Маховик Советский патент 1993 года по МПК F16F15/30 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам накопления механической энергии.

Существует проблема соединения обода

и ступицы. При вращении маховиков напряжения, возникающие в ободе и его отдельных слоях, различны, что приводит к ра :слоению обода либр к возникновению оп эсных напряжений в месте соединения об )да и диска ступицы.

Известен маховик, содержащий центральный элемент, на который навит упругий элемент в виде пружины, выполненный из дв ос неравнопрочных лент, причем лента с ме ньшей прочностью имеет переменное сечение и удельный вес, больший удельного веса другой. На несущей ленте, восприни- ма ощей нагрузки, выполнены поперечные надрезы для понижения жесткости и совместного растяжения с более деформируемой ме iee прочной лентой. Это техническое решение позволяет избежать расслоения ме:кду витками, однако из-за пониженной

жесткости повышается деформативность навитой части, а значит необходимо снижать рабочие обороты для обеспечения надежной связи между центральным и упругим .элементом, что приводит к уменьшению запасаемой энергии.

Известен маховик, состоящий из обода центральной части и ступицы, причем центральная часть выполнена из псевдоупругого материала. При работе маховика разницу изменения диаметров обода и диска ступицы в радиальном направлении компенсирует псевдоупругий элемент. Это позволяет использовать прочностные характеристики обода, но такое конструктивное решение крепления обода на диске ступицы через псевдоупругий элемент не позволяет избежать биений обода относительно диска ступицы вдоль оси вращения, что при определенных режимах работы может привести к разрушению маховика.

и

fe

XI

NO

w

N 00

Особо опасным является режим резкого изменения числа оборотов, например, при передаче энергии.

Целью изобретения является повышение надежности и безопасности работы маховика.

Поставленная цель достигается тем, что в маховике, содержащем обод с навитой частью, диск ступицы и компенсирующий элемент из псевдоупругого материала, для предотвращения возникновения биений и сдвига обода относительно диска ступицы в направлении оси вращения, в ободе выполнен паз, в который установлен диск ступицы по скользящей посадке, а для компенсации изменения диаметров диска ступицы и обода между ободом и диском ступицы установ- лен предварительно деформируемый компенсирующий элемент.

Такое решение позволяет использовать прочностные характеристики обода и устранить биение и возможность сдвига вдоль оси вращения, что повышает надежность и безопасность маховика.

При анализе патентной и технической информации не обнаружены технические решения, в кбторых использовалась предлагаемая совокупность признаков для достижения поставленной цели. Следовательно, предлагаемое техническое решение обладает новизной и существенными отличиями.

На чертеже изображен маховик,

Махооик содержит навитый обод 1, диск ступицы 2, который крепится на валу (не показан), причем диск ступицы установлен

в паз 3 обода по скользящей посадке, а между ободом и диском установлен предварительно деформируемый псевдоупругий элемент 4. Маховик работает следующим образом.

При вращении маховика с ростом оборотов нарастает растягивающее напряжение в ободе и увеличивается его радиус,

причем радиус обода увеличивается больше, чем радиус диска ступицы. Разницу увеличения радиусов диска ступицы и обода компенсирует предварительно деформируемый псевдоупругий элемент. Для исключения возможности перемещения диска ступицы относительно обода з направлении оси вращения, диск ступицы устанавливается по скользящей посадке в паз. Причем глубина размещения диска ступицы в пазу

обода определяется конструктивно: не менее чем две разницы изменения радиусов обода и диска ступицы, что исключает выход диска ступицы из паза обода/Ширину паза в ободе определяет толщина диска ступицы

с учетом обработки под посадку.

Предлагаемое техническое решение позволяет ободу и диску ступицы взаимно перемещаться при изменении радиусов, что дает возможность использовать прочностные характеристики обода и устраняет перемещения обода относительно диска ступицы в направлении оси вращения, что повышает надежность и безопасность Экс- плуатации маховика по сравнению с прототипом.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам накопления механической энергии, В маховике размещают диск ступицы в пазу обода по скользящей посадке, а между ободом и диском ступицы установлен предварительно деформируемый псевдоупругий элемент. 1 ил.

Ф о р м у л а и з о б р е т е и и я Маховик, содержащий коаксиально установленные обод с диском и размещенный между ними компенсирующий элемент из псевдоупругого материала, отличаю щ и й- с я тем, что, с целью повышения надежности

за счет предотвращения сдвига обода отно- сительно диска, на внутренней поверхности обода со стороны диска выполнен кольце- оой паз, диск установлен в последнем по скользящей ггосадке, а компенсирующий элемент предварительно поджат.

А -1

-I

А

1793128

А-А