CN217849221U - 一种带涡流制动功能的惯性轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带涡流制动功能的惯性轮，包括有机壳和飞轮，飞轮通过转轴和轴承可转动的安装在机壳内，机壳的两侧分别设有若干通风口，机壳内安装有若干铁芯，铁芯上缠绕有励磁线圈，铁芯绕飞轮的轴线对称分布，所述飞轮内部安装有若干感应板，所述感应板绕飞轮的轴线圆周整列排布，所述飞轮内部设有若干散热腔，飞轮表面设有若干分别连通散热腔的散热孔。本实用新型的带涡流制动功能的惯性轮，当试验系统出现意外需要紧急停机时，利用涡流制动功能，可以快速的将飞轮制动刹车。飞轮在涡流制动时产生的大量热量，可以有效的实现散热，避免飞轮温度过高影响其正常使用。

Description

一种带涡流制动功能的惯性轮

技术领域

本实用新型属于惯性轮技术领域，具体涉及一种带涡流制动功能的惯性轮。

背景技术

在高铁动车、机车、汽车这些产品研发中后期，样机已制造出来，上路试验前，需要在实验室的滚动试验台上，进行负荷试验：被试的高铁动车、机车、汽车驱动系统正常工作，但车身并不移动，陪试试验系统提供阻力(矩)，为了模拟车子的运动惯性，陪试系统的旋转轴系中需要加入惯性轮。惯性轮又俗称“飞轮”，实际上是由优质钢经热处理后加工出来的直径较大的一个大铁饼，高速旋转时，为了减少噪音和保证安全，通过轴承，安装在一个机壳内。整个试验系统是一套大功率复杂的机械、电气、液压的综合系统，在试验中若机械、电气、液压任何一部分发生故障，或突遇停电设备没法工作，而此时惯性轮储存着大量的机械能，让其自由停车，可能需要1小时以上，此时机械轴承又没有润滑供给，存在轴承干磨而损坏的风险。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种带涡流制动功能的惯性轮，包括有机壳和飞轮，飞轮通过转轴和轴承可转动的安装在机壳内，机壳的两侧分别设有若干通风口，机壳内安装有若干铁芯，铁芯上缠绕有励磁线圈，铁芯绕飞轮的轴线对称分布，所述飞轮内部安装有若干感应板，所述感应板绕飞轮的轴线圆周整列排布，所述飞轮内部设有若干散热腔，飞轮表面设有若干分别连通散热腔的散热孔。

作为上述技术方案的优选，每两个所述散热孔与一个所述散热腔相对应，散热腔的两端分别连接相应的散热孔，散热腔的两端分别与飞轮的端面平滑过渡，所述飞轮的两个端面上均分别设有散热孔。

作为上述技术方案的优选，感应板与散热腔相对应，感应板的两端分别伸入相应散热腔的中部。

作为上述技术方案的优选，所述飞轮的两个端面上分别设有若干凹凸条纹，凹凸条纹均垂直指向飞轮的轴线。

作为上述技术方案的优选，所述机壳上安装有若干冷却油喷头，所述机壳的下方安装有冷却油箱，冷却油箱中安装有液体泵，液体泵连接所有冷却油喷头，机壳上设有回流口，回流口连通冷却油箱。

作为上述技术方案的优选，所述冷却油箱内部通过过滤网分隔成接液部和出液部，所述回流口位于接液部的上方并连通接液部，所述液体泵安装在出液部。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的带涡流制动功能的惯性轮，当试验系统出现意外需要紧急停机时，利用涡流制动功能，可以在2-3分钟内快速停车。飞轮在涡流制动时产生的大量热量，可以有效的实现散热，避免飞轮温度过高影响其正常使用。

附图说明

图1是本实用新型的截面结构示意图；

图2是本实用新型另一角度的截面结构示意图；

图3是飞轮的截面结构示意图；

图4是飞轮的端面结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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。

如图1-4所示，一种带涡流制动功能的惯性轮，包括有机壳1和飞轮2，飞轮2通过转轴3和轴承4可转动的安装在机壳1内，机壳1的两侧分别设有若干通风口5，机壳1内安装有若干铁芯6，铁芯6上缠绕有励磁线圈7，铁芯6绕飞轮2的轴线对称分布，所述飞轮2内部安装有若干感应板8，所述感应板8绕飞轮2的轴线圆周整列排布，所述飞轮2内部设有若干散热腔9，飞轮2表面设有若干分别连通散热腔9的散热孔10。励磁线圈7通电后配合铁芯6产生磁场，高速旋转的飞轮2切割磁力线产生涡流，形成涡流制动作用，使得飞轮2逐渐转速变慢直至停止转动。在此过程中涡流产生的热量通过高度穿过散热腔9的气流以及飞轮2的表面快速散热。

进一步的，每两个所述散热孔10与一个所述散热腔9相对应，散热腔9的两端分别连接相应的散热孔10，散热腔9的两端分别与飞轮2的端面平滑过渡，所述飞轮2的两个端面上均分别设有散热孔10。飞轮2高速旋转时气流能够通过散热孔10进入到相应散热腔9中，并从另一个散热孔10流出，这样可以快速的实现飞轮2散热。防止涡流制动过程中飞轮2温度过高导致形变等机械性能改变。

进一步的，感应板8与散热腔9相对应，感应板8的两端分别伸入相应散热腔9的中部。感应板8在切割磁力线感生涡流发热后可以利用散热腔9中通过的高速气流快速散热。

进一步的，所述飞轮2的两个端面上分别设有若干凹凸条纹11，凹凸条纹11均垂直指向飞轮2的轴线。凹凸条纹11能够增加飞轮2的表面积，提高散热效果，同时凹凸条纹11增加风阻，有利于散热。

进一步的，所述机壳1上安装有若干冷却油喷头12，冷却油喷头12分别倾斜朝向飞轮2的端面，所述机壳1的下方安装有冷却油箱13，冷却油箱13中装有冷却油，冷却油箱13中安装有液体泵14，液体泵14连接所有冷却油喷头12，机壳1上设有回流口15，回流口15连通冷却油箱13。冷却油从冷却油喷头12处碰向飞轮2的端面，高速运转的飞轮2上的冷却油在离心力作用下甩向机壳1内表面，并依靠自重从回流口15流入冷却油箱13中。利用冷却油提高飞轮2的散热效率。

进一步的，所述冷却油箱13内部通过过滤网16分隔成接液部17和出液部18，所述回流口15位于接液部17的上方并连通接液部17，所述液体泵14安装在出液部18。过滤网16过滤冷却油中的杂质。

值得一提的是，本实用新型专利申请涉及的冷却油、液体泵14等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本实用新型专利的发明点所在，本实用新型专利不做进一步具体展开详述。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化，因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种带涡流制动功能的惯性轮，包括有机壳和飞轮，飞轮通过转轴和轴承可转动的安装在机壳内，机壳的两侧分别设有若干通风口，其特征在于，机壳内安装有若干铁芯，铁芯上缠绕有励磁线圈，铁芯绕飞轮的轴线对称分布，所述飞轮内部安装有若干感应板，所述感应板绕飞轮的轴线圆周整列排布，所述飞轮内部设有若干散热腔，飞轮表面设有若干分别连通散热腔的散热孔。

2.如权利要求1所述的带涡流制动功能的惯性轮，其特征在于，每两个所述散热孔与一个所述散热腔相对应，散热腔的两端分别连接相应的散热孔，散热腔的两端分别与飞轮的端面平滑过渡，所述飞轮的两个端面上均分别设有散热孔。

3.如权利要求2所述的带涡流制动功能的惯性轮，其特征在于，感应板与散热腔相对应，感应板的两端分别伸入相应散热腔的中部。

4.如权利要求1所述的带涡流制动功能的惯性轮，其特征在于，所述飞轮的两个端面上分别设有若干凹凸条纹，凹凸条纹均垂直指向飞轮的轴线。

5.如权利要求1所述的带涡流制动功能的惯性轮，其特征在于，所述机壳上安装有若干冷却油喷头，所述机壳的下方安装有冷却油箱，冷却油箱中安装有液体泵，液体泵连接所有冷却油喷头，机壳上设有回流口，回流口连通冷却油箱。

6.如权利要求5所述的带涡流制动功能的惯性轮，其特征在于，所述冷却油箱内部通过过滤网分隔成接液部和出液部，所述回流口位于接液部的上方并连通接液部，所述液体泵安装在出液部。

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