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(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102390546A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102390546A(43)申请公布日2012.03.28(21)申请号201110219506.8(22)申请日2011.08.02(71)申请人中国人民解放军国防科学技术大学地址410073湖南省长沙市开福区国防科技大学(72)发明人肖凯侯二永王昊泽单小强刘昆(74)专利代理机构北京安博达知识产权代理有限公司11271代理人徐国文(51)Int.Cl.B64G1/24(2006.01)权利要求书4页说明书9页附图6页(54)发明名称磁悬浮飞轮锁紧装置(57)摘要一种磁悬浮飞轮用可重复使用的锁紧装置,包括飞轮系统、解锁继电器和锁紧电磁铁,解锁继电器和锁紧电磁铁位于飞轮系统的飞轮转子上方。当锁紧飞轮系统时,该锁紧电磁铁被接通锁紧电流并产生锁紧磁通,使得锁紧电磁铁带动该飞轮系统的飞轮转子向下移动,继而通过解锁继电器将飞轮转子锁紧在底座上;当解锁飞轮系统时,解锁继电器被接通解锁电流并产生解锁磁通,使得飞轮转子从底座解锁并在飞轮系统的飞轮定子产生的轴向恢复力的作用下向上移动,从而恢复成解锁状态。本发明的锁紧装置保护了磁悬浮飞轮系统,具有可重复使用、易于控制、可靠性高、结构简单、可以防止多余物的产生等优点。CN10239546ACCNN110239054602390551A权利要求书1/4页1.一种磁悬浮飞轮锁紧装置,包括飞轮系统(1)、锁紧电磁铁(2)和解锁继电器(3),其中,该飞轮系统(1)包括:飞轮定子轴(12);飞轮定子(10),固定安装在该飞轮定子轴(12)上;飞轮转子(11),设置于该飞轮定子(10)外侧;以及底座(13),设置在该飞轮定子(10)和该飞轮转子(11)下方,并与该飞轮定子轴(12)固定连接;其中该锁紧电磁铁(2)设置在该飞轮定子(10)和该飞轮转子(11)上方并套在该飞轮定子轴(12)上;该解锁继电器(3)设置在该锁紧电磁铁(2)上方并套在该飞轮定子轴(12)上,该解锁继电器(3)与该锁紧电磁铁(2)彼此邻接并沿着该飞轮定子轴(12)一起移动;当将该飞轮系统(1)从解锁状态变为锁紧状态时,该锁紧电磁铁(2)被接通锁紧电流并产生锁紧磁通,使得该锁紧电磁铁(2)带动该飞轮系统(1)的飞轮转子(11)向下移动,继而通过该解锁继电器(3)将该飞轮转子(11)锁紧在该底座(13)上,从而变成锁紧状态;以及当将该飞轮系统(1)从锁紧状态变为解锁状态时,该解锁继电器(3)被接通解锁电流并产生解锁磁通,使得该飞轮转子(11)通过该解锁继电器(3)产生的解锁力从该底座(13)解锁并在飞轮定子(10)产生的轴向恢复力作用下向上移动,从而恢复成解锁状态。2.根据权利要求1所述的磁悬浮飞轮锁紧装置,其中,该飞轮系统(1)还包括:定子轴端盖(14),固定设置在该飞轮定子轴(12)上端面上;限位螺钉(15),位于该定子轴端盖(14)下表面的径向外侧并用以限定该解锁继电器(3)在解锁状态下的位置,所述限位螺钉(15)的轴线与该飞轮定子轴(12)的主轴线平行;键(17),靠近该飞轮定子轴(12)的上端面设置在该飞轮定子轴(12)的一侧,通过该键(17)限制该解锁继电器(3)的周向旋转;定位平面(18),靠近该飞轮定子轴(12)的上端面与该键(17)相对设置在该飞轮定子轴(12)的另一侧,用以限定该解锁继电器(3)在该飞轮定子轴(12)上的周向定位;定位槽(19),设置在该定位平面(18)中,通过该定位槽(19)与该解锁继电器(3)进行锁紧;以及下橡胶垫(16),位于该底座(13)上且与该飞轮定子轴(12)同心,用以与该飞轮转子(11)的下表面接触。3.根据权利要求1所述的磁悬浮飞轮锁紧装置,其中,该锁紧电磁铁(2)包括:压盘(21),套装在该飞轮定子轴(12)上;内铁心环(22),固定套装在该飞轮定子轴(12)上并位于该压盘(21)下方;外铁心环(23),固定套装在该飞轮定子轴(12)上,并设置在该内铁心环(22)外侧和下方;锁紧线圈(24),套装在该内铁心环(22)外侧和该外铁心环(23)内侧,当该飞轮转子(11)需要锁紧时,该锁紧线圈(24)被接通锁紧电流并产生锁紧磁通;解锁弹簧(25),安装在该内铁心环(22)内侧并套装在该飞轮定子轴(12)上,用以支撑该压盘(21);以及2CCNN110239054602390551A权利要求书2/4页上橡胶垫(26),设置在该压盘(21)的下表面上,用以与该飞轮转子(11)的上表面接触;其中在解锁状态下,该压盘(21)的下表面与该内铁心环(22)和该外铁心环(23)的上表面之间形成轴向距离,该轴向距离即为锁紧间隙,当将该飞轮转子(11)锁紧时,该压盘(21)在该锁紧线圈(24)产生的锁紧磁通