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[发明专利]一种大型蜗卷弹簧储能装置-CN201711284930.4有效
发明人： 汤敬秋;王璋奇;段巍;余洋;孙辰军;李晓龙;魏明磊 -专利权人：华北电力大学（保定）;国网河北省电力有限公司
申请日： 2017-12-07 - 公布日： 2022-02-22 - 主分类号： F16H33/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种大型蜗卷弹簧储能装置，包括多个蜗簧储能箱、左、右箱盖、底座和基础平面；每个蜗簧储能箱包括芯轴、储能箱壳体和多个包括外圈固定板、芯轴套管、蜗簧和左、右盖板的单模块蜗簧；蜗簧的外端固定在外圈固定板内壁上，内端固定在芯轴套管外壁上；左、右盖板可旋转地固定在芯轴套管上，其外圆与外圈固定板固定在一起；各单模块蜗簧穿在芯轴上，其外圈固定板卡接固定在储能箱壳体内壁上；左、右箱盖可旋转地固定在左、右蜗簧储能箱芯轴的左和右端部，其外圆与储能箱壳体固定在一起；相邻的蜗簧储能箱的储能箱壳体固定在一起。本发明蜗簧安装、保养、维护和更换简单方便，芯轴不易发生弯曲变形，储能和释能良好，使用寿命长。
一种大型弹簧装置

[发明专利]大型蜗卷弹簧储能装置用支撑装置-CN201711286247.4有效
发明人： 汤敬秋;王璋奇;段巍;余洋;孙辰军;李晓龙;魏明磊 -专利权人：华北电力大学（保定）;国网河北省电力有限公司
申请日： 2017-12-07 - 公布日： 2021-02-02 - 主分类号： F16M5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种大型蜗卷弹簧储能装置用支撑装置，包括支撑体和多个支撑轴承，支撑体的上端面为与储能箱壳体外圆下端相匹配的弧形，弧形上端面至少在两端和最低端由穿在支撑体壁上的支撑轴可旋转地固定有支撑轴承；各支撑轴承上端面连成的形状与储能箱壳体同心，且探出支撑体弧形上端面；支撑体卡接固定在储能箱壳体下端伸出的支撑固定板上，多个支撑轴承顶接在储能箱壳体外圆上。安装本发明的大型蜗卷弹簧储能装置，芯轴不易发生弯曲变形，防止了芯轴在运行过程中偏离轴心旋转，保证了储能装置储能和释能的良好工作。
大型弹簧装置支撑

[外观设计]风力发电机组（涡簧储能）-CN201930593849.8有效
发明人：朱鸿玮;赵琬琼;汤敬秋 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2019-10-30 - 公布日： 2020-06-23 - 主分类号： 13-01 文献下载
摘要：1.本外观设计产品的名称：风力发电机组（涡簧储能）。2.本外观设计产品的用途：用于风力发电。3.本外观设计产品的设计要点：在于形状。4.最能表明设计要点的图片或照片：立体图。
风力发电机组涡簧储能

[发明专利]大型蜗簧模块化储能装置-CN201711284941.2在审
发明人： 汤敬秋;王璋奇;段巍;余洋;孙辰军;李晓龙;魏明磊 -专利权人：华北电力大学（保定）;国网河北省电力有限公司
申请日： 2017-12-07 - 公布日： 2019-06-18 - 主分类号： F03G1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种大型蜗簧模块化储能装置，包括多个蜗簧储能箱、左、右箱盖、底座和基础平面；每个蜗簧储能箱包括芯轴、储能箱壳体和多个包括外圈固定板、芯轴套管、蜗簧和左、右盖板的单模块蜗簧；蜗簧的外端固定在外圈固定板内壁上，内端固定在芯轴套管外壁上；左、右盖板可旋转地固定在芯轴套管上，其外圆与外圈固定板固定在一起；各单模块蜗簧穿在芯轴上，其外圈固定板卡接固定在储能箱壳体内壁上；左、右箱盖可旋转地固定在左、右蜗簧储能箱芯轴的左和右端部，其外圆与储能箱壳体固定在一起；相邻的蜗簧储能箱的储能箱壳体固定在一起。本发明蜗簧安装、保养、维护和更换简单方便，芯轴不易发生弯曲变形，储能和释能良好，使用寿命长。
蜗簧储能箱芯轴芯轴套管固定板储能装置壳体固定左右箱单模块可旋转模块化右盖板外圆固定板卡基础平面壳体内壁使用寿命弯曲变形右端部储能壳体内壁内端释能外壁外端底座保养维护

[发明专利]一种并联发电式的联动机械弹性储能箱-CN201710216588.8在审
发明人：米增强;郑晓明;余洋;汤敬秋 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2017-04-05 - 公布日： 2017-06-27 - 主分类号： F03G1/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种并联发电式的联动机械弹性储能箱，包括储能箱箱体、储能箱芯轴及多个储能介质，在储能箱箱体的轴向两端分别封装左端盖及右端盖，在右端盖的中心同轴嵌装储能电磁离合器的从动轴，在储能箱箱体内同轴穿装一储能箱芯轴，储能箱芯轴的左端从左端盖穿出，储能箱芯轴的右端在储能箱箱体内且连接发电电磁离合器的从动轴，在储能箱箱体内的储能箱芯轴上套装多个储能介质，在每个储能介质内均安装有一平面蜗卷弹簧。本发明发电时通过控制离合器使储能系统转换为并联式结构，极大的提高了其最大输出功率。
一种并联发电联动机械弹性储能箱

[发明专利]一种模块化且容量可调的新型串联联动式机械弹性储能箱-CN201710216586.9在审
发明人：米增强;郑晓明;畅达;余洋;汤敬秋;孙辰军;李晓龙;魏明磊 -专利权人：华北电力大学（保定）;国网河北省电力公司
申请日： 2017-04-05 - 公布日： 2017-06-23 - 主分类号： F03G1/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种模块化且容量可调的新型串联联动式机械弹性储能箱,储能单元个数和每个储能单元容量可根据标准件选配。选定后，依次将储能单元通过储能箱芯轴和箱体内壁矩形槽推入储能箱箱体中，在储能单元安装位两侧加固定螺钉固定。本发明的优势有(1)储能系统容量能根据需求和标准件配置；(2)每个储能单元有自己的封装，安全性高；(3)储能单元封装和储能箱箱体采用可分离式结构，便于安装、容量调配、修理和维护；(4)储能时有防反转设计，便于储能系统停止运行和非空储启动；(5)储能单元芯轴连接单向超越离合装置，能自动脱离，能避免簧片反拧而损坏；(6)储能系统弹性势能‑动能‑电能的转化将更加灵活，功率输出可控性好。
一种模块化容量可调新型串联联动机械弹性储能箱

[实用新型]机械式水位测试仪-CN201320522657.5有效
发明人： 汤敬秋;赵红英 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2013-08-26 - 公布日： 2014-02-26 - 主分类号： G01F23/36 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种机械式水位测试仪，浮子固定在浮子曲柄的一端，浮子曲柄的另一端与连杆的一端铰接在一起，浮子曲柄还铰接在固定在箱体底部的支座上；连杆的另一端与转轴铰接在一起，转轴上端插并卡接在支撑框底壁上；压辊两端的轴固定在支撑框上，压辊可旋转地安装在两端的轴上；支撑框上面的圆柱插在箱体上端的插接孔内；两块定位块分别固定在箱体的两端内壁上，垫块固定在两块定位块上；上、下簧片的一侧分别固定在垫块上；上、下簧片分别由导线连接在报警装置的常开开关S上；报警装置置于远离水源的位置。本实用新型使用机械装置测试水位，结构简单，成本低，故障率低；测试装置与报警装置分开，保证报警装置的电路板远离潮湿环境，延长仪器的使用寿命。
机械式水位测试仪

[发明专利]大型蜗簧储能装置中串联用单体式储能箱-CN201310237919.8有效
发明人：王璋奇;汤敬秋;米增强;余洋 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2013-06-14 - 公布日： 2013-09-18 - 主分类号： F03G1/00 文献下载
摘要：本发明属于大型机械弹性储能技术领域，特别涉及一种大型蜗簧储能装置中串联用单体式储能箱。输入芯轴右端装配的左轴承和右轴承，分别安装在蜗簧箱左端盖和蜗簧箱右端盖上；蜗簧箱左端盖和蜗簧箱右端盖分别安装在蜗簧箱体的两侧；蜗簧的一端固定在输入芯轴上，另一端固定在蜗簧箱体的内壁上；输入芯轴的左端伸出储能箱，装配轴承，安装在轴承座上。多个单体式储能箱串联，成为大型机械储能装置。本发明实现了多个蜗簧储能箱的串联，可以有效的增加储能装置的储能量；采用单体式的储能箱结构，实现了多个储能箱的能量的逐步传递；单体式储能箱的结构简单，易于制造和装配。
大型蜗簧储能装置串联体式储能箱

[发明专利]大型蜗簧储能装置中蜗簧储能箱的对称式结构-CN201310237916.4有效
发明人：王璋奇;汤敬秋;米增强;余洋 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2013-06-14 - 公布日： 2013-09-18 - 主分类号： F03G1/02 文献下载
摘要：本发明属于蜗簧储能技术，特别涉及一种大型蜗簧储能装置中蜗簧储能箱的对称式结构。该结构由多组蜗簧储能箱组串联构成，每个蜗簧储能箱组由两个或多个单体蜗簧储能箱串联组成；两个或多个单体蜗簧储能箱正反向交错布置，组成蜗簧储能箱组，各单体蜗簧储能箱间通过连接轴连接；连接轴的两端分别与两个相邻的蜗簧储能箱的后端盖固定连接，连接轴中部安装轴承，支撑相邻两个单体蜗簧储能箱的箱体同步旋转。本发明实现了多个蜗簧储能箱的串联，可以有效的增加储能装置的储能量；采用对称式的结构，通过一根连接轴把两个小型储能箱连接起来，实现了两个储能箱的同步旋转，对两个储能箱可以起到很好的支撑作用。
大型蜗簧储能装置中蜗簧储能箱对称结构

[实用新型]一种用于风力发电机组的涡簧储能装置-CN201220137746.3有效
发明人：段巍;刘美娇;王璋奇;米增强;汤敬秋 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2012-04-05 - 公布日： 2012-12-05 - 主分类号： F03D9/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于风力发电机组的涡簧储能装置，属于储能设备领域。该装置主要包括涡簧箱体、涡簧主轴、主轴轴承和弹簧片，弹簧片的一端固定在涡簧主轴上，另一端经过涡簧主轴螺旋式缠绕固定于涡簧箱内表面上，弹簧片为具有弹性的空心体。本实用新型改进了弹簧片的横截面结构，减少了涡簧中性面附近的材料，在涡簧工作扭矩降低很少的情况下，可以大幅度减少涡簧质量，提高平面涡簧储能装置的储能密度。
一种用于风力发电机组涡簧储能装置

[发明专利]一种机械弹性储能驱动装置-CN201110342227.0无效
发明人：王璋奇;米增强;汤敬秋;余洋 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2011-11-02 - 公布日： 2012-05-09 - 主分类号： B60K17/26 文献下载
摘要：本发明公开了属于动力驱动和储能领域的一种机械弹性储能驱动装置。它的结构如下：发动机通过第一离合器与齿轮装配在一起，齿轮与涡簧外壁上的齿轮啮合，涡簧通过涡簧主轴与制动装置装配在一起，制动装置与第二离合器装配在一起，第二离合器与第二滑动齿轮装配在一起，第二轮系、涡簧和第二滑动齿轮装配在一起，第二离合器还与输入轴装配在一起，钢带式无级变速器通过输出轴与汽车刹车轮系装配在一起。本发明的有益效果为：汽车的发动机可以全程在最佳燃油燃烧转速区间内运转，燃油的化学能最大程度的转化成涡簧的弹性势能，并把汽车减速和刹车时消耗掉的动能也转化成涡簧的弹性势能，再由涡簧释放弹性势能，驱动汽车运动，达到节能减排的作用。
一种机械弹性驱动装置

[发明专利]一种簧片串联式大型储能涡卷弹簧-CN201110341917.4无效
发明人：王璋奇;米增强;汤敬秋;余洋 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2011-11-02 - 公布日： 2012-05-09 - 主分类号： F16F3/04 文献下载
摘要：本发明公开了属于储能与机械制造领域的一种簧片串联式大型储能涡卷弹簧。它的结构如下：1-N个结构相同的单组涡簧的心轴均设置花键槽，大型涡簧心轴的中间轴端设置1-N个花键，每个花键槽与对应的花键装配在一起，从而，大型涡簧心轴与1-N个单组涡簧装配在一起；大型涡簧心轴与大型涡簧箱体装配在一起，每个单组涡簧的外壁通过螺钉与大型涡簧箱体装配在一起，第N单组涡簧的心轴压紧轴套，第1单组涡簧的心轴与锁紧螺母紧密安装在一起，大型涡簧心轴的右端制作有轴肩。本发明的有益效果为：1)提高多组并列簧片的大型储能涡簧的安装、调试、保养和维护的效率，节约大量人力和物力。2)增加了大型涡簧的储能量。
一种簧片串联式大型储能涡卷弹簧

[发明专利]一种提高储能密度的方法以及风力发电机组的储能装置-CN201110227074.5有效
发明人： 汤敬秋;王璋奇;米增强;余洋 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2011-08-09 - 公布日： 2012-03-28 - 主分类号： F03D9/02 文献下载
摘要：本发明提供一种提高储能密度的方法以及风力发电机组的储能装置，其中，提高储能密度的方法包括：确定涡簧片弯曲工作时扭矩的中性面；在所述涡簧片的左右两侧加工半圆形凹槽，所述半圆形凹槽的圆心位于所述中性面上，获得左右对称的开槽涡簧片；将多根所述开槽涡簧片沿左右方向并排排列，构成具有长条形截面的大型涡卷弹簧；将所述大型涡卷弹簧的一端固定在储能装置的主轴上，另一端固定在所述储能装置的箱体上。本发明能够在增大涡簧的能量存储能力的同时，控制涡簧的质量，大幅度的提高大型平面涡卷弹簧的储能密度。
一种提高密度方法以及风力发电机组装置

[实用新型]一种大型平面涡卷弹簧-CN201120287321.6有效
发明人： 汤敬秋;王璋奇;米增强;余洋 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2011-08-09 - 公布日： 2012-03-28 - 主分类号： F16F15/08 文献下载
摘要：本实用新型提供一种大型平面涡卷弹簧，其包括：沿左右方向并排排列的多根开槽涡簧片；所述开槽涡簧片左右对称，并且左右两侧具有凹槽；所述凹槽上下对称，对称中心线位于所述涡簧片弯曲工作时扭矩的中性面上，所述凹槽在对称中心线处最深，并且由所述中心线向上下两端平滑过渡。本实用新型根据涡簧工作时的受力原理，减少涡簧片的中性面处的材料，即在涡簧片的中性面附近制作出圆形或椭圆形孔槽，将对涡簧的抗弯强度影响小的部分材料去除掉，保留对涡簧抗弯强度影响大的部分，从而在承受的扭矩没有明显下降的情况下，减少了大量材料，大大提高了涡簧的储能密度。
一种大型平面弹簧

[实用新型]风力发电机组涡簧储能调速装置-CN201020669581.5无效
发明人： 汤敬秋;段巍;王璋奇;米增强 -专利权人：华北电力大学（保定）
申请日： 2010-12-20 - 公布日： 2011-08-03 - 主分类号： F03D9/02 文献下载
摘要：一种风力发电机组涡簧储能调速装置，用于解决电网的储能和调峰问题。其技术方案是：它由调速齿轮箱、双向离合器、涡簧储能箱和液压控制系统组成，风力发电机组的低速轴依次经调速齿轮箱和双向离合器与涡簧储能箱构成传动关系，所述液压控制系统由液压缸及其控制阀组成，所述液压缸的活塞杆控制双向离合器。本实用新型以机械式涡簧储能箱作为蓄能装置来储存多余风能，具有结构简单、成本低、可控性好、对环境无特殊要求、转换效率高、无污染等优点，同时还可以调控风力发电机组低速轴的转速，保障发电机输入转速的稳定，宜于在电力系统中推广应用。
风力发电机组涡簧储能调速装置

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