Маховик Советский патент 1980 года по МПК F16F15/30 

(54) МАХОВИК

1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам аккумулирования и рекуперации механической энергии, и может быть использовано в различных устройствах для снижения коэффициента неравномерности установившегося движения машины..

Известен маховик, содержащий ступицу, обод, выполненный из металлической ленты, и пружинное кольцо, расположенное между ободом и ступицей 1. .

Обод посажен на упругое кольцо с натягом, а последний виток выполнен В виде полоски, ширина которой составляет около 10% ширины ленты, конец полоски размещен между двумя ПЬ следними витками ленты и прикреплен к ним. Лента намотана в направлений: вращения, витки ленты скреппены лйбымспособом, не т«1еньшающим прочности ленты. Однако посадка ленты на упругое кольцо с натягом создает в ней предварительные растягивающие: напряжения, что снижает возможнсзстй безопасного повышения угловой ско-:, рости маховика.,- - i,. Целью изобретения является повышение энергоемкости маховика.

Указанная цель достигается тем, что лента обода выполнена в виде рулонной пружины, навитой на пружинное кольцо в сторону ее кривизны в свободном состоянии, радиус кривизны каждого витка которой в свободном состоянии меньше радиуса кривизны поверхности, на которую этот виток наматывается.

0

На чертеже показан маховик,йсевой разрез.

Маховик состоит из ступицы 1/ пружинного кольца 2, соединенного со ступицей способом, не ограничиваквдим

5 его радиальной деформации, и обода 3, выполненного из рулонной пружины, навитой на пружинное кольцо 2 в сторону ее кривизны в свободном состоянии, причем радиус кривизны каждого

0 вИТка пружины в свободном состоянии меньше радиуса кривизны- поверхности пружинного кольца, на которую этот виток навивается.

В процессе формообразования рулон5 ной пружины из металлической ленты происходит ее упрочнение. Нормальные напряжения, возникающие в витках рулонной пружины при ее навивке в обод меховика на поверхность с радиусом

0 кривизны, большим, чем радиус кривизны витка в свободном состоянии, складываются с остаточными напряжениями, возникающими в процессе ее формообразования, результирующие напряжения в периферийных волокнах напряжения сжатия, либо (на внутреннем слое) равны нулю или - незначительные напряжения растяжения.

При вращении маховика центробежные силы инерции создают в поперечны сечениях ВИТКОВ нормальные напряже: (1ия растяжения, причем величина результирующих напряжений оказывается /меньше, (за счет предварительных напряжений сжатия в ободе из рулонной пружины), чем для обода, выполненного из металлической ленты, навитой на пружинное кольцо.о предварительнми растягивающими напряжениями.

Таким образом,.маховик получает возможность безопасного повышения

скорости вращения и, следовательно, повышается его энергоемкость . Формула изобретения

Маховик, содержащий ступицу, обод из металлической ленты и.пружинное кольцо, расположенное между ободом и ступицей, отличающейся тем, что, с целью повышения энергоемкости маховика, лента обода выполнена в виде рулонной пружины, навитой на пружинное кольцо в сторону ее кривизны в свободном состоянии, радиус кривизны каждого витка которой в свободном состоянии меньше радиуса кривизны поверхности, на которую это виток наматывается.

Источник информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторско.е свидетельство СССР f 200359, кл. F 16 F 15/30, 1966 (прототип).