本實(shí)用新型涉及一種飛輪儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的密封鎖緊機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

飛輪儲(chǔ)能技術(shù)是一種可快速充放電的長(zhǎng)壽命儲(chǔ)能新技術(shù)，它利用電機(jī)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)儲(chǔ)能、發(fā)電釋能，特別適用于需要快速充放電的獨(dú)立動(dòng)力系統(tǒng)調(diào)峰、風(fēng)力發(fā)電穩(wěn)定性調(diào)節(jié)等領(lǐng)域。飛輪儲(chǔ)能的基本原理是首先把電能轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)物體的機(jī)械能，然后進(jìn)行能量存儲(chǔ)。在儲(chǔ)能階段，通過(guò)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)飛輪，使飛輪本能加速到一定的轉(zhuǎn)速，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；在能量釋放階段，電動(dòng)機(jī)作發(fā)電機(jī)運(yùn)行，使飛輪減速，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。

飛輪儲(chǔ)能的能量與轉(zhuǎn)速平方呈正比，為提高功率密度和能量密度，飛輪儲(chǔ)能機(jī)組軸系的鎖緊機(jī)構(gòu)需要高速旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速高于普通旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)速(1500-3000r/min)。飛輪儲(chǔ)能電源機(jī)組一般采用立式安裝軸系結(jié)構(gòu)，為實(shí)現(xiàn)高速軸系旋轉(zhuǎn)支承、減少軸承損耗和提高軸承壽命廣泛采用磁懸浮軸承。

磁懸浮軸承的吸力不穩(wěn)定，一般需要配合滾動(dòng)軸承、電磁主動(dòng)控制軸承使用。為減少滾動(dòng)軸承損耗，一般選用高速輕載軸承，而高速輕載軸承抵抗沖擊能力較弱；與電磁主動(dòng)控制軸承配合使用的備用高速滾動(dòng)軸承也是輕載類型，電磁軸承不工作時(shí)，由備用高速軸承支撐軸系，抵抗沖擊的能力也比較弱。

為防止飛輪儲(chǔ)能機(jī)組移動(dòng)中沖擊負(fù)荷引起滾動(dòng)軸承的損壞，必須將飛輪儲(chǔ)能機(jī)組軸系的鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊，通過(guò)鎖緊機(jī)構(gòu)承擔(dān)移動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程中的沖擊負(fù)荷，從而延長(zhǎng)滾動(dòng)軸承的使用壽命。

飛輪儲(chǔ)能機(jī)組軸系的鎖緊機(jī)構(gòu)在飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的移動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備的安裝有多種技術(shù)方法和措施，一種是現(xiàn)場(chǎng)安裝飛輪儲(chǔ)能機(jī)組軸系的鎖緊機(jī)構(gòu)，再進(jìn)行密封、抽真空或填充氦氣操作，這樣比較耗費(fèi)工時(shí)，需要大量的現(xiàn)場(chǎng)安裝設(shè)備；另一種是移動(dòng)運(yùn)輸前鎖緊飛輪軸系，運(yùn)行前放松飛輪軸系，通常的鎖緊方法和鎖緊機(jī)構(gòu)不具備密封功能，移動(dòng)運(yùn)輸前打開(kāi)飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的部分密封結(jié)構(gòu)，安裝鎖緊裝置，移運(yùn)到位后再拆除鎖緊裝置，重新抽真空或充入氦氣，還原密封狀態(tài)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問(wèn)題之一。

為此，本實(shí)用新型提出一種飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的密封鎖緊機(jī)構(gòu)，該飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的密封鎖緊機(jī)構(gòu)使用方便，且延長(zhǎng)了飛輪電機(jī)軸系的使用壽命。

根據(jù)本實(shí)用新型第一方面實(shí)施例的飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的密封鎖緊機(jī)構(gòu)，其中，所述飛輪儲(chǔ)能機(jī)組包括：殼體，所述殼體包括上殼體和下殼體，所述上殼體的下端與所述下殼體的上端密封連接；飛輪電機(jī)軸系，所述飛輪電機(jī)軸系設(shè)在所述殼體內(nèi)，所述飛輪電機(jī)軸系包括：沿所述殼體縱向方向延伸的芯軸，所述芯軸的軸向上依次設(shè)有位于所述芯軸頂部的上滾動(dòng)軸承、位于所述芯軸底部的下滾動(dòng)軸承、位于所述上滾動(dòng)軸承和所述下滾動(dòng)軸承之間的電機(jī)轉(zhuǎn)子和飛輪，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子的外周壁和所述上殼體的內(nèi)周壁之間設(shè)有電機(jī)定子，其中，所述飛輪位于所述電機(jī)轉(zhuǎn)子的下方，在所述電機(jī)轉(zhuǎn)子和所述上滾動(dòng)軸承之間設(shè)有磁懸浮軸承組件，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子設(shè)在所述上殼體內(nèi)，所述飛輪設(shè)在所述上殼體和所述下殼體限定的腔室內(nèi)；上滾動(dòng)軸承座，所述上滾動(dòng)軸承座與所述上殼體的上端連接用于封閉所述上殼體，所述上滾動(dòng)軸承與所述上滾動(dòng)軸承座配合；下滾動(dòng)軸承座，所述下滾動(dòng)軸承座與所述下殼體的底壁連接，所述下殼體的底壁與所述上滾動(dòng)軸承座相對(duì)設(shè)置，所述下滾動(dòng)軸承與所述下滾動(dòng)軸承座配合；通過(guò)所述上滾動(dòng)軸承、所述下滾動(dòng)軸承和所述磁懸浮軸承組件共同支承所述飛輪電機(jī)轉(zhuǎn)子；所述密封鎖緊機(jī)構(gòu)在上下方向可移動(dòng)地設(shè)置于所述上殼體和所述下殼體的至少之一，所述密封鎖緊機(jī)構(gòu)的至少一部分伸入所述下殼體內(nèi)且與所述飛輪相對(duì)設(shè)置，用于鎖緊或放松；所述上滾動(dòng)軸承、所述下滾動(dòng)軸承、所述密封鎖緊機(jī)構(gòu)和所述殼體共同限定出密閉腔室使得飛輪電機(jī)軸系處于密封條件下。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的密封鎖緊機(jī)構(gòu)，使得飛輪電機(jī)儲(chǔ)能機(jī)組在移動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程中，飛輪電機(jī)軸系處于密封條件下，可以通過(guò)密封鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊飛輪，防止移動(dòng)中的沖擊負(fù)荷對(duì)上滾動(dòng)軸承和下滾動(dòng)軸承造成損壞，延長(zhǎng)飛輪電機(jī)軸系的使用壽命。

另外，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的密封鎖緊機(jī)構(gòu)，還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述密封鎖緊機(jī)構(gòu)包括：上密封鎖緊機(jī)構(gòu)和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)，所述上密封鎖緊機(jī)構(gòu)與所述飛輪的上端面相對(duì)設(shè)置，所述下密封鎖緊機(jī)構(gòu)與所述飛輪的下端面相對(duì)設(shè)置。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述殼體上設(shè)有多個(gè)安裝通孔，所述上密封鎖緊機(jī)構(gòu)和所述下密封鎖緊機(jī)構(gòu)分別穿設(shè)所述安裝通孔固定在所述殼體上。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述上密封鎖緊機(jī)構(gòu)和所述下密封鎖緊機(jī)構(gòu)通過(guò)緊固件固定在所述殼體上。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述上密封鎖緊機(jī)構(gòu)包括：第一定位板，所述第一定位板貼合于所述殼體的上表面；第一彈性伸縮件，所述第一彈性伸縮件的一端固定在所述第一定位板上，所述第一彈性伸縮件的另一端伸入所述殼體內(nèi)；第一止抵板，所述第一止抵板與所述彈性伸縮件的另一端相連且所述飛輪的上端面相對(duì)設(shè)置且間隔預(yù)定距離；所述下密封鎖緊機(jī)構(gòu)包括：第二定位板，所述第二定位板貼合于所述殼體的下表面；第二彈性伸縮件，所述第二彈性伸縮件的一端固定在所述第二定位板上，所述第二彈性伸縮件的另一端伸入所述殼體內(nèi)；第二止抵板，所述第二止抵板與所述彈性伸縮件的另一端相連且所述飛輪的下端面相對(duì)設(shè)置且間隔預(yù)定距離。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述第一彈性伸縮件為中空波紋管體，所述上密封鎖緊機(jī)構(gòu)還包括：第三定位板，所述第三定位板貼合于所述第一定位板的上表面，所述第三定位板、所述第一定位板和所述第一彈性伸縮件同軸設(shè)置，沿所述第三定位板的軸向方向設(shè)有第一中心螺紋孔和沿所述第一中心螺紋孔的周向分布的第一小通孔，所述第一止抵板上設(shè)有與所述第一中心螺紋孔對(duì)應(yīng)的第一內(nèi)孔和所述第一小通孔相對(duì)應(yīng)的第一小螺紋孔；第一螺栓，所述第一螺栓與所述第一中心螺紋孔和所述第一內(nèi)孔相配合；第一螺桿，所述第一螺桿與所述第一小通孔和所述第一小螺紋孔的相配合，所述第一螺桿的頂部設(shè)有螺母，所述第一螺桿與第一小螺紋孔旋進(jìn)配合時(shí)，第一螺桿與第一小螺紋孔配合段涂抹螺紋緊固膠，防止松脫。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述第二彈性伸縮件為中空波紋管體，所述下密封鎖緊機(jī)構(gòu)還包括：第四定位板，所述第四定位板貼合于所述第二定位板的下表面，所述第四定位板、所述第二定位板和所述第二彈性伸縮件同軸設(shè)置，沿所述第四定位板的軸向方向設(shè)有第二中心螺紋孔和沿所述第二中心螺紋孔的周向分布的第二小通孔，所述第二止抵板上設(shè)有與所述第二中心螺紋孔對(duì)應(yīng)的第二內(nèi)孔和所述第二小通孔相對(duì)應(yīng)的第二小螺紋孔；第二螺栓，所述第二螺栓與所述第二內(nèi)孔和所述第二中心螺紋孔相配合；第二螺桿，所述第二螺桿與所述第二小通孔和所述第二小螺紋孔相配合，所述第二螺桿的頂部設(shè)有螺母，所述第二螺桿與第二小螺紋孔旋進(jìn)配合時(shí)，第二螺桿與第二小螺紋孔配合段涂抹螺紋緊固膠，防止松脫。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述第一定位板的下表面和所述第二定位板的上表面的至少之一形成有環(huán)形凸緣，所述環(huán)形凸緣與所述安裝通孔的內(nèi)壁貼合。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述殼體沿所述安裝通孔的周向方向上設(shè)有環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述密封圈的截面的高度大于所述環(huán)形凹槽的深度，所述密封圈的截面的寬度小于所述環(huán)形凹槽的徑向?qū)挾取?/p>

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述密封鎖緊機(jī)構(gòu)向上或向下移動(dòng)5-10毫米。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，在所述飛輪處于松開(kāi)狀態(tài)時(shí)，所述第一止抵板與所述飛輪的上端面間隔4-5毫米，且所述第二止抵板與所述飛輪的下端面間隔4-5毫米。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述密封鎖緊機(jī)構(gòu)包括多個(gè)，多個(gè)所述密封鎖緊機(jī)構(gòu)沿所述飛輪的周向方向分布。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述飛輪儲(chǔ)能機(jī)組還包括：所述抽真空裝置，所述抽真空裝置設(shè)在所述殼體上用于對(duì)所述密閉腔室進(jìn)行抽真空或充氦氣。

本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明

本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的局部剖視圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的局部放大圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的局部放大圖。

附圖標(biāo)記：

飛輪儲(chǔ)能機(jī)組軸的密封鎖緊機(jī)構(gòu)100；

殼體10；安裝通孔11；

飛輪電機(jī)轉(zhuǎn)子20；芯軸21；上滾動(dòng)軸承組件22；上軸承座221；上滾動(dòng)軸承222；下滾動(dòng)軸承組件23；下軸承座231；下滾動(dòng)軸承232；電機(jī)轉(zhuǎn)子241；電機(jī)定子242；磁懸浮軸承組件25；動(dòng)環(huán)251；靜環(huán)252；飛輪26；

上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31；第一定位板311；第一彈性伸縮件312；第一止抵板313；第三定位板314；第一螺栓315；第一螺桿316；

下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32；第二定位板321；第二彈性伸縮件322；第二止抵板323；第四定位板324；第二螺栓325；第二螺桿326；

環(huán)形凸緣33；

螺母34；

密閉腔室40；

密封圈50；

抽真空裝置60。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

下面參照?qǐng)D1-圖3描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的密封鎖緊機(jī)構(gòu)100，該飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的密封鎖緊機(jī)構(gòu)100可以安裝于應(yīng)急電源車、鉆機(jī)等移動(dòng)的飛輪儲(chǔ)能機(jī)組中。

該飛輪儲(chǔ)能機(jī)組100大體可以包括：殼體10、飛輪電機(jī)軸系、密封鎖緊機(jī)構(gòu)、上滾動(dòng)軸承座22和下滾動(dòng)軸承座24。其中，殼體10包括上殼體12和下殼體13，上殼體12的下端與下殼體13的上端密封連接。飛輪電機(jī)軸系包括：沿殼體10縱向方向延伸的芯軸21，芯軸21的軸向上依次設(shè)有位于芯軸21頂部的上滾動(dòng)軸承23、位于芯軸21底部的下滾動(dòng)軸承24、位于上滾動(dòng)軸承23和下滾動(dòng)軸承25之間的電機(jī)轉(zhuǎn)子26和飛輪29，電機(jī)轉(zhuǎn)子26的外周壁和上殼體12的內(nèi)周壁之間設(shè)有電機(jī)定子，其中，飛輪29位于電機(jī)轉(zhuǎn)子26的下方，在電機(jī)轉(zhuǎn)子26和上滾動(dòng)軸承23之間設(shè)有磁懸浮軸承組件28，電機(jī)轉(zhuǎn)子26設(shè)在上殼體12內(nèi)，飛輪29設(shè)在上殼體12和下殼體13限定的腔室內(nèi)。如圖1所示，上殼體12的下端沿周向方向向外延伸，下殼體13為一端敞開(kāi)的腔體結(jié)構(gòu)，從而共同限定出用于收納飛輪29的腔室。

上滾動(dòng)軸承座22與上殼體12的上端連接用于封閉上殼體12，上滾動(dòng)軸承23與上滾動(dòng)軸承座24配合。下滾動(dòng)軸承座24與下殼體13的底壁連接，下殼體13的底壁與上滾動(dòng)軸承座22相對(duì)設(shè)置，下滾動(dòng)軸承24與下滾動(dòng)軸承座23配合。

通過(guò)上滾動(dòng)軸承23、下滾動(dòng)軸承25和所述磁懸浮軸承28共同支承所述飛輪電機(jī)軸系。

其中，芯軸21被限定在上滾動(dòng)軸承座22和下滾動(dòng)軸承座25之間，上滾動(dòng)軸承23和下滾動(dòng)軸承25可以為對(duì)角接觸球軸承或圓錐滾子軸承。

磁懸浮軸承組件28可以包括：固接在芯軸21上的動(dòng)環(huán)281和固接在上滾動(dòng)軸承23上與動(dòng)環(huán)281相對(duì)設(shè)置的靜環(huán)282，動(dòng)環(huán)281可以隨著芯軸21的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。磁懸浮軸承組件28可以為永磁懸浮軸承、電磁懸浮軸承和混合磁懸浮軸承的其中一種。電機(jī)轉(zhuǎn)子26可以隨著芯軸21的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。

磁懸浮軸承組件28、上滾動(dòng)軸承23和下滾動(dòng)軸承25的混合支撐飛輪電機(jī)軸系的重量，其中，上滾動(dòng)軸承23和下滾動(dòng)軸承25可以承擔(dān)飛輪電機(jī)軸系2-5％的重量，其余重量由磁懸浮軸承組件28支撐。

密封鎖緊機(jī)構(gòu)在上下方向可移動(dòng)地設(shè)置于上殼體12和下殼體13的至少之一，且密封鎖緊機(jī)構(gòu)的至少一部分伸入殼體10內(nèi)且與飛輪29相對(duì)設(shè)置，用于鎖緊或放松飛輪29。上 滾動(dòng)軸承座22、下滾動(dòng)軸承座24、密封鎖緊機(jī)構(gòu)和殼體10共同限定出密閉腔室40使得飛輪電機(jī)軸系處于密封條件下。

為了保證上滾動(dòng)軸承23、下滾動(dòng)軸承25、密封鎖緊機(jī)構(gòu)和殼體10共同限定出密閉腔室40的密封性，上滾動(dòng)軸承座22與上殼體12之間、下滾動(dòng)軸承座24與下殼體13的底壁之間，以及密封鎖緊機(jī)構(gòu)與上殼體12之間、密封鎖緊機(jī)構(gòu)與下殼體12的底壁之間均設(shè)有密封件，例如：O型橡膠密封圈。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的飛輪儲(chǔ)能機(jī)組100的密封鎖緊機(jī)構(gòu)，使得飛輪電機(jī)儲(chǔ)能機(jī)組在移動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程中，飛輪電機(jī)軸系始終處于密封條件下，可以通過(guò)密封鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊飛輪29，防止移動(dòng)中的沖擊負(fù)荷對(duì)上滾動(dòng)軸承和下滾動(dòng)軸承造成損壞，延長(zhǎng)飛輪電機(jī)軸系的使用壽命。

在一些實(shí)施例中，殼體10上可以設(shè)有抽真空裝置60，通過(guò)抽真空裝置60對(duì)密閉腔室40進(jìn)行抽真空和/或充氦氣，從而使得飛輪電機(jī)軸系在真空或輕分子量氣體環(huán)境下，減少飛輪29在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的能耗損失。當(dāng)然，抽真空裝置60也可以設(shè)在上滾動(dòng)軸承座22上，如圖1所示，抽真空裝置60與上滾動(dòng)軸承座22之間也設(shè)有O型橡膠密封圈，以提高密封腔室40的密封性。

抽真空裝置60可以包括抽真空管道和抽真空閥門，抽真空管道的一端伸入殼體10內(nèi)，抽真空管道的另一端超出上滾動(dòng)軸承座22的上表面。抽真空閥門設(shè)在抽真空管道內(nèi)用于打開(kāi)或關(guān)閉抽真空管道。

可選地，密封鎖緊機(jī)構(gòu)可以包括多個(gè)，多個(gè)密封鎖緊機(jī)構(gòu)可以沿飛輪29的周向方向分布。相鄰的密封鎖緊機(jī)構(gòu)可以在周向上間隔120°或90°均勻分布，從而提高飛輪29在鎖緊狀態(tài)時(shí)的鎖緊強(qiáng)度。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，如圖1所示，鎖緊機(jī)構(gòu)可以包括：上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32，上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31與飛輪29的上端面相對(duì)設(shè)置，下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32與飛輪29的下端面相對(duì)設(shè)置。飛輪電機(jī)儲(chǔ)能機(jī)組在移動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程中，通過(guò)上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31鎖緊飛輪29的上端面，通過(guò)下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32鎖緊飛輪29的下端面，從而使得飛輪電機(jī)轉(zhuǎn)子20處于靜止不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，并通過(guò)上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32承擔(dān)移動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程中的沖擊負(fù)荷，延長(zhǎng)飛輪儲(chǔ)能機(jī)組100的使用壽命。

可選地，殼體10上設(shè)有多個(gè)安裝通孔11，上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32分別穿設(shè)安裝通孔11分別固定在上殼體和下殼體上。由此，便于上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32安裝定位于殼體10上。

可選地，上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32通過(guò)緊固件固定在殼體10上。例如，緊固件可以為螺釘或螺栓。由此，進(jìn)一步提高上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32安 裝定位于殼體10上的便利性。

在本發(fā)明的一些具體實(shí)施例中，如圖1結(jié)合圖2和圖3所示，上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31可以包括：第一定位板311、第一彈性伸縮件312和第一止抵板313。

具體地，所述第一定位板311貼合于所述殼體10的上表面。所述第一彈性伸縮件312的一端固定在第一定位板311上，第一彈性伸縮件312的另一端伸入殼體10內(nèi)。第一止抵板313與第一彈性伸縮件312的另一端相連且飛輪29的上端面相對(duì)設(shè)置且間隔預(yù)定距離。

下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32可以包括：第二定位板321、第二彈性伸縮件322和第二止抵板323。

具體地，第二定位板321貼合于殼體10的下表面。第二彈性伸縮件322的一端固定在第二定位板321上，第二彈性伸縮件322的另一端伸入殼體10內(nèi)。第二止抵板323與第二彈性伸縮件322的另一端相連且飛輪29的下端面相對(duì)設(shè)置且間隔預(yù)定距離。

其中，第一止抵板313在外力的作用下向下運(yùn)動(dòng)止抵于飛輪29的上端面，且第二止抵板323在外力的作用下向上運(yùn)動(dòng)止抵于飛輪29的下端面，從而鎖緊飛輪29；第一止抵板313在外力的作用下向上運(yùn)動(dòng)與飛輪29的上端面分離，且第二止抵板323在外力的作用下向下運(yùn)動(dòng)與飛輪29的下端面分離，從而松開(kāi)飛輪29，此時(shí)，第一止抵板313與飛輪29的上端面間隔4-5毫米，且第二止抵板323與飛輪29的下端面間隔4-5毫米。

換言之，飛輪29的上端面可以通過(guò)第一止抵板313止抵，飛輪29的下端面可以通過(guò)第二止抵板323止抵，從而使得飛輪29處于靜止不旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。因此，在飛輪儲(chǔ)能機(jī)組移動(dòng)之前，可以通過(guò)外力驅(qū)動(dòng)第一止抵板313向下運(yùn)動(dòng)止抵飛輪29的上端面，第二止抵板323向上運(yùn)動(dòng)止抵飛輪29的下端面，第一止抵板313和第二止抵板323同時(shí)對(duì)飛輪29的端面施加頂緊力，從而避免飛輪儲(chǔ)能機(jī)組100旋轉(zhuǎn)，減小對(duì)上滾動(dòng)軸承和下滾動(dòng)軸承的沖擊負(fù)荷，延長(zhǎng)飛輪儲(chǔ)能機(jī)組100的使用壽命。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，如圖2所示，第一彈性伸縮件312為中空波紋管體，上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31還可以包括：第三定位板314、第一螺栓315和第一螺桿316。具體地，第三定位板314貼合于第一定位板311的上表面，第三定位板314、第一定位板311和第一彈性伸縮件312同軸設(shè)置，沿第三定位板314的軸向方向設(shè)有第一中心螺紋孔和沿第一中心螺紋孔的周向分布的第一小通孔，第一止抵板313上設(shè)有與第一中心螺紋孔對(duì)應(yīng)的第一內(nèi)孔和第一小通孔相對(duì)應(yīng)的第一小螺紋孔。

第一螺栓315與第一中心螺紋孔相配合。第一螺桿316與第一小通孔和第一小螺紋孔相配合，第一螺桿316與第一小螺紋孔螺紋配合面涂抹螺紋膠固定。第一螺桿316的頂部超出第三定位板314且設(shè)有螺母34，通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺母34改變第一止抵板313在上下方向的位置。

在本發(fā)明另一個(gè)具體實(shí)施例中，如圖3所示，第二彈性伸縮件322為中空波紋管體， 下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32還可以包括：第四定位板324、第二螺栓325和第二螺桿326。

第四定位板324貼合于第二定位板321的下表面，第四定位板324、第二定位板321和第二彈性伸縮件322同軸設(shè)置，沿第四定位板324的軸向方向設(shè)有第二中心螺紋孔和沿第二中心螺紋孔的周向分布的第二小通孔，第二止抵板323上設(shè)有與第二中心螺紋孔對(duì)應(yīng)的第二內(nèi)孔和第三小通孔相對(duì)應(yīng)的第二小螺紋孔。

第二螺栓325與第二內(nèi)孔和第二中心螺紋孔相配合。第二螺桿326與第三小通孔和第二小螺紋孔相配合，第二螺桿326與第二小螺紋孔螺紋配合面涂抹螺紋膠固定。第二螺桿326頂部超出第四定位板324且設(shè)有螺母34。通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺母34改變第二止抵板323在上下方向的位置。

有利地，第一定位板311與第三定位板314之間、第一定位板311與第一彈性伸縮件312之間和第二定位板321與第四定位板324之間、第一定位板311與第二彈性伸縮件322之間采用氦弧焊接工藝連接，從而提高上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32與殼體10之間的密封性。

有利地，大型圓盤形飛輪29上下兩個(gè)端面可以分別設(shè)置三個(gè)或四個(gè)密封鎖緊機(jī)構(gòu)，沿同一圓周上間隔120或90度均勻分布，在多個(gè)位置上使飛輪29與殼體10之間形成穩(wěn)定可靠的連接。

有利地，上密封鎖緊機(jī)構(gòu)和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32的多個(gè)第一螺桿316沿周向均勻分布，防止第一螺栓315和第二螺栓325在旋進(jìn)過(guò)程中摩擦引起中空波紋管體及第一止抵板313和第二止抵板323的大幅度旋轉(zhuǎn)。

可以理解的是，密封鎖緊機(jī)構(gòu)的鎖緊采用螺栓旋進(jìn)方式，具有強(qiáng)大頂緊力量。飛輪29放松狀態(tài)時(shí)，采用螺母緊固第一螺桿315和第二螺桿316，使得第一止抵板313和第二止抵板323可靠的距離飛輪29一定位移，保證了密封鎖緊機(jī)構(gòu)不與飛輪29接觸。

有利地，在本發(fā)明的另一些實(shí)施例中，參照?qǐng)D2結(jié)合圖1，第一定位板311的下表面和第二定位板321的上表面的至少之一形成有環(huán)形凸緣33，環(huán)形凸緣33與安裝通孔11的內(nèi)壁貼合。也就是說(shuō)，環(huán)形凸緣33可以設(shè)在第一定位板311的下表面上，環(huán)形凸緣33也可以設(shè)在第二定位板321的上表面上，或者環(huán)形凸緣33同時(shí)設(shè)在第一定位板311的下表面和第二定位板321的上表面上。通過(guò)環(huán)形凸緣33與安裝通孔11的內(nèi)壁貼合提高上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32與殼體10之間的密封性，從而保證飛輪儲(chǔ)能機(jī)組100內(nèi)始終保持高度密封狀態(tài)，避免與外界相通。

其中，環(huán)形凸緣33與第一定位板311和第二定位板321一體成型。由此，可以使得密封鎖緊機(jī)構(gòu)的制造工藝簡(jiǎn)單，且提高第一定位板311與上殼體12，第二定位板321與下殼體13之間的密封性，從而進(jìn)一步提高密封腔室40的密封性。

進(jìn)一步地，如圖2所示，殼體10沿安裝通孔11的周向方向上設(shè)有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈50。通過(guò)設(shè)置密封圈50進(jìn)一步提高上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32與殼體10之間的密封性，從而保證飛輪29電機(jī)系內(nèi)始終保持高度密封狀態(tài)，避免與外界相通。

有利地，密封圈50的截面的高度大于環(huán)形凹槽的深度，密封圈50的截面的寬度小于環(huán)形凹槽的徑向?qū)挾取亩M(jìn)一步提高上密封鎖緊機(jī)構(gòu)31和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)32與殼體10之間的密封性，從而保證飛輪29電機(jī)系內(nèi)始終保持高度密封狀態(tài)，避免與外界相通。其中，高度指的是密封圈50截面在上下方向的距離。

可以理解的是，本發(fā)明實(shí)施例的飛輪儲(chǔ)能機(jī)組100的其他構(gòu)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，這里不在詳述。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的密封鎖緊機(jī)構(gòu)的操作方法包括如下步驟：

安裝上密封鎖緊機(jī)構(gòu)和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)：

在上密封鎖緊機(jī)構(gòu)和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)安裝于飛輪的上端面和下端面之前，首先將第一螺桿與第一止抵板上的第一小螺紋孔旋進(jìn)配合，其中，第一螺桿與第一小螺紋孔配合段涂抹螺紋緊固膠，防止松脫；將第二螺桿與第二止抵板上的第二小螺紋孔旋進(jìn)配合，其中，第二螺桿與第二小螺紋孔配合段涂抹螺紋緊固膠，防止松脫。

然后將連接有中空波紋管體的第一定位板和第二定位板分別安裝于飛輪的上端面和下端面，接著將第三定位板貼合于第一定位板的上表面，第四定位板貼合于第二定位板的上表面，并通過(guò)緊固件將第一定位板和第三定位板固定于飛輪的上端面，將第三定位板和第四定位板固定于飛輪的下端面，并旋緊第一螺桿和第二螺桿頂部的螺母從而帶動(dòng)第一止抵板和第二止抵板向上運(yùn)動(dòng)，使得第一止抵板和第二止抵板分別與飛輪的上端面和下端面間隔預(yù)定距離H。

上密封鎖緊機(jī)構(gòu)和下密封鎖緊機(jī)構(gòu)安裝完畢之后，通過(guò)所述抽真空裝置向所述殼體內(nèi)進(jìn)行抽真空和/或充氬氣，從而使得飛輪電機(jī)轉(zhuǎn)子在真空或輕分子量氣體環(huán)境下，減少飛輪在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的能耗損失。

鎖緊飛輪：

將第一螺桿頂部的螺母向上旋動(dòng)，第一止抵板向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，第一止抵板與飛輪的上端面的距離為H1，其中，H1小于H；將第二螺桿頂部的螺母向下旋動(dòng)，此時(shí)，第二止抵板與飛輪的下端面的距離為H1；然后將第二螺栓旋進(jìn)第二中心螺紋孔并穿過(guò)中空波紋管體進(jìn)入第二內(nèi)孔內(nèi)，直至第二螺栓的底部與第二內(nèi)孔的底壁接觸，并使得第二止抵板與飛輪 的下端面接觸，將第一螺栓旋進(jìn)第一中心螺紋孔內(nèi)并穿過(guò)中空波紋管體進(jìn)入第一內(nèi)孔內(nèi)，直至第一螺栓的底部與第一內(nèi)孔的底壁接觸，并使得第一止抵板與飛輪的上端面接觸；然后交替旋進(jìn)第二螺栓和第一螺栓，且旋緊的力矩由小到大逐步增加，從而將飛輪在軸向上固定。也就是說(shuō)，在鎖緊飛輪時(shí)，先通過(guò)第二止抵板止抵于飛輪的下端面上，從而使得飛輪的下端面與下滾動(dòng)軸承間隔一定距離，避免第一止抵板向下運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的作用力對(duì)下滾動(dòng)軸承造成損傷，從而進(jìn)一步提高飛輪儲(chǔ)能機(jī)組的使用壽命。

放松飛輪：

將第二螺栓旋出第二中心螺紋孔，并使得第二螺栓的底部與第二內(nèi)孔的底壁不接觸，接著旋緊第二螺桿上的螺母，從而帶動(dòng)第二止抵板向下運(yùn)動(dòng)，直至與飛輪的下端面分離，并間隔預(yù)定距離H；將第一螺栓旋出第一中心螺紋孔，直至第一螺栓的底部與第一內(nèi)孔的底壁不接觸，旋緊第一螺桿上的螺母，從而帶動(dòng)第一止抵板向上運(yùn)動(dòng)，直至與飛輪的上端面分離，并間隔預(yù)定距離H。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”“、底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過(guò)它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的原理和宗旨的情況下在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。