CN216122077U - 一种电速飞轮机器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电速飞轮机器，包括：机壳，具有真空腔体；发电电动机，包括发电电动机主体和转轴，发电电动机主体悬空设于真空腔体内，转轴穿设于发电电动机主体，且两端均延伸出发电电动机主体；惯性飞轮，置于真空腔体内，与发电电动机主体固定相连，惯性飞轮与转轴传动相连，且惯性飞轮与转轴的旋转方向相反。本实用新型将发电电动机和惯性飞轮设于真空腔体内，可减少转动时的空气阻力和空气摩擦，减少能量损耗；再利用发电电动机主体悬空设于真空腔体内，使得发电电动机主体不与真空腔体内壁产生摩擦，进一步减少能量损耗；惯性飞轮可利用惯性进行能量存储和释放，且惯性飞轮与转轴的传动相连能带动转轴旋转发电。

Description

一种电速飞轮机器

技术领域

本实用新型涉及驱动机构，特别是涉及一种电速飞轮机器。

背景技术

目前，发电电动机作为具有电动机和发电机的功能的机器，在通电情况下可旋转驱动，在外力带动转轴旋转时，可充电。使得发电电动机能实现较好的能量回收。

但是传统的发电电动机，摩擦较大，导致能量损耗较大。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电速飞轮机器，能够减少磨损和能量损耗。

根据本实用新型的第一方面实施例的一种电速飞轮机器，包括：机壳，具有真空腔体；发电电动机，包括发电电动机主体和转轴，所述发电电动机主体悬空设于真空腔体内，所述转轴穿设于发电电动机主体，且两端均延伸出发电电动机主体；惯性飞轮，置于真空腔体内，与发电电动机主体固定相连，所述惯性飞轮与转轴传动相连，且所述惯性飞轮与转轴的旋转方向相反。

根据本实用新型实施例的一种电速飞轮机器，至少具有如下技术效果：将发电电动机和惯性飞轮设于真空腔体内，可减少转动时的空气阻力和空气摩擦，减少能量损耗；再利用发电电动机主体悬空设于真空腔体内，使得发电电动机主体不与真空腔体内壁产生摩擦，进一步减少能量损耗；惯性飞轮可利用惯性进行能量存储和释放，且惯性飞轮与转轴的传动相连能带动转轴旋转发电。

根据本实用新型的一些实施例，所述发电电动机主体底部设有第一磁性件，所述真空腔体内壁在第一磁性件下方对应设有第二磁性件，所述第一磁性件和第二磁性件具有相互排斥作用力。

根据本实用新型的一些实施例，还包括沿自身轴线转动安装于机壳的传动轴，所述传动轴间隔设有能同步旋转的过桥齿轮和过桥皮带轮，所述惯性飞轮套设有能同步旋转的主动齿轮，所述主动齿轮与过桥齿轮啮合传动，所述转轴上套设有能同步旋转的电机主轴皮带轮，所述电机主轴皮带轮与过桥皮带轮通过皮带传动。

根据本实用新型的一些实施例，所述传动轴设有三个并围绕转轴间隔均匀分布。

根据本实用新型的一些实施例，所述转轴上端延伸出机壳，所述电机主轴皮带轮套设于转轴延伸出机壳的部分，所述惯性飞轮设有朝上延伸出机壳的延伸轴，所述延伸轴套设于转轴，所述主动齿轮连接于延伸轴上端。

根据本实用新型的一些实施例，所述机壳上端罩设有传动室罩，以将传动轴、延伸出机壳的转轴、延伸出机壳的延伸轴罩住。

根据本实用新型的一些实施例，所述延伸轴上绝缘套设有导电套，所述机壳上安装有与导电套电接触的碳刷，所述导电套与发电电动机主体上的正极相连。

根据本实用新型的一些实施例，所述转轴下端延伸出机壳并安装有驱动轮。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例的内部剖视图；

图2是图1的A处放大视图；

图3是传动轴、延伸轴和转轴的传动连接示意图。

附图标记：

机壳100、真空腔体110、第二磁性件111、传动室罩120、安装槽130、顶盖140；

发电电动机200、发电电动机主体210、第一磁性件211、转轴220、驱动轮221、电机主轴皮带轮222；

惯性飞轮300、延伸轴310、主动齿轮320、过桥齿轮330、传动轴331、过桥皮带轮332；

稳定盘400；

导电套500、碳刷510。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图3，本实用新型实施例的一种电速飞轮机器，包括机壳100、发电电动机200和惯性飞轮300。

机壳100具有真空腔体110，机壳100设有一抽气口，抽气口安装有阀门，可通过抽气口连接真空泵将内部空气抽走，然后关闭阀门，实现真空腔体110的真空。发电电动机200包括发电电动机主体210和转轴220；发电电动机200通电可作为电动机，驱动转轴220旋转做功，发电电动机200还可以作为发电机，转轴220在外力驱动下，进行发电，通常本电速飞轮机器会配合可充电电池，可充电电池与发电电动机200电相连，以实现电能驱动和能量回收反充电。发电电动机主体210悬空设于真空腔体110内，转轴220穿设于发电电动机主体210，转轴220的两端均延伸出发电电动机主体210。

惯性飞轮300置于真空腔体110内，惯性飞轮300与发电电动机主体210固定相连，惯性飞轮300与转轴220传动相连，且惯性飞轮300与转轴220的旋转方向相反，避免惯性飞轮300带动转轴220和发电电动机主体210同向运动，导致对转轴220的发电功能造成影响。

本实用新型将发电电动机200和惯性飞轮300设于真空腔体110内，可减少转动时的空气阻力和空气摩擦，减少能量损耗；再利用发电电动机主体210悬空设于真空腔体110内，使得发电电动机主体210不与真空腔体110内壁产生摩擦，进一步减少能量损耗；惯性飞轮300可利用惯性进行能量存储和释放，且惯性飞轮300与转轴220的传动相连能带动转轴220旋转发电。

在本实用新型的一些实施例中，发电电动机主体210底部设有第一磁性件211，真空腔体110内壁在第一磁性件211下方对应设有第二磁性件111，第一磁性件211和第二磁性件111具有相互排斥作用力，第一磁性件211和第二磁性件111为磁铁，且相互排斥设置，为发电电动机主体210提供悬浮支撑力，减少摩擦阻力。

在本实用新型的一些实施例中，还包括沿自身轴线转动安装于机壳100的传动轴331，传动轴331间隔设有能同步旋转的过桥齿轮330和过桥皮带轮332，惯性飞轮300套设有能同步旋转的主动齿轮320，主动齿轮320与过桥齿轮330啮合传动，转轴220上套设有能同步旋转的电机主轴皮带轮222，电机主轴皮带轮222与过桥皮带轮332通过皮带传动，通过传动轴331的传动作用，将扭矩从惯性飞轮300传递至转轴220，且利用齿轮传动的旋转方向反向的传动特点，实现惯性飞轮300与转轴220旋转方向的传动。

在本实用新型的一些具体实施例中，传动轴331设有三个并围绕转轴220间隔均匀分布，对应的，转轴220上的电机主轴皮带轮222设有三个，分别与三个传动轴331上的过桥皮带轮332传动相连。通过环绕排列，增加结构对称和稳定性，实现稳定的扭矩传递。另外，三个传动轴331上端均设有一稳定盘400，传动轴331、转轴220上端均插入稳定盘400并可沿自身轴线旋转，稳定盘400对传动轴331、转轴220上端起到限位稳定的作用。

在本实用新型的一些实施例中，转轴220上端延伸出机壳100，电机主轴皮带轮222套设于转轴220延伸出机壳100的部分，惯性飞轮300设有朝上延伸出机壳100的延伸轴310，延伸轴310套设于转轴220，主动齿轮320连接于延伸轴310上端。延伸轴310直径小于惯性飞轮300的直径，可减少主动齿轮320的尺寸，主动齿轮320套设于延伸轴310且通过键连接以获得扭矩。

在本实用新型的进一步实施例中，机壳100上端罩设有传动室罩120，以将传动轴331、延伸出机壳100的转轴220、延伸出机壳100的延伸轴310罩住，对传动系统进行保护，避免外部杂质污染，造成损坏或灰尘堆积，影响传动性能。

在本实用新型的一些实施例中，延伸轴310上绝缘套设有导电套500，导电套500可采用紫铜材质制成，导电套500套设于延伸轴310且与延伸轴310之间设有绝缘材料。导电套500与延伸轴310同步旋转，具体可通过过盈配合、凹凸配合实现扭矩传递。机壳100上安装有与导电套500电接触的碳刷510，导电套500与发电电动机主体210上的正极相连。碳刷510与外部的可充电电池的正极相连，通过碳刷510与导电套500的电接触，可实现可充电电池与发电电动机主体210的电连接，且发电电动机主体210的旋转不影响电连接，不会造成线路因发电电动机主体210的旋转而缠绕，导电套500通过线路与发电电动机主体210相连，这样导电套500、发电电动机主体210以及两者之间的线路组成一个整体并同步旋转，不会产生相对旋转，造成线路缠绕。具体的，机壳100上端固定安装有顶盖140，转轴220和延伸轴310上端穿过顶盖140，且传动室罩120罩设在顶盖140上，顶盖140底面设有安装槽130以供容纳碳刷510和导电套500。

在本实用新型的一些实施例中，转轴220下端延伸出机壳100并安装有驱动轮221，驱动轮221用于与外部动力执行元件连接以对外做功。

另外可对真空腔体110供部件(转轴220和延伸轴310)延伸出的位置设置密封结构，以提高真空腔体110的密封性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种电速飞轮机器，其特征在于包括：

机壳(100)，具有真空腔体(110)；

发电电动机(200)，包括发电电动机主体(210)和转轴(220)，所述发电电动机主体(210)悬空设于真空腔体(110)内，所述转轴(220)穿设于发电电动机主体(210)，且两端均延伸出发电电动机主体(210)；

惯性飞轮(300)，置于真空腔体(110)内，与发电电动机主体(210)固定相连，所述惯性飞轮(300)与转轴(220)传动相连，且所述惯性飞轮(300)与转轴(220)的旋转方向相反。

2.根据权利要求1所述的电速飞轮机器，其特征在于：所述发电电动机主体(210)底部设有第一磁性件(211)，所述真空腔体(110)内壁在第一磁性件(211)下方对应设有第二磁性件(111)，所述第一磁性件(211)和第二磁性件(111)具有相互排斥作用力。

3.根据权利要求1所述的电速飞轮机器，其特征在于：还包括沿自身轴线转动安装于机壳(100)的传动轴(331)，所述传动轴(331)间隔设有能同步旋转的过桥齿轮(330)和过桥皮带轮(332)，所述惯性飞轮(300)套设有能同步旋转的主动齿轮(320)，所述主动齿轮(320)与过桥齿轮(330)啮合传动，所述转轴(220)上套设有能同步旋转的电机主轴皮带轮(222)，所述电机主轴皮带轮(222)与过桥皮带轮(332)通过皮带传动。

4.根据权利要求3所述的电速飞轮机器，其特征在于：所述传动轴(331)设有三个并围绕转轴(220)间隔均匀分布。

5.根据权利要求3所述的电速飞轮机器，其特征在于：所述转轴(220)上端延伸出机壳(100)，所述电机主轴皮带轮(222)套设于转轴(220)延伸出机壳(100)的部分，所述惯性飞轮(300)设有朝上延伸出机壳(100)的延伸轴(310)，所述延伸轴(310)套设于转轴(220)，所述主动齿轮(320)连接于延伸轴(310)上端。

6.根据权利要求5所述的电速飞轮机器，其特征在于：所述机壳(100)上端罩设有传动室罩(120)，以将传动轴(331)、延伸出机壳(100)的转轴(220)、延伸出机壳(100)的延伸轴(310)罩住。

7.根据权利要求5所述的电速飞轮机器，其特征在于：所述延伸轴(310)上绝缘套设有导电套(500)，所述机壳(100)上安装有与导电套(500)电接触的碳刷(510)，所述导电套(500)与发电电动机主体(210)上的正极相连。

8.根据权利要求1所述的电速飞轮机器，其特征在于：所述转轴(220)下端延伸出机壳(100)并安装有驱动轮(221)。

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