一种多功能高转速制动试验用飞轮转子制造技术

本发明专利技术涉及一种多功能高转速制动试验用飞轮转子，所述的飞轮转子包括轮毂；所述的轮毂的外缘设有筋板组件；所述筋板的外端连接外圈组件；所述的筋板组件包括第一筋板和第二筋板；所述的外圈组件包括第一外圈和第二外圈；所述的第一筋板与第一外圈固定在一起；所述的第二筋板与第二外圈固定在一起；所述第一外圈的外周设置有第一试验面和第二试验面；所述的第二外圈的外周面设置有软磁钢，且软磁钢的外周设置有第三试验面。其优点表现在：可满足模拟660Km/h时速，飞轮直径4m，转动惯量60000Kg.m

【技术实现步骤摘要】
一种多功能高转速制动试验用飞轮转子
本专利技术涉及飞轮转子
，具体地说，是一种多功能高转速制动试验用飞轮转子。
技术介绍
目前国内制动试验台，主要集中在转动惯量10000Kg.m2以内，直径3米以内，时速500Km/h以内。且都只能做单纯的摩擦制动试验。此参数下的飞轮转子基本上都是整体转子，可加工性强。然而，现有技术中的飞轮转子存在以下缺陷和不足：首先，以往飞轮转子由于加工特性，外圆尺寸是完整的圆。但这并不能充分的模拟轨道对接处的不平整度。且外圆在不断磨损的情况下，直径会逐步减小，最终报废飞轮转子，导致制动试验台不稳定。其次，以往的飞轮转子不能同时进行感应区电涡流制动试验、圆轨区滑撬拖磨试验、高差轨区滑撬拖磨试验，传统的整体结构已经不能满足设计要求，导致制动试验台不可靠。另外，以往的飞轮转子当采集电涡流制动数据时，因软磁钢与转子本体材料焊缝具有焊接性差、承受较大离心力、焊缝承受高温等问题，导致软磁钢在工作时不会因为离心力而脱离本体。中国专利文献CN201811226601.9，，申请日20181019，专利名称为：一种多功能重载转子试验装置，公开了一种多功能的重载转子系统运行试验装置。其技术方案包括悬臂叶轮风扇实验模块、左侧固定轴承座及底座、飞轮转子平衡螺纹孔、飞轮转子、转子托座、磁推力轴承、支撑轴承、右侧可拆卸轴承支撑座、底座、电机、固定基础平台；所述的多功能重载转子实验装置可以采用两种位置放置状态：水平放置或垂直放置状态。上述专利文献的一种多功能重载转子试验装置，以研究水平和垂直放置状态下重载转子装置中不同种类轴承的受力和故障、悬臂叶轮故障、飞轮转子动平衡、飞轮转子储能充放电等方面的运行情况，且各实验模块可以方便的组合和更换，为实现模拟不同放置状态下重载转子运转过程中多种运行情况，提供一种便捷有效的试验平台。但是关于一种同时满足多种功能的试验需求，能够为制动试验台提供稳定且可靠的技术方案则未见相应的公开。综上所述，亟需一种同时满足多种功能的试验需求，能够为制动试验台提供稳定且可靠的飞轮转子，而关于这种飞轮在转子目前还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种同时满足多种功能的试验需求，能够为制动试验台提供稳定且可靠的飞轮转子。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：一种多功能高转速制动试验用飞轮转子，所述的飞轮转子包括轮毂；所述的轮毂的外缘设有筋板组件；所述筋板的外端连接外圈组件；所述的筋板组件中设有盖板；所述的筋板组件包括第一筋板和第二筋板；所述的外圈组件包括第一外圈和第二外圈；所述的第一筋板与第一外圈固定在一起；所述的第二筋板与第二外圈固定在一起；所述的第一筋板与第二筋板之间设置有连接筋板；所述第一外圈的外周设置有第一试验面和第二试验面；所述的第二外圈的外周面设置有软磁钢，且软磁钢的外周设置有第三试验面。作为一种优选的技术方案，所述的筋板组件是通过焊接方式固定盖板的，且筋板组件上设置了焊接工艺孔。作为一种优选的技术方案，所述的飞轮转子中设置有增重平衡块。作为一种优选的技术方案，所述的飞轮转子采用至少一次退火工艺处理。作为一种优选的技术方案，所述的软磁钢与第二外圈之间是采用焊接方式的，且软磁钢在焊接前进行热处理，并在焊接过程中进行去应力处理。作为一种优选的技术方案，所述第一试验面和第二试验面上设置有金属涂层。作为一种优选的技术方案，所述的软磁钢与第二外圈是采用深窄焊缝进行焊接的。作为一种优选的技术方案，所述的第二试验面的金属涂层是设置在第二外圈的圆周方向，且该金属涂层具有不同的厚度。作为一种优选的技术方案，所述的轮毂的内缘设有传动轴孔。作为一种优选的技术方案，所述的飞轮转子还包括第一底座、第二底座、轴承、第一轴承座、第二轴承座、传动轴、加载装置；所述的第一底座上连接有第一轴承座；所述的第二底座上连接有第二轴承座；所述的第一轴承座和第二轴承座中均安装有轴承；所述的轴承安装有传动轴，且传动轴与飞轮转子的传动轴孔过盈配合；所述的加载装置与飞轮转子的本体相接触。本专利技术优点在于：1、本专利技术的一种多功能高转速制动试验用飞轮转子，可满足模拟660Km/h时速，飞轮直径4m，转动惯量60000Kg.m2的制动试验台的电涡流制动试验、圆轨区滑撬拖磨试验、高差轨区滑撬拖磨试验要求。2、筋板组件设有第一筋板和第二筋板，即筋板组件是双筋板结构形式，双筋板结构飞轮转子与整体结构相比大大提高了强度与刚度。3、筋板组件是通过焊接方式固定盖板的，且筋板组件上设置了焊接工艺孔。该设计的效果是：保证飞轮转子内部所有焊缝均能焊透。4、第一试验面和第二试验面上设置有金属涂层。通过金属涂层，飞轮转子表面磨损后可重复使用。另外，第二试验面的金属涂层是设置在第二外圈的圆周方向，且该金属涂层具有不同的厚度，可以模拟路面不平整度，实现高差轨区滑撬拖磨试验。附图说明附图1是本专利技术的飞轮转子的结构示意图。附图2是本专利技术的飞轮转子在试验状态下的正面方向的示意图。附图3是本专利技术的飞轮转子在试验状态下的侧面方向的示意图。具体实施方式下面结合实施例并参照附图对本专利技术作进一步描述。附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：1.飞轮转子11.轮毂12.筋板组件121.第一筋板122.第二筋板13.外圈组件131.第一外圈132.第二外圈14.连接筋板15.软磁钢16.第一试验面17.第二试验面18.第三试验面19.盖板2.第一底座3.第二底座4.轴承5.第一轴承座6.第二轴承座7.传动轴8.加载装置请参照图1，图1是本专利技术的飞轮转子的结构示意图。一种多功能高转速制动试验用飞轮转子，所述的飞轮转子1包括轮毂11；所述的轮毂11的外缘设有筋板组件12；所述筋板的外端连接外圈组件3；所述的筋板组件12中设有盖板19；所述的筋板组件12包括第一筋板121和第二筋板122；所述的外圈组件3包括第一外圈131和第二外圈132；所述的第一筋板121与第一外圈131固定在一起；所述的第二筋板122与第二外圈132固定在一起；所述的第一筋板121与第二筋板122之间设置有连接筋板14；所述第一外圈131的外周设置有第一试验面16和第二试验面17；所述的第二外圈132的外周面设置有软磁钢15，且软磁钢15的外周设置有第三试验面18。请参照图2和图3，图2是本专利技术的飞轮转子在试验状态下的正面方向的示意图。图3是本专利技术的飞轮转子在试验状态下的侧面方向的示意图。所述的飞轮转子1还包括第一底座2、第二底座3、轴承4、第一轴承座5、第二轴承座6、传动轴7、加载装置8；所述的第一底座2上连接有第一轴承座5；所述的第二底座3上连接有第二轴承座6；所述的第一轴承座5和第二轴承座6中均安装有轴承4；所述的轴承4安装有传动轴7，且传动轴7与飞轮转子1的传动轴孔过盈配合；所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能高转速制动试验用飞轮转子，其特征在于，所述的飞轮转子包括轮毂；所述的轮毂的外缘设有筋板组件；所述筋板的外端连接外圈组件；所述的筋板组件中设有盖板；所述的筋板组件包括第一筋板和第二筋板；所述的外圈组件包括第一外圈和第二外圈；所述的第一筋板与第一外圈固定在一起；所述的第二筋板与第二外圈固定在一起；所述的第一筋板与第二筋板之间设置有连接筋板；所述第一外圈的外周设置有第一试验面和第二试验面；所述的第二外圈的外周面设置有软磁钢，且软磁钢的外周设置有第三试验面。/n

【技术特征摘要】
1.一种多功能高转速制动试验用飞轮转子，其特征在于，所述的飞轮转子包括轮毂；所述的轮毂的外缘设有筋板组件；所述筋板的外端连接外圈组件；所述的筋板组件中设有盖板；所述的筋板组件包括第一筋板和第二筋板；所述的外圈组件包括第一外圈和第二外圈；所述的第一筋板与第一外圈固定在一起；所述的第二筋板与第二外圈固定在一起；所述的第一筋板与第二筋板之间设置有连接筋板；所述第一外圈的外周设置有第一试验面和第二试验面；所述的第二外圈的外周面设置有软磁钢，且软磁钢的外周设置有第三试验面。


2.根据权利要求1所述的多功能高转速制动试验用飞轮转子，其特征在于，所述的筋板组件是通过焊接方式固定盖板的，且筋板组件上设置了焊接工艺孔。


3.根据权利要求1所述的多功能高转速制动试验用飞轮转子，其特征在于，所述的飞轮转子中设置有增重平衡块。


4.根据权利要求1所述的多功能高转速制动试验用飞轮转子，其特征在于，所述的飞轮转子采用至少一次退火工艺处理。


5.根据权利要求1所述的多功能高转速制动试验用飞轮转子，其特征在于，所述的软磁钢与第二外圈之间是采用焊接方式的，...

【专利技术属性】
技术研发人员：江师露，张军楷，何荣，何章涛，陈杰，王俊杰，
申请(专利权)人：重庆永进重型机械成套设备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50