一种飞轮储能转子.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CN105591493A(43)申请公布日2016.05.18(21)申请号201610101868.X(22)申请日2016.02.24(71)申请人曾宪林地址100045北京市西城区南沙沟3楼2门5号(72)发明人曾宪林(74)专利代理机构北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司11129代理人王桂霞(51)Int.Cl.H02K7/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种飞轮储能转子(57)摘要本发明公开了一种飞轮储能转子，包括：旋转轴，为竖直设置的实心钢轴；第一轮毂，由弹簧钢制成，套在旋转轴上，第一轮毂可在旋转轴的带动下与旋转轴同步旋转，第一轮毂具有盘状体，盘状体的外缘向其一侧弯折形成抵接部，抵接部与盘状体之间通过圆角过渡并在抵接部的外壁上靠近圆角的位置设有应力减缓槽，第一轮毂的盘状体自中部向边缘相对于垂直于旋转轴的垂直平面朝向形成抵接部的一侧倾斜；外轮，为桶状，套在第一轮毂上。本发明解决的技术问题在于克服现有的飞轮储能机构在高速旋转的情况下飞轮轮毂与外轮之间的预紧力减小的技术问题，提供一种飞轮储能转子，在转子高速旋转的状态下仍可保持飞轮轮毂与外轮之间结合的预紧力。CN105591493ACN105591493A权利要求书1/1页1.一种飞轮储能转子，其特征在于，包括：旋转轴，为竖直设置的实心钢轴；第一轮毂，所述第一轮毂由弹簧钢制成，套在所述旋转轴上可在所述旋转轴的带动下与所述旋转轴同步旋转，所述第一轮毂具有盘状体，所述盘状体的外缘向其一侧弯折形成抵接部，所述抵接部与所述盘状体相连的位置设有应力减缓槽，所述第一轮毂的盘状体自中部向边缘相对于垂直于所述旋转轴的垂直平面倾斜，且朝向形成所述抵接部的一侧倾斜；外轮，所述外轮为桶状，套在所述第一轮毂上，其内壁与所述第一轮毂抵接部的外壁相配合。2.根据权利要求1所述的飞轮储能转子，其特征在于，所述抵接部与所述盘状体之间通过圆角过渡，所述应力减缓槽位于所述圆角的外壁上。3.根据权利要求1所述的飞轮储能转子，其特征在于，所述外轮的内壁在与所述第一轮毂抵接部的外壁相配合的位置处设有沿周向延伸的第一配合凸起，在完成安装的状态下，所述第一轮毂的抵接部与所述第一配合凸起紧配合。4.根据权利要求3所述的飞轮储能转子，其特征在于，所述第一配合凸起的至少一端设有引导所述第一轮毂在所述外轮内沿轴线相对运动的安装引导坡，第一配合凸起的至少一端为安装时所述抵接部先接触的一端。5.根据权利要求1所述的飞轮储能转子，其特征在于，所述盘状体相对于垂直于所述旋转轴的平面倾斜的角度为5°-15°。6.根据权利要求4所述的飞轮储能转子，其特征在于，所述第一轮毂还包括套在所述旋转轴上可与所述旋转轴同步转动的安装轴套，所述盘状体位于所述安装轴套的外部且与所述安装轴套一体成型。7.根据权利要求1-6中任一项所述的飞轮储能转子，其特征在于，所述飞轮储能转子还包括位于所述第一轮毂上方的第二轮毂，所述第二轮毂由弹簧钢制成，套在所述旋转轴上，并可在所述旋转轴的带动下与所述旋转轴同步旋转，所述第二轮毂的结构形状与所述第一轮毂的结构形状相同，且在完成装配的状态下，所述第一轮毂的盘状体与所述第二轮毂的盘状体的倾斜方向相同，所述第二轮毂的抵接部与设置在外轮内壁上的第二配合凸起紧配合。8.根据权利要求7所述的飞轮储能转子，其特征在于，所述紧配合为过盈配合。9.根据权利要求7所述的飞轮储能转子，其特征在于，所述飞轮储能转子还包括定位轴套，所述定位轴套套在所述旋转轴上，且位于所述第一轮毂与第二轮毂之间。10.根据权利要求9所述的飞轮储能转子，其特征在于，所述定位轴套由40Cr制成。11.根据权利要求7所述的飞轮储能转子，其特征在于，所述旋转轴的下端具有用于对所述第一轮毂的下端进行定位的轴肩。2CN105591493A说明书1/4页一种飞轮储能转子技术领域[0001]本发明涉及飞轮储能领域。具体为一种飞轮储能转子。背景技术[0002]飞轮储能是通过将电能、风能、太阳能等能源转化为机械能即飞轮的高速旋转来实现能量的储存，在需要使用能量时，将飞轮的动能转化为电能输出。飞轮储能通过运动储存能量，不需要任何化学物质和化学变化，还可进行无限次地充放电，不仅对环境无污染还突破了化学电池的限制，从而受到了高度的关注。[0003]飞轮的储能公式为：其中J为飞轮的转动惯量，ω为飞轮旋转的角速度。飞轮的旋转角速度越高，飞轮的转动惯量越大，其储能密度越高，储存的能量也越大。飞轮在旋转的时候，其中间部分与边缘部分所受的离心力不同，离旋转中心越远的位置所受到的离心力越大，一体式的飞轮由于不同位置受力不均，容易产生大的变形或者出现裂纹。因此，目前大部分飞轮转子采用分体式结构