[發明專利]具有慣性平衡機構的多級雙質量飛輪

有效

• 申請號: 201310409375.9
• 申請日: 2013-09-10
• 公開（公告）號: CN103410915A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 宋立權;張樹平;曾禮平;牛紅恩
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: F16F15/30
• 分類號: F16F15/30
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 穆祥維

1.具有慣性平衡機構的多級雙質量飛輪，該多級雙質量飛輪為三級分段變剛度雙質量飛輪，包括初級飛輪（1）、從動盤（2）和次級飛輪（3），從動盤（2）與次級飛輪（3）連接并安裝在初級飛輪（1）內，在次級飛輪（3）上且靠近外圓均布設有兩個補償機構和兩個平衡機構，次級飛輪（3）上且靠近外圓均布設有兩個沿徑向方向設置的凹槽和兩個沿圓周方向設置的滑槽（4）；

所述補償機構包括軸銷（5）、滾針軸承（6）、導桿（7）、導槽（8）和復位彈簧（9）；所述軸銷（5）穿過滾針軸承（6），滾針軸承（6）與初級飛輪（1）的內邊緣接觸；所述導槽（8）插入凹槽內并與凹槽固定配合，所述導桿（7）的一端與軸銷（5）連接，另一端伸進導槽（8）內，所述復位彈簧（9）設置在導槽（8）內，復位彈簧（9）的一端壓在導桿（7）上，另一端壓在凹槽的底端上；

所述平衡機構包括支撐桿（10）、平衡桿（11）和平衡塊（12），所述支撐桿（10）的一端設置在滑槽（4）內并與滑槽（4）滑動配合，所述平衡桿（11）固定在支撐桿（10）的另一端上，平衡桿（11）的一端與導桿（7）鉸接，所述平衡塊（12）固定在平衡桿（11）的另一端上，所述平衡桿（11）沿次級飛輪（3）的圓周分布并與次級飛輪（3）的表面平行；

以初級飛輪（1）的中心O為坐標原點建立坐標系，所述初級飛輪（1）的內邊緣的規律曲面在坐標系第I象限中的型線由如下方式確定，其中R₁是初級飛輪（1）給定的初始參數：

1）以半徑R₁在0°～7°畫圓弧；

2）由極坐標方程得到AB段，其中，K_b為復位彈簧線剛度；θ_a=7°，7°＜θ≤17°；M_JAB是AB段補償轉矩，且

其中：a₀、a₁、a₂和a₃均通過函數擬合得到的補償轉矩函數參數,a₀=14.7,a₁=-0.2,a₂=0.3,a₃=0；M₁=K_θ1θ(0≤θ＜12°),M₂=K_θ1θ₁+K_θ2(θ-θ₁)(12°≤θ＜35°),θ₁=12°,K_θ1為三個兩組周向彈簧串聯時的扭轉剛度,K_θ2為兩個兩組周向彈簧串聯時的扭轉剛度；

3）以OB為半徑R₂在17°～31°畫圓弧BC段；

4）由極坐標方程ρ(θ)=R1-(R1-R2)2+1Kb∫θcθ[MJCD(θ)dθ]]>得到CD段，其中θ_c=31°，31°≤θ＜40°，M_JCD是CD段補償轉矩，且

其中:b₀、b₁、b₂和b₃均通過函數擬合得到的補償轉矩函數參數，b₀=1496.7，b₁=-109.66，b₂=2.8321，b₃=-0.0192；M₂=K_θ1θ₁+K_θ2(θ-θ₁)（12°≤θ＜35°），M₃=K_θ1θ₁+K_θ2(θ₂-θ₁)+K_θ3(θ-θ₂)（35°≤θ≤40°），θ₁=12°θ₂=35°；K_θ3為只有一個彈簧工作時的扭轉剛度；

5）以OD為半徑R₃在40°～90°畫出一段圓??；

所述初級飛輪（1）的內邊緣的規律曲面在坐標系第Ⅱ象限中的型線由第Ⅰ象限的型線關于Y軸的鏡像，第Ⅲ象限和第Ⅳ象限中的型線由第Ⅰ象限和第Ⅱ象限型線關于X軸的鏡像。