一种飞轮自动装卸机构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107701601A(43)申请公布日2018.02.16(21)申请号201710941205.3(22)申请日2017.10.11(71)申请人重庆凯瑞汽车试验设备开发有限公司地址401121重庆市北部新区金渝大道9号申请人中国汽车工程研究院股份有限公司(72)发明人刘泰刘立伟肖成诚(74)专利代理机构重庆市恒信知识产权代理有限公司50102代理人陈志生(51)Int.Cl.F16D1/08(2006.01)G01M1/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种飞轮自动装卸机构(57)摘要本发明涉及一种飞轮自动装卸机构，包括气缸、飞轮、旋转主轴、门型支架，所述气缸固定在门型支架上，所述旋转主轴为台阶式的变径结构，在直径小的旋转主轴右段上间隙配合有滑块导向筒，所述滑块导向筒的右边与气缸推杆连接，滑块导向筒的左边与滑动花键块连接；滑动花键块通过其上下花键分别与左边直径大的旋转主轴及飞轮的轴孔键连接；通过气缸推杆及滑块导向筒推动滑动花键滑块左移连接主轴与飞轮时，飞轮与主轴同步旋转，实现飞轮的装载。本发明简化了设备的整体空间，降低了设备的维护成本，控制逻辑简单，使用高压气推动推杆完成飞轮的自动装卸，可靠性高，安全性好，可以被广泛应用。CN107701601ACN107701601A权利要求书1/1页1.一种飞轮自动装卸机构，包括气缸（3）、飞轮（5）、旋转主轴（6）、门型支架（8），所述气缸固定在门型支架（8）上，其特征在于：所述旋转主轴（6）为台阶式的变径结构，在直径小的旋转主轴右段上间隙配合有滑块导向筒（12），所述滑块导向筒（12）的右边与气缸推杆（4）连接，滑块导向筒（12）的左边与滑动花键块（7）连接；飞轮（5）通过飞轮支架同轴套装在旋转主轴的左右变径的交界处，在所述交界处，滑动花键块（7）通过其上下花键分别与左边直径大的旋转主轴（6）及飞轮（5）的轴孔键连接；通过气缸推杆（4）及滑块导向筒（12）推动滑动花键块（7）左移连接旋转主轴（6）与飞轮（5）时，飞轮（5）与旋转主轴（6）同步旋转，实现飞轮（5）的装载，滑动花键块（7）右移时，旋转主轴（6）与飞轮（5）脱离，实现飞轮(5)卸载。2.根据权利要求1所述的一种飞轮自动装卸机构，其特征在于：所述气缸推杆（4）中部通过销（15）与气缸推杆支架（14）铰接。3.根据权利要求1所述的一种飞轮自动装卸机构，其特征在于：所述拨叉环（9）与拨叉之间采用轨迹轮或滚动轴承作为运动副。4.根据权利要求1所述的一种飞轮自动装卸机构，其特征在于：所述飞轮支架包括通过右端滚动轴承（1）与右端轴承支架（2）配合的右端飞轮支架（13）及通过左端滚动轴承（10）与左端轴承支架（17）配合的左端飞轮支架（11）；右端飞轮支架（2）及左端飞轮支架（11）通过螺栓与飞轮（5）连接；轴承支架及飞轮支架上加工有适应高速旋转时润滑油的密封的迷宫槽；轴承支架采用汽轮机油润滑冷却，并配套有润滑油冷却系统。5.根据权利要求1所述的一种飞轮自动装卸机构，其特征在于：所述滑块导向筒（12）与旋转主轴（6）右段花键连接，并在滑块导向筒（12）右边安装拔叉环（9）及其拨叉与气缸推杆（4）连接，拔叉环（9）与旋转主轴（6）始终同步旋转，拔叉环（9）与拔叉之间采用轨迹轮或滚动轴承作为运动副，在拔叉的作用下径向承受来自气缸的推力。6.根据权利要求1所述的一种飞轮自动装卸机构，其特征在于：飞轮的装卸状态由位移传感器，检测推进位移、速度与检测目标飞轮的是否装载；检测目标飞轮的内外花键套是否装卸顺利；位移传感器连接上位机程序，提示操作者惯性试验台架的当前装载机械惯量大小，实现安全监控。7.根据权利要求2所述的一种飞轮自动装卸机构，其特征在于：所述销（15）与气缸推杆（4）铰接的位置为可调式结构，通过调节铰接位置可以将滑动花键块（7）移动范围调整到合适范围。2CN107701601A说明书1/3页一种飞轮自动装卸机构技术领域[0001]本发明是一种实现飞轮在旋转主轴上自动装卸的机构，属于惯性试验装置的技术领域。背景技术[0002]在惯量试验台的设计与使用中，不可避免的是需要涉及到机械旋转惯量的搭配，根据不同试验件的试验工艺，试验惯量的选定区间非常大，差别往往在十倍甚至几十倍，加载电机出于功率上限无法模拟理想的试验惯量，需要试验台的多块不同等级的基础惯量的飞轮协助模拟试验所需的理想惯量；按照传统的螺纹连接方式对飞轮进行安装/卸载，飞轮数量多，单片飞轮需要8～16螺纹固定于主轴上，试验台操作人员工作十分繁重，也非常难实现电气化的监控，出现纰漏还会导致重大安全事故；而在对某些零件进行惯性试验时，须要对该零件的相应当量惯量进行准确加载，