一種飛輪電池轉子一體化飛輪部件制造技術

本實用新型專利技術涉及一種飛輪電池轉子一體化飛輪部件，第一飛輪筋板豎直方向配合安裝有磁懸浮支撐機構，第一飛輪凸臺外表面覆蓋固定磁屏蔽板，在第一飛輪凸臺的底部設置有第一磁懸浮底座，橫向永磁鐵陣列固定在第二飛輪筋板上、下端面且其豎直對面均設置有橫向定子線圈繞組陣列，所述第二飛輪筋板均布有掏空孔洞，第二飛輪凸臺外表面覆蓋固定第二磁屏蔽板，且在第二飛輪凸臺底部設置第二磁懸浮底座，所述第二飛輪凸臺外端通過永磁鐵固定座安裝有縱向永磁鐵陣列。通過巧妙結構設計實現占用空間小且運行功率大的扁平轉子一體化飛輪部件方案，滿足實際應用對飛輪電池的飛輪轉子一體化的一體化結構要求。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種飛輪電池轉子一體化飛輪部件，可對單向流動水進行實時測量,并且可實時監測顯示水流流速。
技術介紹
目前，飛輪電池利用高速旋轉的飛輪進行儲能，具有儲能密度高、能量轉換效率高、工作溫度范圍寬、充電時間短、對環境無危害等諸多優點，是有著重大研究價值和良好應用前景的機械儲能系統。目前的飛輪電池一般由飛輪轉子、電動/發電機、磁懸浮軸承、電力電子變換裝置和真空容器等部分組成，由于目前材料和制造技術的限制，在設計和研究過程中總是把幾個部分分開來進行-----這樣就導致了飛輪電池的整體體積和質量都比較大，但是實際的儲能并沒有得到很大的提高，同時能量損耗較大。尤其是在某些應用領域，對電池的體積和質量有特殊要求時，現在的飛輪電池很難得到應用。針對上述問題，在現有飛輪儲能系統的結構基礎上提出更加優化的一體化結構是十分有必要的。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是提供一種飛輪電池轉子一體化飛輪部件，通過巧妙結構設計實現占用空間小且運行功率大的扁平轉子一體化飛輪部件方案，滿足實際應用對飛輪電池的飛輪轉子一體化的一體化結構要求。為了解決上述技術問題，本技術提出以下技術方案：一種飛輪電池轉子一體化飛輪部件，它包括箱體和箱蓋，所述箱體內部安裝有飛輪中臺、第一飛輪筋板、第一飛輪凸臺、橫向永磁鐵陣列、第二飛輪筋板和第二飛輪凸臺，所述飛輪中臺固定安裝在中軸上，所述第一飛輪筋板豎直方向配合安裝有磁懸浮支撐機構，所述第一飛輪凸臺外表面覆蓋固定磁屏蔽板，在第一飛輪凸臺的底部設置有第一磁懸浮底座，所述橫向永磁鐵陣列固定在第二飛輪筋板上、下端面且其豎直對面均設置有橫向定子線圈繞組陣列，所述第二飛輪筋板均布有掏空孔洞，所述第二飛輪凸臺外表面覆蓋固定第二磁屏蔽板，且在第二飛輪凸臺底部設置第二磁懸浮底座，所述第二飛輪凸臺外端通過永磁鐵固定座安裝有縱向永磁鐵陣列，所述縱向永磁鐵陣列的橫向對面均設置有縱向定子線圈繞組陣列。所述第一磁懸浮底座和第二磁懸浮底座配對面均為錐面且下部磁鐵固定在箱體的底板上。所述橫向定子線圈繞組陣列包括兩組，其分別固定在箱體的底板和箱蓋的內面上。所述縱向定子線圈繞組陣列包括一組，固定在箱體的內側面上。所述箱蓋中部設置有法蘭開口座，運行時法蘭開口座固定密封蓋實現箱體密封且箱體內抽真空。所述法蘭開口座上安裝光電傳感器檢測中軸和飛輪的運轉速度與平穩性，安裝合金真空電纜接頭保證定子線圈繞組導體端頭外伸不漏氣。飛輪本體采用鈦合金或者碳纖維材料制成。本技術有如下有益效果：本技術提供的一種飛輪電池轉子一體化飛輪部件，通過采用雙筋板雙凸臺結構使得飛輪上有足夠空間安裝轉子；通過在第一飛輪筋板、第一飛輪凸臺、第二飛輪凸臺三處設置磁懸浮支承裝置使得飛輪運行時保持平穩；通過在第二飛輪筋板、第二飛輪凸臺兩處安裝三組永磁鐵陣列和在箱蓋、箱體內壁安裝三組定子線圈繞組陣列，使得飛輪旋轉時候有三組永磁鐵轉子和線圈定子相互作用從而使得飛輪電池功率較大；兩處的磁屏蔽覆蓋板則有效減弱了不同組次磁場之間的相互干擾；第二飛輪筋板均布有掏空孔洞有效減小飛輪中外部重量，有利于飛輪運轉時保持平穩；箱蓋上設置的法蘭開口座一方面便于安裝各種監測傳感器，另一方面方便安裝電纜接頭實現定子線圈繞組的導體端頭的外伸，增強實用性；運行時箱體密封抽真空，一方面減少飛輪運行風阻提高運行平穩性和工作效率，另一方面進一步降低外界磁場對箱內飛輪磁場系統的影響和箱內飛輪磁場系統的相互影響。本技術很好地實現了轉子一體化飛輪部件設計，具有飛輪運行平穩、有效功率較大、整個裝置呈占用空間較小的扁平狀的顯著優點，實用性強效率高，有利于飛輪電池被更廣泛地投入應用。附圖說明下面結合附圖和實施例對本技術作進一步說明。圖1為本技術的整體結構示意圖。圖中：飛輪中臺1.1、第一飛輪筋板1.2、第一飛輪凸臺1.3、橫向永磁鐵陣列1.4、第二飛輪筋板1.5、掏空孔洞1.5.1、第二飛輪凸臺1.6、第二磁懸浮底座1.6.1、永磁鐵固定座1.6.2、第二磁屏蔽板1.6.3、中軸2、磁懸浮支撐機構3、橫向定子線圈繞組陣列4、箱蓋5、縱向定子線圈繞組陣列6、箱體7。具體實施方式下面結合附圖對本技術的實施方式做進一步的說明。如圖1，一種飛輪電池轉子一體化飛輪部件，它包括箱體7和箱蓋5，所述箱體7內部安裝有飛輪中臺1.1、第一飛輪筋板1.2、第一飛輪凸臺1.3、橫向永磁鐵陣列1.4、第二飛輪筋板1.5和第二飛輪凸臺1.6，所述飛輪中臺1.1固定安裝在中軸2上，所述第一飛輪筋板1.2豎直方向配合安裝有磁懸浮支撐機構3，所述第一飛輪凸臺1.3外表面覆蓋固定磁屏蔽板1.3.1，在第一飛輪凸臺1.3的底部設置有第一磁懸浮底座1.3.2，所述橫向永磁鐵陣列1.4固定在第二飛輪筋板1.5上、下端面且其豎直對面均設置有橫向定子線圈繞組陣列4，所述第二飛輪筋板1.5均布有掏空孔洞1.5.1，所述第二飛輪凸臺1.6外表面覆蓋固定第二磁屏蔽板1.6.3，且在第二飛輪凸臺1.6底部設置第二磁懸浮底座1.6.1，所述第二飛輪凸臺1.6外端通過永磁鐵固定座1.6.2安裝有縱向永磁鐵陣列1.7，所述縱向永磁鐵陣列1.7的橫向對面均設置有縱向定子線圈繞組陣列6。進一步的，所述第一磁懸浮底座1.3.2和第二磁懸浮底座1.6.1配對面均為錐面且下部磁鐵固定在箱體7的底板上。箱蓋5上設置的法蘭開口座一方面便于安裝各種監測傳感器，另一方面方便安裝電纜接頭實現定子線圈繞組的導體端頭的外伸，增強實用性進一步的，所述橫向定子線圈繞組陣列4包括兩組，其分別固定在箱體7的底板和箱蓋5的內面上。進一步的，所述縱向定子線圈繞組陣列6包括一組，固定在箱體7的內側面上。進一步的，所述箱蓋5中部設置有法蘭開口座5.1，運行時法蘭開口座5.1固定密封蓋實現箱體密封且箱體內抽真空。一方面減少飛輪運行風阻提高運行平穩性和工作效率，另一方面進一步降低外界磁場對箱內飛輪磁場系統的影響和箱內飛輪磁場系統的相互影響。進一步的，所述法蘭開口座5.1上安裝光電傳感器檢測中軸和飛輪的運轉速度與平穩性，安裝合金真空電纜接頭保證定子線圈繞組導體端頭外伸不漏氣。進一步的，飛輪本體采用鈦合金或者碳纖維材料制成，保證飛輪電池儲能上限較高且運行穩定可靠。通過上述的說明內容，本領域技術人員完全可以在不偏離本項技術技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改都在本技術的保護范圍之內。本技術的未盡事宜，屬于本領域技術人員的公知常識。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種飛輪電池轉子一體化飛輪部件，其特征在于：它包括箱體（7）和箱蓋（5），所述箱體（7）內部安裝有飛輪中臺（1.1）、第一飛輪筋板（1.2）、第一飛輪凸臺（1.3）、橫向永磁鐵陣列（1.4）、第二飛輪筋板（1.5）和第二飛輪凸臺（1.6），所述飛輪中臺（1.1）固定安裝在中軸（2）上，所述第一飛輪筋板（1.2）豎直方向配合安裝有磁懸浮支撐機構（3），所述第一飛輪凸臺（1.3）外表面覆蓋固定磁屏蔽板（1.3.1），在第一飛輪凸臺（1.3）的底部設置有第一磁懸浮底座（1.3.2），所述橫向永磁鐵陣列（1.4）固定在第二飛輪筋板（1.5）上、下端面且其豎直對面均設置有橫向定子線圈繞組陣列（4），所述第二飛輪筋板（1.5）均布有掏空孔洞（1.5.1），所述第二飛輪凸臺（1.6）外表面覆蓋固定第二磁屏蔽板（1.6.3），且在第二飛輪凸臺（1.6）底部設置第二磁懸浮底座（1.6.1），所述第二飛輪凸臺（1.6）外端通過永磁鐵固定座（1.6.2）安裝有縱向永磁鐵陣列（1.7），所述縱向永磁鐵陣列（1.7）的橫向對面均設置有縱向定子線圈繞組陣列（6）。

【技術特征摘要】
1.一種飛輪電池轉子一體化飛輪部件，其特征在于：它包括箱體（7）和箱蓋（5），所述箱體（7）內部安裝有飛輪中臺（1.1）、第一飛輪筋板（1.2）、第一飛輪凸臺（1.3）、橫向永磁鐵陣列（1.4）、第二飛輪筋板（1.5）和第二飛輪凸臺（1.6），所述飛輪中臺（1.1）固定安裝在中軸（2）上，所述第一飛輪筋板（1.2）豎直方向配合安裝有磁懸浮支撐機構（3），所述第一飛輪凸臺（1.3）外表面覆蓋固定磁屏蔽板（1.3.1），在第一飛輪凸臺（1.3）的底部設置有第一磁懸浮底座（1.3.2），所述橫向永磁鐵陣列（1.4）固定在第二飛輪筋板（1.5）上、下端面且其豎直對面均設置有橫向定子線圈繞組陣列（4），所述第二飛輪筋板（1.5）均布有掏空孔洞（1.5.1），所述第二飛輪凸臺（1.6）外表面覆蓋固定第二磁屏蔽板（1.6.3），且在第二飛輪凸臺（1.6）底部設置第二磁懸浮底座（1.6.1），所述第二飛輪凸臺（1.6）外端通過永磁鐵固定座（1.6.2）安裝有縱向永磁鐵陣列（1.7），所述縱向永磁鐵陣列（1.7）的橫向對面均設置有縱向定子線圈繞組陣列（6）。...

【專利技術屬性】
技術研發人員：湯雙清，胡蘭蘭，倪東升，
申請(專利權)人：三峽大學，
類型：新型
國別省市：湖北;42