本技術(shù)涉及機械設(shè)備領(lǐng)域,尤其是一種通過飛輪平動對轉(zhuǎn)軸做功,實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換,增加能量輸出的增能飛輪機構(gòu)。
背景技術(shù):
1、飛輪是一種常見的機械裝置,其作用十分重要,它主要用于儲存和釋放能量,實現(xiàn)能量的平衡和傳遞,廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域,當(dāng)外部能量輸入時,飛輪會轉(zhuǎn)動并將能量儲存起來,這種儲能方式具有高效、快速的特點,能夠在短時間內(nèi)吸收大量能量;飛輪儲能系統(tǒng)在電力系統(tǒng)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,可以通過電動機將電能轉(zhuǎn)化為機械能,然后儲存在飛輪中,當(dāng)需要釋放能量時,飛輪會將儲存的能量轉(zhuǎn)化為機械能或電能輸出,實現(xiàn)能量的平衡和傳遞;
2、傳統(tǒng)的飛輪主要做向心運動,所以傳統(tǒng)飛輪的合外力矩為零,合外力不為零,因此角動量守恒;但是飛輪對轉(zhuǎn)軸增加外力,使轉(zhuǎn)軸的扭矩增大,而不做功,所以飛輪的角動能在沒有阻力的情況下,動能不變化;因此,通過使外力對轉(zhuǎn)軸做功,從而產(chǎn)生能量轉(zhuǎn)換,達(dá)到了增能效果成為我們研發(fā)的方向。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實用新型提供了一種增能飛輪機構(gòu),該增能飛輪機構(gòu)克服了傳統(tǒng)飛輪只儲存和傳遞能量而不做功的缺陷,利用三個錘頭作剛體平動運動,三個錘頭產(chǎn)生動能,對轉(zhuǎn)軸做功,從而產(chǎn)生能量轉(zhuǎn)換,達(dá)到了增能目的;
2、本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是,包括薄圓盤飛輪、懸錘式飛輪、減速器、增速器和轉(zhuǎn)軸,其中,所述的轉(zhuǎn)軸的動力輸入端設(shè)置有減速器和增速器,所述的薄圓盤飛輪和懸錘式飛輪與所述的轉(zhuǎn)軸鍵連接,所述的懸錘式飛輪包括三個懸錘、連接盤、輪轂、三個限位銷,所述的輪轂連接連接盤,所述的三個懸錘與連接盤配合、銷軸連接,所述的三個限位銷分別與所述的三個懸錘一側(cè)面配合、且與連接盤連接,所述的輪轂的中心有與所述的轉(zhuǎn)軸連接的軸孔,所述的軸孔內(nèi)徑有鍵槽;
3、所述的三個懸錘的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量相同,120°等分均布在懸錘連接盤上,所述的三個懸錘的主矢分別向一個方向移動微小的角位移、且錘頭主矢與轉(zhuǎn)軸不垂直90度;
4、所述的三個懸錘的角位移方向與所述的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)方向一致。
5、本實用新型的有益效果是,該增能飛輪機構(gòu)克服了傳統(tǒng)飛輪只儲存和傳遞能量而不做功的缺陷,利用懸錘式飛輪是平動而不是轉(zhuǎn)動,所以它只對轉(zhuǎn)軸做功,而不增加轉(zhuǎn)軸扭矩,三個錘頭持續(xù)產(chǎn)生動能,因此,通過轉(zhuǎn)軸輸出至負(fù)載的能量遠(yuǎn)大于電動機輸入的原動力,達(dá)到了增能的有益效果。
1.一種增能飛輪機構(gòu),包括薄圓盤飛輪、懸錘式飛輪、減速器、增速器和轉(zhuǎn)軸,其特征是:所述的轉(zhuǎn)軸的動力輸入端設(shè)置有減速器和增速器,所述的薄圓盤飛輪和懸錘式飛輪與所述的轉(zhuǎn)軸鍵連接,所述的懸錘式飛輪包括三個懸錘、連接盤、輪轂、三個限位銷,所述的輪轂連接連接盤,所述的三個懸錘與連接盤配合、銷軸連接,所述的三個限位銷分別與所述的三個懸錘一側(cè)面配合、且與連接盤連接,所述的輪轂的中心有與所述的轉(zhuǎn)軸連接的軸孔,所述的軸孔內(nèi)徑有鍵槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增能飛輪機構(gòu),其特征是:所述的三個懸錘的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量相同,120°等分均布在懸錘連接盤上,所述的三個懸錘的主矢分別向一個方向移動微小的角位移、且錘頭主矢與轉(zhuǎn)軸不垂直90度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增能飛輪機構(gòu),其特征是:所述的三個懸錘的角位移方向與所述的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)方向一致。