[发明专利]一种储能飞轮保护装置

说明书

本申请涉及发电设备技术领域，尤其涉及一种储能飞轮保护装置，用于飞轮突然失稳状态下对飞轮及其组件的保护，防止造成破坏性损坏，所述储能飞轮保护装置包括磁力吸盘、蝶形弹簧、回转支承、传感器、导柱和预紧螺母；所述回转支承内与外部螺栓固定连接，所述磁力吸盘与回转支承之间通过所述导柱处加所述蝶形弹簧，所述导柱与所述磁力吸盘螺纹副连接，所述导柱与所述回转支承移动副连接，通过所述预紧螺母预紧。本申请针对普通轴承无法承受的飞轮冲击力的问题而提出。

技术领域

本申请涉及发电设备技术领域，尤其涉及一种储能飞轮保护装置。

背景技术

飞轮储能的高功率密度、长寿命、稳定、环保、以及环境的高适性等优点，逐渐被广泛应用于储能、电源及能量补充等行业。目前，飞轮失稳后下落的冲击力是通过普通的轴承承受的，而由于飞轮在高速转动过程中下落的冲击力较大，普通轴承无法承受的，会造成内部结构的严重损坏的问题，造成经济损失的同时，存在安全隐患。

发明内容

本申请针对上述问题提供了一种储能飞轮保护装置。

为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案：

本申请提供的一种储能飞轮保护装置，用于飞轮突然失稳状态下对飞轮及其组件的保护，防止造成破坏性损坏，储能飞轮保护装置包括磁力吸盘、蝶形弹簧、回转支承、回转支承、导柱和预紧螺母；

所述回转支承与外部螺栓固定连接，所述磁力吸盘与回转支承之间通过所述导柱处加所述蝶形弹簧，所述导柱与所述磁力吸盘螺纹副连接，所述导柱与所述回转支承移动副连接，通过所述预紧螺母预紧。

在本申请的一种实施方式中，所述磁力吸盘与所述回转支承同轴设置。这使得磁力吸盘与飞轮也能够同轴设置，当磁力吸盘将飞轮通过磁力吸住时，磁力吸盘与飞轮之间的连接点绕磁力吸盘的轴向分布，进而使各连接点所承受的力矩大小相同，降低某连接点因承受力矩较大而出现磁力吸盘与飞轮分离的风险，提高飞轮保护装置的可靠性。

在本申请的一种实施方式中，在所述磁力吸盘上形成有配合槽，所述配合槽套装在所述回转支承上。这使得磁力吸盘与回转支承之间的径向作用力除通过导柱进行传递外，还可通过配合槽的内壁与回转支承的外壁之间进行传递，降低因径向作用力较大导致导柱断裂并使储能飞轮保护装置失效的可能。

在本申请的一种实施方式中，所述蝶形弹簧套装在所述导柱上。这样能够使蝶形弹簧的位置相对固定，不会在磁力吸盘与回转支承之间导出窜动，提高了储能飞轮保护装置装配的紧密性，进而提高了可靠性及安全性。当然，也可不将蝶形弹簧套装在导柱上，而是在回转支承或磁力吸盘上设置销钉固定蝶形弹簧。

在本申请的一种实施方式中，所述导柱有至少两个，各所述导柱沿所述回转支承的周向均匀分布。这提高了储能飞轮保护装置对径向作用力的抗冲击能力，增加了储能飞轮保护装置的可靠性。

在本申请的一种实施方式中，所述磁力吸盘为电磁吸盘。该电磁吸盘可在飞轮与电磁吸盘接触时通电磁化，而其他时间处于没有磁性的状态，避免磁力吸盘因始终具有磁力并可能与其他含铁装置相互作用产生的危险。

在本申请的一种实施方式中，在所述回转支承的周向上，所述回转支承安装在所述电磁吸盘与所述回转支承之间。当飞轮与电磁吸盘接触时，可通过该回转支承采集压力信号并传递给控制器，进而使控制器控制电磁吸盘通电产生磁力，提高设备的自动化程度。

在本申请的一种实施方式中，所述回转支承用于承受所述飞轮失稳状态下转动所产生的轴向力、径向力及倾翻力矩。

在本申请的一种实施方式中，蝶形弹簧用于对所述飞轮失稳跌落冲击力进行缓冲和吸收能量。

在本申请的一种实施方式中，所述的磁力吸盘通过吸力与飞轮贴合，带动回转支承转动，减少飞轮表面因为摩擦造成大的损伤。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：