Супермаховик Советский патент 1988 года по МПК F16F15/30 

(Л

оо

со

СП

ю

Изобретение относится к млшино- строенню и может быть испольтопано в приводах машин

Цель изобретения - повышение надежности супермахопика путем исключения изгибных напряжений в материале лепестков.

На фиг, 1 изображен супермаховик, осевое сечение на фиг 2 - узел 1 на фиг. 1 на фиг. 3 - вил Л на фиг о ; на фиг. 4 - элемент dl на лепестке.

Суиермаховик содержит обод 1 и ступицу 2 с криволинейными лепестками 3„ Обод 1 может быть изготовлен намоткой из ленты (металлической или из композиционного материала), Для упрощения изготовления ступица 2 выполнена из двух частей, соединенных между собой стяжками 4 и установленных на палу 5. Для предохранения обода 1 от осевого перемещения криволинейные лепестки 3 выполнены за одно целое с упорами Ь. Жесткое крепление обода 1 к лепесткам 3 осуществляется, например, точечной сваркой или склейкой. Внутренняя поверхность обода 1 является касательной к лепесткам 3 в точках закрепления. Форма лепестков 3 до намотки обода I соответствует следующей системе уравнений

ScoscJ (о

ti( s s f p«

где p - текупщй радиус маховика

г - радиус маховика в основании т о

лепестка;

SP - площадь поперечного сечения

лепестка в его основании S - площадь поперечного сечения

лепестка на радиусе р у d - угол наклона касательной к поверхности лепестка на радиусе р J

o(j,- уг ол наклона касательной к поверхности лепестка в его основании,

Данные уравнения описывают форму кривой, соответствующей форме скалк при врап1сниИе Первое уравнение определяет изменение площади поперечного сечения лепестка по экспоненциальному закону, а второе определяет

кривизну лепестка в зависимости от площади его поперечм(го сечения. Для тог о, чт(тбы при вpaщef ии супермаховика лепестки 3 имели форму, соответствующую указанной системе уравнений, их нужно сдеформировать в радиальном направлении при намотке обода 1 на величину радиального перемещения обода.

Напряжения в лепестках 3 при намотке обода и соответственно деформации лепестков в радиальном направлении минимальны, а в процессе врашения под действием центробежных массовых сил исчезают.

Супермаховик работает следующим образоМс

При вращении обод 1 начинает расширяться под действием центробежных массовых сил Расщирение обода 1 в радиальном направлении больше, чем расширение ступицы 2. Эту разницу компенсируют лепестки 3 за счет

собственной упругой деформации

Форма лепестков позволяет исключить в них вредные изгибные напряжения.

Формула изобретения

Супермаховик, содержащий обод и стуйицу с криволинейными лепестками, контактирующими с внутренней поверхностью обода, отличающий- с я тем, что, с целью повышения на- дежности, лепестки жестко закреплены на внутренней поверхности обода по касательной, а форма лепестков выбрана из условия

40

Scost/ SnCosa,

5 5„е

где р - текущий радиус маховика , радиус маховикп в основании

лепестка S - площадь поперечного сечения

лепестка на радиусе р , Sj, - площадь поперечного сече(ия лепестка в его (зсновании, с/ - угол наклона касательной к поверхности лепес .тка на радиусе ;

dc, - угол наклона К 1сательной к поверхности легн сткя в его основании.

Фиг. 2

Точка креп/гения

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин. Цель изобретения - повышение надежности супермаховика путем исключения изгибньос напряжений в материале лепестков. Лепестки 3 предварительно сдеформированы в радиальном направлении на величину радиального расширения обода 1 при вращении и жестко закреплены по касательной к внутренним поверхностям обода 1. При вращении обод 1 начинает расширяться под действием центробежных массовых сил. Расширение обода 1 в радиальном направлении больше, чем расширение ступицы 2. Эту разницу компенсируют лепестки 3 за счет собственной упругой деформации. Форма лепестков позволяет исключить в них вредные изгибные напряжения о 4 ил.

видА

Точки крепления

m.J

фиг.