一种飞轮储能装置的保护轴承的制作方法

1.本实用新型涉及飞轮储能技术领域，具体为一种飞轮储能装置的保护轴承。


背景技术：

2.飞轮储能是指利用电动机带动飞轮高速旋转，将电能转化成动能储存起来，在需要的时候再用飞轮带动发电机发电的储能方式，飞轮储能的研究主要着力于研发提高能量密度的复合材料技术和超导磁悬浮技术，其中超导磁悬浮是降低损耗的主要方法，而复合材料能够提高储能密度，降低系统体积和重量，截止2012年我国还没有100千瓦、1万转以上的飞轮储能电机。
3.飞轮是在转子的驱动下开始转动的，飞轮储能系统的合理灵活运行，离不开轴承的辅助，现大多飞轮储能结构内安装的只是单一的磁悬浮轴承，一旦磁悬浮失去动力源或飞轮转动的重心出现偏差，就可能会导致轴承与飞轮互相碰撞，从而损坏装置的内部结构，降低装置的使用寿命和使用效率，稳定性不佳。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种飞轮储能装置的保护轴承，以解决上述背景技术中提出的大多飞轮储能结构内安装的只是单一的磁悬浮轴承，一旦磁悬浮失去动力源或飞轮转动的重心出现偏差，就可能会导致轴承与飞轮互相碰撞，从而损坏装置的内部结构，降低装置的使用寿命和使用效率，稳定性不佳的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种飞轮储能装置的保护轴承，包括主体外壳，所述主体外壳的前端固定安装有前端盖，所述主体外壳的后端固定安装有后端盖，所述前端盖的前端固定安装有真空罩，所述主体外壳内部的中央活动安装有转子的外端固定安装有飞轮转体，所述转子外端的后侧位于飞轮转体的内部固定安装有永磁电机，所述转子的外侧位于永磁电机的外端固定安装有电动机，所述前端盖的内部位于转子外端的前侧固定安装有径向磁悬浮轴承，所述径向磁悬浮轴承的后端位于前端盖的内部固定安装有轴向磁轴承电磁线圈，所述轴向磁轴承电磁线圈的后端固定安装有轴向磁轴承推力盘，所述电动机和转子之间通过内保护轴承活动连接，所述内保护轴承的内端固定安装有内固定环。
8.优选的，所述转子外端的前侧固定安装有前保护轴承，所述转子外端的后侧固定安装有后保护轴承，该设置进一步提高了飞轮系统运转的稳定性和安全性，减少意外的发生，提高了装置的使用效果。
9.优选的，所述前保护轴承和真空罩之间固定连接，所述后保护轴承和后端盖之间固定连接，有效的提高了飞轮储能系统的运行安全性，延长了装置的使用寿命。
10.优选的，所述飞轮转体的直径小于主体外壳的直径，所述永磁电机的直径小于电
动机的直径，该设置使得电能的存储和使用更加方便合理。
11.优选的，所述转子的前端贯穿前端盖并延伸至真空罩的内部，所述转子的后端延伸至后端盖的内部，该设置使得结构更加合理，运行更加稳定。
12.优选的，所述真空罩的形状为弧形，所述前端盖、后端盖和主体外壳之间固定连通，该设置使得装置整体使用效果好，能源的利用效果好。
13.与现有技术相比，本实用新型提供了一种飞轮储能装置的保护轴承，具备以下有益效果：
14.1、该飞轮储能装置的保护轴承，内保护轴承固定连接电动机和转子，其中的内固定环使得本元件与转子的固定更加稳定，提高了稳定性和安全性，便于转子旋转和带动飞轮旋转储能工作的进行，使用效果好。
15.2、该飞轮储能装置的保护轴承，前保护轴承和后保护轴承对转子进行多重固定，避免当磁悬浮轴承失效或出现异常时装置不稳定发生碰撞的问题，有效的延长了装置的使用寿命。
16.3、该飞轮储能装置的保护轴承，永磁电机驱动转子发生运转，而后转子带动飞轮转体转动，飞轮通过机械旋转存储电能到电动机内，方便电能的后续使用，该设置使得电能的存储和使用更加方便合理。
附图说明
17.图1为本实用新型立体结构示意图；
18.图2为本实用新型剖面结构示意图；
19.图3为本实用新型保护轴承立体结构示意图；
20.图4为本实用新型保护轴承剖面结构示意图。
21.其中：1、主体外壳；2、前端盖；3、后端盖；4、真空罩；5、转子；6、飞轮转体；7、永磁电机；8、电动机；9、径向磁悬浮轴承；10、轴向磁轴承电磁线圈；11、轴向磁轴承推力盘；12、内保护轴承；13、内固定环；14、前保护轴承；15、后保护轴承。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.请参阅图1
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4，一种飞轮储能装置的保护轴承，包括主体外壳1，主体外壳1的前端固定安装有前端盖2，主体外壳1的后端固定安装有后端盖3，前端盖2的前端固定安装有真空罩4，主体外壳1内部的中央活动安装有转子5的外端固定安装有飞轮转体6，转子5外端的后侧位于飞轮转体6的内部固定安装有永磁电机7，转子5的外侧位于永磁电机7的外端固定安装有电动机8，前端盖2的内部位于转子5外端的前侧固定安装有径向磁悬浮轴承9，径向磁悬浮轴承9的后端位于前端盖2的内部固定安装有轴向磁轴承电磁线圈10，轴向磁轴承电磁线圈10的后端固定安装有轴向磁轴承推力盘11，电动机8和转子5之间通过内保护轴承12活动连接，内保护轴承12的内端固定安装有内固定环13。
24.进一步的，转子5外端的前侧固定安装有前保护轴承14，转子5外端的后侧固定安装有后保护轴承15，该设置进一步提高了飞轮系统运转的稳定性和安全性，减少意外的发生，提高了装置的使用效果。
25.进一步的，前保护轴承14和真空罩4之间固定连接，后保护轴承15和后端盖3之间固定连接，该设置使得飞轮储能结构内的连接更加稳定，不仅仅通过径向磁悬浮轴承9辅助稳定转子5和飞轮转体6，其前后两端还配有保护轴承进一步对转子5进行固定，可有效避免当磁悬浮轴承失效或出现异常时飞轮结构不稳定，或发生碰撞等问题，有效的提高了飞轮储能系统的运行安全性，延长了装置的使用寿命。
26.进一步的，飞轮转体6的直径小于主体外壳1的直径，永磁电机7的直径小于电动机8的直径，该设置使得转子5的转动和带动工作进行合理，永磁电机7驱动转子5发生运转，而后转子5带动飞轮转体6转动，飞轮通过机械旋转存储电能到电动机8内，方便电能的后续使用，该设置使得电能的存储和使用更加方便合理。
27.进一步的，转子5的前端贯穿前端盖2并延伸至真空罩4的内部，转子5的后端延伸至后端盖3的内部，该设置使得转子5的结构合理，整体运行效果好。
28.进一步的，真空罩4的形状为弧形，前端盖2、后端盖3和主体外壳1之间固定连通，该设置使得结构更加合理，转子5的的转动和工作进行的更加灵活。
29.在使用时，需要配合轴承的连接保护器内部工作元件的持续运行，结构中设有径向磁悬浮轴承9，配合其下方的轴向磁轴承电磁线圈10、轴向磁轴承推力盘11，可保持转子5的正常运转，使得飞轮储能工作可高效运行，永磁电机7驱动转子5发生运转，而后转子5带动飞轮转体6转动，飞轮通过机械旋转存储电能到电动机8内，当需要使用电能时再通过电动机8将电能传输出去，便于电能的存储和利用，本结构中除径向磁悬浮轴承9用于辅助装置稳定运行外，还设有内保护轴承12在装置内部连接电动机8和转子5，其中的内固定环13使得本连接更加稳定，减少飞轮转体6出现重心偏斜的问题，再配合设置的前保护轴承14和后保护轴承15和转子5前后连接，使得飞轮储能结构内的连接更加稳定，减少磁悬浮轴承失效或发生碰撞等问题，提高了飞轮储能系统的运行安全性，该装置各个部件相互配合使得装置整体更加合理，有效的提高了工作效率，可用于存储电能和利用电能，飞轮储能效果好。
30.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。