[发明专利]一种飞轮储能转子

说明书

技术领域

本发明涉及飞轮储能领域，尤其涉及一种飞轮储能转子。

背景技术

飞轮储能是指利用电动机带动飞轮高速旋转，在需要的时候再用飞轮带动发电机发电的储能方式，飞轮的储能公式为： 其中J为飞轮的转动惯量，ω为飞轮旋转的角速度，现有的飞轮储能多为增加转动惯量，这样对材料的要求较高。 因此，如何增加飞轮的旋转角速度，同时增加一定的转动惯量，增加飞轮的储量，一直是全社会面临的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种飞轮储能转子，以解决上述技术问题。

为实现上述目的本发明采用以下技术方案：

一种飞轮储能转子，包括轮毂、外轮、复合材料层，所述轮毂内设有第一支撑架、第二支撑架、第三支撑架，第一支撑架、第二支撑架、第三支撑架均为中空设计，且第一支撑架、第二支撑架、第三支撑架内均设有圆珠，第三支撑架内的圆珠的数量小于第一支撑架、第二支撑架内的圆珠的数量，所述轮毂外缘向轮毂内侧弯折形成减缓槽，轮毂内设有凸起，所述外轮套在轮毂上，复合材料层缠绕在外轮上，所述轮毂中心处设有转轴孔。

优选的，所述轮毂静止及旋转时与水平方向均成10°角。

优选的，所述复合材料层的厚度小于1/4外轮的厚度。

优选的，所述轮毂、第一支撑架、第二支撑架、第三支撑架、圆珠、外轮均为高强度合金材料，且圆珠为高密度材料。

优选的，所述减缓槽的宽度为0.5-1厘米。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明设计合理；减缓槽及凸起能够防止外轮甩出，高密度的圆珠增加了惯量，支撑架及圆珠能够提高旋转角速度，合金材料及复合材料提高了飞轮的使用寿命，宜推广使用。

附图说明

图1为本发明飞轮储能转子示意图。

图2为本发明飞轮储能转子的轮毂放大图。

图3为本发明飞轮储能转子的轮毂侧视图。

图中：1、轮毂，2、外轮，3、复合材料层，4、第一支撑架，5、转轴孔，6、圆珠，7、凸起，8、减缓槽，9、第三支撑架，10、第二支撑架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细阐述。

如图1-3所示，一种飞轮储能转子，包括轮毂1、外轮2、复合材料层3，所述轮毂1内设有第一支撑架4、第二支撑架10、第三支撑架9，第一支撑架4、第二支撑架10、第三支撑架9均为中空设计，且第一支撑架4、第二支撑架10、第三支撑架9内均设有圆珠6，第三支撑架9内的圆珠6的数量小于第一支撑架4、第二支撑架10内的圆珠6的数量，圆珠为高密度、高强度合金材料，轮毂静止及旋转时与水平方向均成10°角，所述轮毂1外缘向轮毂1内侧弯折形成减缓槽8，轮毂1内设有凸起7，减缓槽及凸起增加摩擦力防止外轮甩出，减缓槽的宽度为0.5-1厘米，所述外轮2套在轮毂1上，复合材料层3缠绕在外轮2上，轮毂、第一支撑架、第二支撑架、第三支撑架、外轮均为高强度合金材料，所述轮毂1中心处设有转轴孔5。

本发明工作原理：转轴通过转轴孔与飞轮储能转子连接，转轴带动飞轮转子转动，轮毂内的支撑架的圆珠提高了转动惯量，不同数量的圆珠能够增加飞轮的角速度，减缓槽及凸起能够防止外轮甩出。

以上所述为本发明较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。