SU750179A1 - Супермаховик - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , а mvieHHO к конструкци м инерционных аккумул торов энергии, и может быть использовано, например, в рекуперативных маховичных приводах машин и механизмов. Известны супермаховики, содержащие вал, установленную на нем упругую ступииу , витой обод из высокопрочной нити, склеенной полимерным св зующим мат&риалом , и балласт, размешенный между ступицей и ободом 1. Торцова  поверхность обода супермаховика имеет вид архимедовой спирали. Недостатком такого маховика 5шл ет с  низка  технологичность изготовлени . Кроме того, упруга  ступица сориентирована относительно оси несущего элемента только силами собственных внутренних напр жений, что недостаточно в случае наличи  малейшего дебаланса массы обода Во врем  вращени  супермаховика дебалан будет прогрессировать. Известный маховик обладает малой прочностью на разрушение от аксиальных нагрузок, вызванных воаникающим в услови х эксплуатации гироскопическим моментом. Целью изобретени   вл етс  упрощение технологии изготовлени . Указанна  цель достигаетс  тем, что упруга  ступица выполнена в виде набора последовательно расположенных дисков с выточками на торцах, балласт - в виде колец, каждое из которых расположено на соответствующем диске, а обод - в виде отдельных кольцевых секций, установленных на соответствующем кольце балласта, супермаховик снабжен металлическими дисками, установленными в выточках и св занными с дисками ступицы посредством стержней, размещенных в отверсти х, выполненных во всех дисках на равном рассто нии от оси вращени  супермаховика и равномерно расположенных по окружности и ребордами, установленными на валу с возможностью перэмещени  вдоль его оси и ст гивающими металлические диски, диски ступииы, кол1гца балласта и кольцевые секции обода.

Кроме того, обращенные к балласту и ободу участки поверхностей реборд выП-ОПкенм KOit CJ-ibiMHf а пространство между каждым участком и поверхностью, образованной соответствугащ-п га крайнга-и кольцами секпнй обода. sanomteHO ,пол:оп- ните-т:,ньпуг копьдом балласта и охватывающей его кольдевой секцией обода.

На фиг 1 изображен осевой разрез супермаховика; на фиг. 2 ... разрезю

Б.-Б на фиг 1 (металлический диск: и стержни не показаны),

Супермаковшс содержит вал 1, уста- : новленмую на нек упругую ступииу, вы:полненную в виде набора последовательно 5 расположенных дисков 2 с выточками 3 на торцах витой обод из высокопрочной нити, склеенной полимерным св зующим материалом; выполненный из отдет: шых копыювых, секций 4. и балластд размещен- 20 тли мэж/:(у саупниэй и ободом и выполненный в БИ,це колед 5j каждое из которых установлено на соответствующем диске 2, Супермаховик снабжен металлическими дисками 6, установиенны ди в выточках 3 25 и св занными с дисками 2 ступиды посредством стержней 7, размещенны.х в отвер сти х 8,, выполненных во всех дисках на равном рассто нии от оси 9 Брашен1Ш супермаковика и равномерно расположен- зо ных но окружности Супермаховик включает такнсе реборды Ю установленные на валу с возможностью парамещенил вдоль его оси и ст гивающие метаплт-иеские диски 6 5 диски 2 ст шиныэ кольца 535

балласта и кольцевые секции 4 обода. Обращенные к балласту и ободу у гастки 13 и 12 поверхностей реборд 10 вы полк &ны конусными,- а пространство между калсдык- эти1 участком и поверхностью, Q обрЕ1зованной соответстБЗПощими крайним:и кольцом 5 балласта и кольцевой секщгей 4 обода, запо,лн:ено дополнительным коль цом 13 балласта и охватывающей его кольцевой секцией 14 обода. Диски б и 45 реборды 10 установлены на валу 1 посредством шпонок 15 и 16 СООТВЭТСТВ9Н

но, а реборды 10 ст нуты гайками 17

Шща  энергоемкость мах. может ыть выбрана большей либо меньишй вJQ

ависимости от числа касет, составл кь. ик маховик,

Сунермаховнк работает следуюадим с бразом.55

Во врем  BpaineHid супермахови;ха отерсти  8 дисков 2, посредством которых ни насажены на вал 1., бу.цут увеличиатьс  в диаьлетре и отойдут от вала.

Малейший дебаланс приведет к томгу, что

сместитс  относительно оси

ось диска

9 вала 1 и дебаланс мгновенно начнет прогрессировать. Дл  ориентации дисков

2относительно оси 9 вала 1 в выточках

3дисков 2 установлены металлические, например титановые, диски 6, Стержни

7 служат дл  соединени  упругих дисков 2 и металлическ1-ос дисков 6, которые при вращении маховика также будут де4юрмироватьсз: , но деформаци , например расширение , отверстий 8, которь&ли диски 6 насажены па вал, будут настолько малы, что практически отставани  от вала 1 не будет. Наличие дисков 6 и стержней 7 не даст дискам сместитьс  относительно оси 9 вала 1, так как усили  ли, удерж1тающими диски 2 в концентричном относительно оси вала положени , будут  вл тьс  внутренние напр жени , возникшие в дисках 2 в области, расположенной между валом и стержнем 7„

Наличие реборд 1О, прижатых к ступи це., балласту и ободу гайками 17, обеспечивает прочность на разрушение супермаховика от ударных и вибрационных нагрузок , а также от аксиальных усилий, воз никающих БО врем  работы супермаховика от гироскопического момента.

Дополнительное кольцо 13 балласта и кольи,ева  секци  14 обода способствуют надежности контакта реборд Ю с балластом и витым ободом крайних дисков 2, колец 5 и кольцевых секций 4, Конусообразна  форма реборд 10 в районе балпаста и витого обода обеспечивает поджатие периферш- реборды 10 к балласту и ободу в процессе вращени  супермаховика , так как перифери  реборд 10 от воздействи  центробежных сил будет стремитьс  зан ть сголметричное положение относительно плоскости, проход щей через середину сечени  реборды,

Так.им образом, конструкци  маховика по сравнению с известными обеспечивает более простую технологию его изготовлеHHHs так как эта конструкци  позвол етсобирать отдельные кассеты, состо щие из диска ступицы, установленного на него кольца балласта и охватывающей последней кольцевой секцией витого обода, производить намотку каждой кассеты отдельно ивыполн ть динамическую истатическую балансировку каждой кассеты. Кроме того конструкии.  маховика обеспечивает фиксацию дисков упругой ступицы в концентричном оси вала положении и увеличение прочности супермаховика на разрушение от аксиальных нагрузок.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Супермаховик, содержащий вал, установленную на нем упругую ступипу, витой обод из высокопрочной нити, склеенной ₅ полимерным связующим материалом, и балласт, размешенный между ступицей и ободом, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изго товления, упругая ступица выполнена в ю виде набора последовательно расположенных дисков с выточками на торцах, балласт - в виде колец, каждое из которых расположено на соответствующем диске, а обод - в виде отдельных кольцевых сек- 15 ций, установленных на соответствующем кольце балласта, супермаховик снабжен металлическими дисками, установленными в выточках и связанными с дисками ступицы посредством стержней, размещенных го в отверстиях, выполненных во всех дисках на равном расстоянии от оси вращения супермаховика и равномерно расположенных по окружности, и ребордами, установленными на валу с возможностью перемещения вдоль его оси и стягивающими металлические диски, ступины, кольна балласта и кольцевые секции обода.
2. 2. Супермаховик по π. 1, отличающийся тем, что обращенные к балласту и ободу участки поверхностей реборд выполнены конусными, а пространство между каждым этим участком и поверхностью, образованной соответствующими крайним кольцом балласта и кольцевой секцией обода заполнено дополнительным кольцом балласта и охватывающей его кольцевой секцией обода.