本实用新型涉及飞轮储能领域,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。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种飞轮储能转子,以解决上述技术问题。
为实现上述目的本实用新型采用以下技术方案:
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,本实用新型具有以下优点:本实用新型设计合理;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为本实用新型飞轮储能转子示意图。
图2为本实用新型飞轮储能转子的轮毂放大图。
图3为本实用新型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实用新型作进一步详细阐述。
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。
本实用新型工作原理: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。
以上所述为本实用新型较佳实施例,对于本领域的普通技术人员而言,根据本实用新型的教导,在不脱离本实用新型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实用新型的保护范围之内。