CN109713837A - 一种用于磁悬浮飞轮储能装置的飞轮轮毂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于磁悬浮飞轮储能装置的飞轮轮毂，包含圆盘状的上轮毂和下轮毂；上轮毂的上侧表面上设置有多个永磁阵列装配槽；上轮毂的下侧设置有飞轮装配环槽，飞轮装配环槽位于上轮毂的外圈，且飞轮装配环槽的内圈设置有多个锁定槽；上轮毂的中心设置有转轴配合孔，转轴配合孔的侧壁上设置有多个轴键配合槽；下轮毂与上轮毂的结构相同，并相互对称；本方案通过设置上轮毂和下轮毂将飞轮间接安装在转轴上，上下轮毂可以使飞轮的工作状态更加稳定；且永磁阵列安装在上下轮毂上，减少对飞轮运行产生的影响；整体结构简单牢靠，并且便于安装和后期维护。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于磁悬浮飞轮储能装置的飞轮轮毂。
背景技术
飞轮储能系统突破了化学电池的局限，用物理方法实现储能；其利用能量转换装置将电能与机械能相互转换，电动机带动飞轮旋转，将机械能存储于飞轮系统中，而当外部负载需要电能时，系统中的飞轮带动发电机发电，将机械能转换为电能，通过电力电子转换装置输出负载所需的电能；现有的飞轮结构大多直接安装在转轴上，而转轴作为细长结构，无法对高速旋转的飞轮产生有效的支撑，会导致转轴以及飞轮在工作状态下不稳定；现有的方法是通过在转轴上设置动平衡工艺盘，但动平衡工艺盘和飞轮需分别设置在转轴的两端，制约了飞轮的位置，而且影响永磁阵列的安装。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种用于磁悬浮飞轮储能装置的飞轮轮毂。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于磁悬浮飞轮储能装置的飞轮轮毂，包含圆盘状的上轮毂和下轮毂；所述上轮毂的上侧表面上设置有多个永磁阵列装配槽，多个永磁阵列装配槽绕上轮毂的轴线均匀排布；所述上轮毂的下侧设置有飞轮装配环槽，飞轮装配环槽位于上轮毂的外圈，且飞轮装配环槽的内圈设置有多个锁定槽，多个锁定槽绕上轮毂的轴线均匀排布；所述上轮毂的中心设置有转轴配合孔，转轴配合孔的侧壁上设置有多个轴键配合槽，多个轴键配合槽绕上轮毂的轴线均匀排布；所述下轮毂与上轮毂的结构相同，并相互对称。
优选的，所述上轮毂和下轮毂的外侧圆边均进行倒角处理。
优选的，所述上轮毂和下轮毂相互配合夹紧飞轮，并通过螺栓紧固，螺栓头沉入上轮毂或下轮毂的永磁阵列装配槽中。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明方案通过设置上轮毂和下轮毂将飞轮间接安装在转轴上，上下轮毂可以使飞轮的工作状态更加稳定；且永磁阵列安装在上下轮毂上，减少对飞轮运行产生的影响；整体结构简单牢靠，并且便于安装和后期维护。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：
附图1为本发明所述的一种用于磁悬浮飞轮储能装置的飞轮轮毂的示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，本发明所述的一种用于磁悬浮飞轮储能装置的飞轮轮毂，包含圆盘状的上轮毂1和下轮毂2，上轮毂1与下轮毂2的结构相同，并相互对称；所述上轮毂1的上侧表面上设置有多个永磁阵列装配槽4，多个永磁阵列装配槽4绕上轮毂1的轴线均匀排布，永磁阵列装配槽4用于安装Halbach型永磁体阵列，永磁体可以通过粘连或其他方式安装；所述上轮毂1的下侧设置有飞轮装配环槽5，飞轮装配环槽5位于上轮毂1的外圈，且飞轮装配环槽5的内圈设置有多个锁定槽6，多个锁定槽6绕上轮毂1的轴线均匀排布；所述上轮毂1的中心设置有转轴配合孔7，转轴配合孔7的侧壁上设置有多个轴键配合槽8，多个轴键配合槽8绕上轮毂1的轴线均匀排布，轴键配合槽8一般均匀的设置3个，以保证最佳稳定性；上轮毂1和下轮毂2的外侧圆边均进行倒角处理，以减少装配碰撞损伤。
安装时，将上轮毂1、下轮毂2和飞轮3套设在转轴上，上轮毂1和下轮毂2的轴键配合槽8与转轴配合，并通过其他如螺栓等固定结构固定，飞轮3位于上轮毂1和下轮毂2之间，上轮毂1和下轮毂2相互配合夹紧飞轮3，使飞轮3的内圈与飞轮装配环槽5配合，并使飞轮的定位锁定齿结构进入锁定槽6，再通过螺栓将上轮毂1、下轮毂2和飞轮3相对固定，可以避免飞轮3与轮毂发生相对转动，螺栓头沉入上轮毂1或下轮毂2的永磁阵列装配槽4中，以节省安装结构的空间。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (3)
1.一种用于磁悬浮飞轮储能装置的飞轮轮毂，其特征在于：包含圆盘状的上轮毂（1）和下轮毂（2）；所述上轮毂（1）的上侧表面上设置有多个永磁阵列装配槽（4），多个永磁阵列装配槽（4）绕上轮毂（1）的轴线均匀排布；所述上轮毂（1）的下侧设置有飞轮装配环槽（5），飞轮装配环槽（5）位于上轮毂（1）的外圈，且飞轮装配环槽（5）的内圈设置有多个锁定槽（6），多个锁定槽（6）绕上轮毂（1）的轴线均匀排布；所述上轮毂（1）的中心设置有转轴配合孔（7），转轴配合孔（7）的侧壁上设置有多个轴键配合槽（8），多个轴键配合槽（8）绕上轮毂（1）的轴线均匀排布；所述下轮毂（2）与上轮毂（1）的结构相同，并相互对称。
2.根据权利要求1所述的用于磁悬浮飞轮储能装置的飞轮轮毂，其特征在于：所述上轮毂（1）和下轮毂（2）的外侧圆边均进行倒角处理。
3.根据权利要求1所述的用于磁悬浮飞轮储能装置的飞轮轮毂，其特征在于：所述上轮毂（1）和下轮毂（2）相互配合夹紧飞轮，并通过螺栓紧固，螺栓头沉入上轮毂（1）或下轮毂（2）的永磁阵列装配槽（4）中。
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