專(zhuān)利名稱(chēng)：轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種慣性飛輪裝置，特別涉及一種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置。
背景技術(shù)：
在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程中，試驗(yàn)研究是必不可少的步驟，其中 搭建試驗(yàn)臺(tái)架來(lái)研究動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的基本特性及其控制方法和控制策略是重要 的組成部分。在動(dòng)力傳動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)的i殳計(jì)中，往往需要才莫擬各種運(yùn)動(dòng)部件的工作 狀態(tài)，主要包括外界對(duì)系統(tǒng)的作用和系統(tǒng)本身的固有特性。系統(tǒng)本身的固有特性是決定系統(tǒng)的重要因素，其中主要是系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)動(dòng)部 件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的影響。模擬系統(tǒng)中轉(zhuǎn)動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，傳統(tǒng)方法是采用飛輪系統(tǒng)。飛輪系統(tǒng)是 一種能量轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)裝置，它可以把電能或內(nèi)燃機(jī)內(nèi)能轉(zhuǎn)換成高速旋轉(zhuǎn)的飛輪 的動(dòng)能，并長(zhǎng)期儲(chǔ)藏起來(lái)，具有輸出大功率的能力、空載無(wú)損耗、可靠性高、高 效率、低造價(jià)等特點(diǎn)。它通過(guò)貯存多余的和補(bǔ)充欠缺的能量以保持動(dòng)力傳動(dòng)系 統(tǒng)轉(zhuǎn)速的平穩(wěn)，從而可以有效地模擬系統(tǒng)的慣性量。現(xiàn)有技術(shù)的動(dòng)力傳動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)所用的慣性飛輪組僅能夠才莫擬一個(gè)固定轉(zhuǎn)動(dòng)慣 量，若動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)慣性量發(fā)生改變，則需要更換飛輪組系統(tǒng)，甚至需要調(diào)整 試驗(yàn)臺(tái)架的結(jié)構(gòu)尺寸，給試驗(yàn)研究帶來(lái)很大的不便。因此，需要一種慣性飛輪裝置，飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可以調(diào)整，能夠適應(yīng)不同 動(dòng)力系統(tǒng)慣性量。發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置，飛輪 的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可以調(diào)整，能夠適應(yīng)不同動(dòng)力系統(tǒng)慣性量，使用簡(jiǎn)單方便，提高工 作效率，降低使用成本。本發(fā)明的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置，包括飛輪底座、設(shè)置在飛輪底座 上的飛輪軸和飛輪盤(pán)，還包括固定飛輪盤(pán)，固定飛輪盤(pán)套在飛輪軸上與飛輪軸 固定配合，所述飛輪盤(pán)為至少一個(gè)套在飛輪軸上與飛輪軸在圓周方向固定配合，飛輪盤(pán)與固定飛輪盤(pán)之間為可拆式固定連接；所述飛輪底座上固定設(shè)置有放置 拆下的飛輪盤(pán)的飛輪托架，使用時(shí)，所述飛輪托架使拆下的飛輪盤(pán)中心線與飛 輪軸中心線重合。進(jìn)一步，所述飛輪盤(pán)至少兩個(gè)，至少兩個(gè)飛輪盤(pán)之間為可拆式固定連接組 成飛輪盤(pán)組，所述飛輪盤(pán)組與固定飛輪盤(pán)之間為可拆式固定連接；進(jìn)一步，所述飛輪托架放置拆下的飛輪盤(pán)的工作面為V形，V形工作面的兩 邊分別通過(guò)調(diào)節(jié)螺4丁設(shè)置調(diào)整塊，調(diào)整塊通過(guò)調(diào)節(jié)螺4丁調(diào)節(jié)可沿徑向移動(dòng)；進(jìn)一步，所述飛輪托架上固定設(shè)置有固定板，所述固定板垂直于飛輪軸中 心線，使用時(shí)固定板與拆下的飛輪盤(pán)固定連接；進(jìn) 一 步，所述飛輪軸與飛輪盤(pán)工作時(shí)配合的軸段的直徑大于拆下飛輪盤(pán)放 置的軸段的直徑；進(jìn)一步，所述飛輪盤(pán)和固定飛輪盤(pán)上沿圓周方向均布設(shè)置兩個(gè)以上連接通 孔，飛輪盤(pán)之間以及飛輪盤(pán)與固定飛輪盤(pán)之間通過(guò)穿過(guò)連接通孔的螺栓I固定 連接；所述固定板上與拆下的飛輪盤(pán)上的連接通孔對(duì)應(yīng)設(shè)置固定通孔，使用時(shí)， 通過(guò)穿過(guò)拆下的飛輪盤(pán)上連接通孔和固定板上固定通孔的螺栓II固定連接；進(jìn)一步，所述固定飛輪盤(pán)與飛輪軸之間通過(guò)平鍵I在圓周方向固定配合， 通過(guò)飛輪軸軸肩和旋在飛輪軸上的螺母軸向固定配合；飛輪盤(pán)通過(guò)平鍵II與飛 輪軸在圓周方向固定配合；進(jìn)一步，所述飛輪盤(pán)上沿圓周方向均布設(shè)置至少兩個(gè)螺紋通孔。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置，采用可拆 卸的飛輪盤(pán)組和飛輪托架，可以根據(jù)工作需要隨意調(diào)整飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，能夠 適應(yīng)不同動(dòng)力系統(tǒng)慣性量，不需要更換飛輪裝置，使用簡(jiǎn)單方便，提高工作效 率，降低使用成本；飛輪托架設(shè)置調(diào)整塊，可以調(diào)整拆下飛輪的位置，保證拆 下飛輪盤(pán)與飛輪軸的同軸度，避免拆下飛輪盤(pán)與飛輪軸之間的摩擦；飛輪軸釆 用輪盤(pán)工作時(shí)配合的軸段的直徑大于拆下飛輪盤(pán)放置的軸段的直徑的異徑軸結(jié) 構(gòu)，可保證拆下飛輪盤(pán)與飛輪軸之間有足夠大的間隙，從而保證拆下的飛輪盤(pán) 與飛輪軸之間不發(fā)生摩擦；飛輪盤(pán)上設(shè)置螺紋通孔，旋入外螺紋頂桿后，可方 便飛輪組上飛輪盤(pán)的拆卸。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。 圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1沿A-A向剖一見(jiàn)圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1沿A-A向剖^L圖，如圖所示本發(fā) 明的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置，包括飛輪底座l、設(shè)置在飛輪底座l上的飛 輪軸2和飛輪盤(pán)3，還包括固定飛輪盤(pán)4，飛輪盤(pán)3為四個(gè)組成飛輪盤(pán)組3a，用 于測(cè)定工作；固定飛輪盤(pán)4與飛輪軸2之間通過(guò)平鍵I IO在圓周方向固定配合， 通過(guò)飛輪軸2軸肩2c和旋在飛輪軸2上的螺母9軸向固定配合；飛輪盤(pán)3通過(guò) 平鍵IIll與飛輪軸2在圓周方向固定配合；飛輪盤(pán)組3a與固定飛輪盤(pán)4之問(wèn)為 可拆式固定連接；飛輪盤(pán)3和固定飛輪盤(pán)4上沿圓周方向均布設(shè)置八個(gè)連接通 孔，飛輪盤(pán)3之間以及飛輪盤(pán)3與固定飛輪盤(pán)4之間通過(guò)穿過(guò)連接通孔的螺栓 I 12固定連接；飛輪盤(pán)3上沿圓周方向均布設(shè)置兩個(gè)螺紋通孔31,配合旋入的 外螺紋頂桿，可方便飛輪盤(pán)組3a的飛輪盤(pán)的拆卸。飛輪底座1上固定設(shè)置有放置拆下的飛輪盤(pán)3的飛輪托架5,飛輪托架5放 置飛輪盤(pán)3的工作面為V形，V形工作面的兩邊分別通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘7設(shè)置調(diào)整塊 6，調(diào)整塊6通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘7調(diào)節(jié)可沿徑向移動(dòng)，使用時(shí)，通過(guò)調(diào)整調(diào)整塊6使 放置在飛輪托架5上的拆下的飛輪盤(pán)3中心線與飛輪軸2中心線重合；飛輪軸2 與飛輪盤(pán)3工作時(shí)配合的軸段2a的直徑大于拆下的飛輪盤(pán)3放置的軸段2b的 直徑，可保證拆下飛輪盤(pán)與飛輪軸之間有足夠大的間隙，從而保證拆下的飛輪 盤(pán)與飛輪軸之間不發(fā)生摩擦；飛輪托架5上固定設(shè)置有固定板8，固定板8垂直 于飛輪軸2中心線，固定板8上與拆下的飛輪盤(pán)3上的連接通孔對(duì)應(yīng)設(shè)置兩個(gè) 固定通孔，兩個(gè)固定通孔圓心連線通過(guò)飛輪軸2的中心線，4吏用時(shí)，通過(guò)穿過(guò) 拆下的飛輪盤(pán)3上連接通孔和固定板8上固定通孔的螺栓I113固定連接；本實(shí) 施例中，有兩個(gè)拆下的飛輪盤(pán)3設(shè)置于飛輪托架5上并固定連接在固定板8上。本發(fā)明在使用時(shí)，飛輪盤(pán)組3a通過(guò)螺栓I 12連接在固定飛輪盤(pán)4上，根據(jù) 所需的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，安裝飛輪盤(pán)3;如需調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，拆下連接螺栓I12，將該 拆掉的飛輪盤(pán)3拆除，沿飛輪軸2將拆下的飛輪盤(pán)3移至飛輪托架5上，調(diào)整 調(diào)整塊6，使拆下的飛輪盤(pán)3中心線與飛輪軸2中心線重合，避免工作時(shí)飛輪盤(pán) 3與飛輪軸2產(chǎn)生摩擦；將拆下的飛輪盤(pán)3與固定板8固定連接；同時(shí)，將固定 飛輪盤(pán)4上與所需轉(zhuǎn)動(dòng)慣量也就是余下的飛輪盤(pán)3固定連4矣，完成測(cè)試工作。 使用簡(jiǎn)單方便，調(diào)整了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的同時(shí)，并不需要更換飛輪裝置，提高工作效 率。最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管 參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解， 可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的 宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1. 一種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置，包括飛輪底座(1)、設(shè)置在飛輪底座(1)上的飛輪軸(2)和飛輪盤(pán)(3)，其特征在于還包括固定飛輪盤(pán)(4)，固定飛輪盤(pán)(4)套在飛輪軸(2)上與飛輪軸(2)固定配合，所述飛輪盤(pán)(3)為至少一個(gè)套在飛輪軸(2)上與飛輪軸(2)在圓周方向固定配合，飛輪盤(pán)(3)與固定飛輪盤(pán)(4)之間為可拆式固定連接；所述飛輪底座(1)上固定設(shè)置有放置拆下的飛輪盤(pán)(3)的飛輪托架(5)，使用時(shí)，飛輪托架(5)使拆下的飛輪盤(pán)(3)中心線與飛輪軸(2)中心線重合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置，其特征在于所 述飛輪盤(pán)(3)至少兩個(gè)，至少兩個(gè)飛輪盤(pán)(3)之間為可拆式固定連接，組成 飛輪盤(pán)組(3a)，所述飛輪盤(pán)組(3a)與固定飛輪盤(pán)(4)之間為可拆式固定連 接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置，其特征在于所 述飛輪托架(5)放置拆下的飛輪盤(pán)(3)的工作面為V形，V形工作面的兩邊分 別通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘(7 )設(shè)置調(diào)整塊(6 )，調(diào)整塊(6 )通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘(7 )調(diào)節(jié)可 沿徑向移動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一權(quán)利要求所述的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝 置，其特征在于所述飛輪托架(5)上固定設(shè)置有固定板(8),所述固定板(8) 垂直于飛輪軸(2)中心線，使用時(shí)固定板(8)與拆下的飛輪盤(pán)(3)固定連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一權(quán)利要求所述的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝 置，其特征在于所述飛輪軸(2)與飛輪盤(pán)(3)工作時(shí)配合的軸段(2a)的 直徑大于拆下飛輪盤(pán)(3)放置的軸段(2b)的直徑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置，其特征在于所 述飛輪軸(2)與飛輪盤(pán)(3)工作時(shí)配合的軸段(2a)的直徑大于拆下的飛輪 盤(pán)(3 )放置的軸段(2b )的直徑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置，其特征在于所 述飛輪盤(pán)(3)和固定飛輪盤(pán)(4)上沿圓周方向均布設(shè)置兩個(gè)以上連接通孔， 飛輪盤(pán)(3 )之間以及飛輪盤(pán)(3 )與固定飛輪盤(pán)(4 )之間通過(guò)穿過(guò)連接通孔的 螺栓I (12)固定連接；所述固定板(8)上與拆下的飛輪盤(pán)(3)上的連接通 孔對(duì)應(yīng)設(shè)置固定通孔，使用時(shí)，通過(guò)穿過(guò)拆下的飛輪盤(pán)(3)上連接通孔和固定 板(8)上固定通孔的螺栓II (13)固定連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置，其特征在于所 述飛輪盤(pán)(3)和固定飛輪盤(pán)(4)上沿圓周方向均布i殳置兩個(gè)以上連接通孔， 飛輪盤(pán)(3 )之間以及飛輪盤(pán)(3 )與固定飛輪盤(pán)(4 )之間通過(guò)穿過(guò)連接通孔的 螺栓I (12)固定連接；所述固定板(8)上與拆下的飛輪盤(pán)(3)上的連接通 孔對(duì)應(yīng)設(shè)置固定通孔，使用時(shí)，通過(guò)穿過(guò)拆下的飛輪盤(pán)(3)上連接通孔和固定 板(8)上固定通孔的螺栓II (13)固定連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置,其特征在于 所述固定飛輪盤(pán)(4)與飛輪軸(2)之間通過(guò)平鍵I (10)在圓周方向固定配 合，通過(guò)飛輪軸(2)軸肩(2c)和旋在飛輪軸(2)上的螺母(9)軸向固定配 合；飛輪盤(pán)(3)通過(guò)平鍵I1 (11)與飛輪軸(2)在圓周方向固定配合。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置，其特征在于 所述飛輪盤(pán)(3)上沿圓周方向均布設(shè)置至少兩個(gè)螺紋通孔(31)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可調(diào)的慣性飛輪裝置，包括飛輪底座、設(shè)置在飛輪底座上的飛輪軸和飛輪盤(pán)，還包括固定飛輪盤(pán)，固定飛輪盤(pán)套在飛輪軸上與飛輪軸固定配合，飛輪盤(pán)為至少一個(gè)套在飛輪軸上與飛輪軸在圓周方向固定配合，飛輪盤(pán)與固定飛輪盤(pán)之間為可拆式固定連接，飛輪底座上固定設(shè)置有放置拆下的飛輪盤(pán)的飛輪托架，使用時(shí)，所述飛輪托架使拆下的飛輪盤(pán)中心線與飛輪軸中心線重合，本發(fā)明可以根據(jù)工作需要隨意調(diào)整飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，能夠適應(yīng)不同動(dòng)力系統(tǒng)慣性量，使用簡(jiǎn)單方便，提高工作效率，降低使用成本。
文檔編號(hào)G01M13/02GK101271037SQ20081006963
公開(kāi)日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2008年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月7日
發(fā)明者秦大同, 胡建軍, 趙玉省 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)