺栓3连接无磁性轴2和电机转子芯轴5，电机转子6套装在电机转子芯轴5上，并由键传递扭矩。飞轮连接螺栓7连接飞轮8和电机转子芯轴5。下端轴9通过下端轴连接螺栓10与飞轮8连接在一起。
所述的动平衡工艺盘4为盘式结构，其上部加工有环形燕尾槽4a1，用于动平衡处理时放置平衡块。
所述的飞轮8为哑铃形结构，飞轮轮毂采用变截面等强度的锥面结构，中心为无孔实心结构，其应力水平比空心飞轮低50%，增加了飞轮外侧轮缘部分厚度，从而提高了飞轮的转动惯量。
所述的飞轮8轮缘上下面分别设置上环形燕尾槽8a1、下环形燕尾槽8a2，可用于动平衡处理时放置平衡块。

Claims (5)

1.一种飞轮储能转子轴，由上轴承（1）、无磁性轴（2）、电机转子芯轴（5）、电机转子（6）、飞轮（8）、下端轴（9）和下轴承（11）组成，其特征是：在电机转子芯轴（5）的上端安装有动平衡工艺盘（4）。
2.根据权利要求1所述的一种飞轮储能转子轴，其特征是：动平衡工艺盘（4）为圆盘，在圆盘的上平面上开有环形燕尾槽（4a1）。
3.根据权利要求1所述的一种飞轮储能转子轴，其特征是：飞轮（8）为哑铃形结构，其轮毂截面为锥面结构，中心为无孔实心体，飞轮（8）的轮缘上平面上开有上环形燕尾槽（8a1）。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种飞轮储能转子轴，其特征是：飞轮（8）的轮缘下平面上开有下环形燕尾槽（8a2）。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种飞轮储能转子轴，其特征是：飞轮（8）的轮毂采用变截面等强度的锥面结构。
CN201310042821.7A 2013-02-04 2013-02-04 一种飞轮储能转子轴 Expired - Fee Related CN103107642B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310042821.7A CN103107642B (zh) 2013-02-04 2013-02-04 一种飞轮储能转子轴

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310042821.7A CN103107642B (zh) 2013-02-04 2013-02-04 一种飞轮储能转子轴

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103107642A true CN103107642A (zh) 2013-05-15
CN103107642B CN103107642B (zh) 2018-08-21

Family

ID=48315277

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310042821.7A Expired - Fee Related CN103107642B (zh) 2013-02-04 2013-02-04 一种飞轮储能转子轴

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103107642B (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105317924A (zh) * 2015-11-09 2016-02-10 清华大学 大型变截面无键连接的合金钢惯性储能飞轮
CN105518339A (zh) * 2013-07-19 2016-04-20 Gkn混合动力有限公司 用于储能的飞轮及其制造方法
CN105591505A (zh) * 2016-02-24 2016-05-18 曾宪林 一种飞轮储能转子的安装方法
CN105914944A (zh) * 2016-07-02 2016-08-31 浙江和超电机有限公司 一种适用于压面机的低转速大扭矩电机
CN109639036A (zh) * 2018-12-17 2019-04-16 沈阳微控新能源技术有限公司 一种储能飞轮装置
CN110611397A (zh) * 2019-10-16 2019-12-24 北京泓慧国际能源技术发展有限公司 飞轮储能装置
JP2020014270A (ja) * 2018-07-13 2020-01-23 ミネベアミツミ株式会社 モータ
CN111541336A (zh) * 2020-07-08 2020-08-14 沈阳微控新能源技术有限公司 飞轮储能系统
CN113489232A (zh) * 2021-07-29 2021-10-08 中国科学院工程热物理研究所 一种飞轮结构及飞轮储能系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003037948A (ja) * 2001-07-24 2003-02-07 Honda Motor Co Ltd フライホイール・バッテリ
CN102832736A (zh) * 2012-09-25 2012-12-19 南京埃斯顿自动控制技术有限公司 一种带惯量盘的伺服电机转子装置
EP2541739A2 (en) * 2011-06-28 2013-01-02 General Electric Company Inertial energy storage device and method of assembling same
CN102878202A (zh) * 2012-10-11 2013-01-16 清华大学 一种应用于飞轮储能的重载立式混合磁悬浮支承系统
CN203119682U (zh) * 2013-02-04 2013-08-07 中国石油化工股份有限公司 飞轮储能转子轴

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003037948A (ja) * 2001-07-24 2003-02-07 Honda Motor Co Ltd フライホイール・バッテリ
EP2541739A2 (en) * 2011-06-28 2013-01-02 General Electric Company Inertial energy storage device and method of assembling same
CN102832736A (zh) * 2012-09-25 2012-12-19 南京埃斯顿自动控制技术有限公司 一种带惯量盘的伺服电机转子装置
CN102878202A (zh) * 2012-10-11 2013-01-16 清华大学 一种应用于飞轮储能的重载立式混合磁悬浮支承系统
CN203119682U (zh) * 2013-02-04 2013-08-07 中国石油化工股份有限公司 飞轮储能转子轴

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105518339A (zh) * 2013-07-19 2016-04-20 Gkn混合动力有限公司 用于储能的飞轮及其制造方法
CN105317924A (zh) * 2015-11-09 2016-02-10 清华大学 大型变截面无键连接的合金钢惯性储能飞轮
CN105317924B (zh) * 2015-11-09 2017-08-11 清华大学 大型变截面无键连接的合金钢惯性储能飞轮
CN105591505B (zh) * 2016-02-24 2018-04-10 曾宪林 一种飞轮储能转子的安装方法
CN105591505A (zh) * 2016-02-24 2016-05-18 曾宪林 一种飞轮储能转子的安装方法
CN105914944B (zh) * 2016-07-02 2018-09-04 浙江和超电机有限公司 一种适用于压面机的低转速大扭矩电机
CN105914944A (zh) * 2016-07-02 2016-08-31 浙江和超电机有限公司 一种适用于压面机的低转速大扭矩电机
JP2020014270A (ja) * 2018-07-13 2020-01-23 ミネベアミツミ株式会社 モータ
US11159075B2 (en) 2018-07-13 2021-10-26 Minebea Mitsumi Inc. Motor having magnetic members between bearings and magnet
US12046961B2 (en) 2018-07-13 2024-07-23 Minebea Mitsumi Inc. Motor
CN109639036A (zh) * 2018-12-17 2019-04-16 沈阳微控新能源技术有限公司 一种储能飞轮装置
CN110611397A (zh) * 2019-10-16 2019-12-24 北京泓慧国际能源技术发展有限公司 飞轮储能装置
CN111541336A (zh) * 2020-07-08 2020-08-14 沈阳微控新能源技术有限公司 飞轮储能系统
CN113489232A (zh) * 2021-07-29 2021-10-08 中国科学院工程热物理研究所 一种飞轮结构及飞轮储能系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN103107642B (zh) 2018-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103107642A (zh) 一种飞轮储能转子轴
CN203119682U (zh) 飞轮储能转子轴
CN103259452B (zh) 一种轴端悬垂式压电悬臂梁发电机
JP6818506B2 (ja) 高速において回転機械のロータのバランスを取るためのバランス方法
EP2169220B1 (en) Wind turbine generator brake and grounding brush arrangement
CN101127465B (zh) 磁悬浮飞轮储能系统
CN102454620B (zh) 送风风扇
US20180069452A1 (en) Vertically mounted and magnetically driven power generation apparatus with energy-saving effect
EP2437380A1 (en) Rotor, generator and wind turbine
CN103227528B (zh) 发电机球轴承支撑件
AU2013349341B2 (en) Machine with two co-axial rotors
CN101924418A (zh) 一种双圆盘结构飞轮储能系统
CN104455143A (zh) 带浮动环的磁阻尼器
KR101659513B1 (ko) 댐핑 수단을 구비한 전기 기기
CN103398013A (zh) 涡轮分子泵
CN101924417A (zh) 一种具有双刚度轴的飞轮储能系统
CN101964559B (zh) 超高速永磁电机转子
KR20190033598A (ko) 풍력 터빈을 위한 나셀 및 로터, 및 방법
CN204061346U (zh) 一种能够实现转子配重平衡的风机
EP2657568A2 (en) External rotation type power generation device having biased power generator
CN206180798U (zh) 无刷电机转子动平衡结构
CN202121433U (zh) 一种盘式飞轮储能装置
US20140125063A1 (en) Electrical Generator
CN212412960U (zh) 一种汽轮发电机的转子平衡结构
CN206341081U (zh) 一种制冷压缩机的电机转子组件平衡结构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180821

Termination date: 20210204

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee