[实用新型]一种磁悬浮储能飞轮转子失控时的两级安全保护结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种储能飞轮转子的安全保护结构，特别是涉及一种磁悬浮储能飞轮转子失控时的两级安全保护结构，可应用于高速、立式安装的储能飞轮转子或类似于储能飞轮转子的旋转零件的安全防护。

背景技术

一般对于立式安装的储能飞轮转子，其轴端是与滚珠轴承的内圈直接配合的，此时的滚珠轴承同时承受轴向力和径向力，若滚珠轴承所受轴向力过大，轴承的寿命会缩短很多。为了提高滚珠轴承的寿命，一般会给飞轮转子加装轴向磁轴承，抵消一部分飞轮转子的重力，转子的另一部分重力由滚珠轴承承担。这种结构存在以下几个问题：问题一，飞轮转子成本高，且磨损后无法修复。储能飞轮中所用的滚珠轴承都是精度要求比较高的，为了与此种高精度的滚珠轴承配合，转子也必须具有相应的配合精度，为了达到比较高的加工精度，转子的加工成本必然居高不下。再有，若转子端部运转后发生磨损，转子几乎无法修复，即便是修复了，也无法与同型号的滚珠轴承进行配合，最后只能废弃。问题二，若滚珠轴承在高速运转过程中出现损坏，飞轮转子将处于无支撑无保护的失控状态，飞轮转子必然会与其周边的零部件发生剧烈碰撞，轻则发生整套飞轮损坏，重则发生人员伤亡事故。因此，储能飞轮转子的安全防护就成了一个非常严肃和关键的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服已有技术的缺陷，提供一种具有更高的安全性以及能更灵活地装拆结构的磁悬浮储能飞轮转子失控时的两级安全保护结构。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种磁悬浮储能飞轮转子失控时的两级安全保护结构,包括轴承座，在所述的轴承座前端固定有端盖，在所述的轴承座内前后分别设置有彼此连通的轴承安装孔和滚珠安装孔，在所述的轴承安装孔和滚珠安装孔的连接处的轴承座内壁上设置有定位凸台，在所述的轴承安装孔处的定位凸台的前壁上安装有轴承调整垫圈，一个滚珠轴承的后端压紧轴承调整垫圈设置，所述的滚珠轴承的外圈前端通过固定在轴承座上的轴承压盖压紧固定，在所述的滚珠轴承的内圈中转动连接有一个锥形套，所述的锥形套具有锥形内孔，所述的锥形套的前端通过向外延伸的轴肩压紧滚珠轴承的内圈前端，在所述的锥形套的前端轴肩上安装有轴向间隙调整垫圈，飞轮转子的后端具有锥形结构，所述的锥形结构形状与锥形内孔形状相吻合，所述的锥形结构穿过轴向间隙调整垫圈并插在锥形内孔中，所述的锥形结构与锥形内孔过盈配合，所述的飞轮转子通过在锥形结构处的轴肩与轴向间隙调整垫圈压紧设置，一个转子芯通过装有弹簧垫圈的紧固螺栓固定在所述的锥形结构的后端面上，所述的转子芯分别通过轴肩与锥形结构的后端面以及滚珠轴承的内圈的后端压紧配合；在所述的紧固螺栓后壁中间开有前锥台型凹槽，一个滚珠座通过螺栓固定在轴承座后端，在所述的滚珠座与轴承座后端之间设置有滚珠座调整垫圈，所述的滚珠座具有设置在滚珠安装孔内的安装凸台，在所述的安装凸台的前壁中间开有后锥台型凹槽，一个滚珠卡固在滚珠压盖的开孔内并且滚珠的后部通过滚珠压盖压紧设置在后锥台型凹槽内，所述的滚珠压盖通过紧固螺栓固定在滚珠座上，所述的滚珠的前部安装在前锥台型凹槽内并且两者之间间隙配合。

本实用新型的磁悬浮飞轮转子失控时的两级安全保护结构与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：在保证装配精度的前提下，当飞轮转子失控时具有更高的安全性，以及更灵活地装拆结构。

附图说明

图1是本实用新型的磁悬浮储能飞轮转子失控时的两级安全保护结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。

为能进一步了解本实用新型的内容、特点及功效，以下结合实施方式并配合附图详予说明。