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一種轉動慣量能調的慣性飛輪組裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供一種轉動慣量能調的慣性飛輪組裝置，包括旋轉主軸、能拆卸式固定設置在旋轉主軸的突出部的飛輪片，以及設置為能使飛輪片沿軸向移動并能固定飛輪片的飛輪片拆卸機構，其中，拆卸機構包括跨過旋轉主軸并與飛輪片平行布置的飛輪片拆卸盤，以及設置在飛輪片拆卸盤的兩端用于支撐飛輪片拆卸盤的安裝支座。設置在安裝支座上的直線導軌上設置運動體，用于帶動飛輪片拆卸盤安裝或拆卸飛輪片。飛輪片選擇性地固定在旋轉主軸和飛輪片拆卸盤中的一個上。此裝置結構簡單、操作方便、成本較低，同時在各種工作狀態下牢固可靠。
【專利說明】一種轉動慣量能調的慣性飛輪組裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種慣性飛輪組裝置，具體地涉及一種轉動慣量能調的慣性飛輪組裝置。
【背景技術】
[0002]在車輛制動器的試驗方法中，是將車輛的平動質量轉化為轉動慣量，用慣性飛輪組來模擬車輛在實際制動時的制動過程。在車輛制動器試驗臺的設計過程中，對于慣性飛輪組的設計，既要滿足試驗方法中對轉動慣量高精度的要求，同時在一定范圍內還要滿足不同車型對轉動慣量的要求。因此慣性飛輪組的轉動慣量應設計為能調的，可以根據試驗需要隨意調整慣性飛輪組的轉動慣量，能夠適應不同車型的試驗要求，使用簡單方便，提高工作效率，降低使用成本。為了實現慣性飛輪組的轉動慣量能調，慣性飛輪組中的飛輪片必須設計成為可隨意組合、自由裝拆的飛輪片組合，同時要求各飛輪片在各種狀態下牢固可
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[0003]現有技術中，常常采用一種利用撥叉結構來實現飛輪片的自由裝拆能調的，由此實現轉動慣量能調的慣性飛輪組裝置。如圖1所示，飛輪片52與旋轉主軸53通過軸承54與撥叉55連接，每個飛輪片52下方均設置有支架51。當撥叉55通過螺栓56與飛輪片52固定時，旋轉主軸53就帶動飛輪片52旋轉，當撥叉55與飛輪片52松開時，飛輪片52與下方支架51固定，飛輪片52與旋轉主軸53之間是通過軸承54連接的，因此飛輪片52不會隨旋轉主軸53旋轉，這樣就可以實現調節慣性飛輪組的轉動慣量。
[0004]采用撥叉結構拆卸飛輪片時，飛輪片與旋轉主軸通過軸承連接，選取合適的軸承是關鍵技術。尤其是慣性飛輪組的制動扭矩大、工作轉速高，則慣性飛輪組的旋轉主軸軸徑較大，選取滿足轉速要求的軸承較困難，同時撥叉結構要求每個飛輪片均必須布置2個以上軸承，多個軸承需要潤滑，使慣性飛輪組的結構較為復雜，成本較高。

【發明內容】

[0005]針對現有技術中所存在的上述問題，本發明提出了一種轉動慣量能調的慣性飛輪組裝置，飛輪片與旋轉主軸的連接不是通過軸承連接，而是通過固定件實現能拆式固定連接，降低了對軸承的選型要求。并且整體裝置還具有結構簡單，操作方便，維護簡單，生產成本低等優點。
[0006]根據本發明，提供一種轉動慣量能調的慣性飛輪組裝置，包括旋轉主軸、能拆卸式固定設置在旋轉主軸上的飛輪片，以及設置為能使飛輪片沿軸向移動并能固定飛輪片的飛輪片拆卸機構，其中，拆卸機構包括跨過旋轉主軸并與飛輪片平行布置的飛輪片拆卸盤，以及設置在飛輪片拆卸盤的兩端用于支撐飛輪片拆卸盤的安裝支座，其中，飛輪片能夠選擇性地固定在旋轉主軸和飛輪片拆卸盤中的一個上。
[0007]優選地，在旋轉主軸上設置至少一個飛輪片。飛輪片能與旋轉主軸拆卸式固定連接，實現了飛輪組裝置的轉動慣量能調性。[0008]優選地，飛輪片拆卸盤設置為能在其兩側同時固定連接飛輪片。因此，同一飛輪片拆卸盤可適用多個飛輪片。
[0009]拆卸機構還包括固定設置在安裝支座上的支架、固定設置在支架上的導向件，安裝在導向件上并能由導向件引導的運動體，其中，運動體與飛輪片拆卸盤固定連接。因此，在運動體帶動下，飛輪片拆卸盤能軸向移動。同時，運動體還起到了支撐飛輪片拆卸盤的作用。
[0010]在一個實施例中，導向件為心軸，運動體為安裝在心軸上的直線軸承。直線軸承能在心軸上滑動。
[0011]在另一個實施例中，導向件為直線導軌，運動體為設置在直線導軌上的滑塊。滑塊能在直線導軌滑行，飛輪片拆卸盤與線性滑塊固定連接。
[0012]還有一個實施例，導向件為滾珠絲杠，運動體為安裝在滾珠絲杠上的帶法蘭的螺母。帶法蘭的螺母在螺桿軸上能螺旋運動，飛輪片拆卸盤與螺母固定連接。
[0013]在一個實施例中，旋轉主軸設置有用于與飛輪片拆卸式固定連接的徑向突出部。使得安裝在徑向突出部的飛輪片能隨著旋轉主軸旋轉，拆卸下來的飛輪片處于旋轉主軸的其它軸段，不能隨著旋轉主軸旋轉，且與旋轉的軸不產生干涉。
[0014]優選的，飛輪片通過固定件與旋轉主軸的徑向突出部同軸心式連接。
[0015]飛輪片拆卸盤設置為與支架拆卸式固定連接。保證了飛輪片拆卸盤的軸向位置。
[0016]飛輪片拆卸盤與支架、運動體和飛輪片都采用固定件連接。并保證連接和拆卸操作方便。
[0017]安裝支座上設置用于存放固定件的分隔式儲物柜。使相應的固定件放到相應的位置，能防止固定件丟失，同時使得操作效率提高。
[0018]與現有技術相比，本發明的優點在于，飛輪片與旋轉主軸采用固定件實現拆卸式固定連接，其結構簡單，成本低；利用導向件作為線性引導，承載能力好，定位精準高，摩擦力小；飛輪片和飛輪片拆卸盤在運動體帶動下可以在導向件上靠人力推動能滑動，操作方便；且本裝置整體組裝容易，通用性好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]下面將結合附圖來對本發明的優選實施例進行詳細地描述。在圖中:
[0020]圖1顯示了現有技術的具有撥叉結構的轉動慣量能調的慣性飛輪組裝置；
[0021]圖2顯示了根據本發明的轉動慣量能調的慣性飛輪組裝置的主視圖；
[0022]圖3顯示了根據本發明的轉動慣量能調的慣性飛輪組裝置的俯視圖；
[0023]圖4顯示了來自圖2的A-A剖視圖；
[0024]圖5顯示了根據本發明的轉動慣量能調的慣性飛輪組裝置的拆卸機構的立體圖。
[0025]在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標記。附圖并未按照實際的比例繪制。
【具體實施方式】
[0026]在下文中將介紹根據本發明的優選實施例。
[0027]在一個優選實施例中，提供了根據本發明的一種轉動慣量能調的慣性飛輪組裝置100，如圖2和圖3所示。飛輪組裝置100包括旋轉主軸1、飛輪片2和飛輪片拆卸機構10，飛輪拆卸機構10能使飛輪片2沿軸向移動并能使拆卸下來的飛輪片2固定。其中，飛輪片2選擇性地固定在旋轉主軸I和拆卸機構10的一個上。在本文中，所述的軸向可定義為與旋轉主軸I的軸向相同的方向。
[0028]飛輪片2同軸心式套在旋轉主軸I上，并能與旋轉主軸I能拆卸式固定連接。在旋轉主軸I上設置至少一個與其能拆卸式固定連接的飛輪片2。飛輪片2從旋轉主軸I拆卸后，旋轉主軸I本身也具有轉動慣量，能用來模擬車輛的制動過程。因此，能實現轉動慣量能調性。
[0029]如圖4的A-A剖視圖所示，在旋轉主軸I固定飛輪片2的軸段上設置突出部4，即旋轉主軸I與飛輪片2固定連接工作時配合軸段的直徑大于飛輪片拆卸后放置飛輪片的軸段直徑。優選地，可通過螺釘3將飛輪片2固定在旋轉主軸I的突出部4。因此，實現了安裝在徑向突出部4的飛輪片2能隨著旋轉主軸I旋轉，而拆卸下來的飛輪片2不能隨著旋轉主軸I旋轉，并與旋轉的旋轉主軸I不產生干涉。還可以在旋轉主軸I上設置突出部4的相應位置處，固定設置主軸法蘭，用于替代突出部4，也能實現與突出部4相同的作用。主軸法蘭的結構和與旋轉主軸I以及與飛輪片2的連接關系都是本領域的技術人員所熟知的，因此在本文中未顯示相應附圖，且略去其詳細的描述。
[0030]圖5顯示了飛輪片拆卸機構10，其包括跨過旋轉主軸I并在軸向與飛輪片2平行的飛輪片拆卸盤11，例如，其可構造為近似半圓形板件。在飛輪片拆卸盤11的兩端分別設置安裝支座12用于支撐飛輪片拆卸盤11。
[0031]如圖5所示，在安裝支座12上的安裝支座平臺13為平面板狀，其上固定連接支架14，例如，可通過螺栓15將支架14固定在安裝支座平臺13上。支架14用于支撐心軸16。例如，心軸16穿過支架14并固定在支架14上。
[0032]在心軸16上安裝直線軸承17，直線軸承17能在心軸16上滑動。飛輪片拆卸盤11固定在直線軸承17上，因此能實現對飛輪片拆卸盤11的支撐，以及在直線軸承17帶動下，飛輪片拆卸盤11能軸向移動。優選地，在飛輪片拆卸盤11兩端固定連接連接板18，例如可通過焊接，連接板18再通過螺栓19與直線軸承17固定連接。
[0033]支架14除了支撐心軸16外，還用于固定飛輪片拆卸盤11，以限制其軸向位置。因此，在位置上和數量上，支架14和飛輪片拆卸盤11匹配。優選地，可以通過螺栓32將飛輪片拆卸盤11固定連接在支架14上。
[0034]為保證飛輪片拆卸盤11與飛輪片2固定連接并整體軸向移動，優選地，在飛輪片拆卸盤11和飛輪片2周向上分別設置有螺栓孔20和螺栓孔21，其保證在接觸時，兩個螺栓孔20、21相互匹配，利用螺栓能將兩者固定連接。
[0035]心軸16和直線軸承17可以采用其他結構。例如，在另一個實施例中，直線導軌固定于支架14上，滑塊設置在直線導軌上，并保證滑塊能在直線導軌上滑行，于滑塊上固定設置飛輪片拆卸盤11，使滑塊能帶動飛輪片拆卸盤11軸向運動，并對飛輪片拆卸盤11乃至飛輪片2起支撐作用。所述的直線導軌和滑塊的結構，以及與支架14和飛輪片拆卸盤11的連接，對本領域技術人員都是顯而易見的，本文中未給出詳細的附圖。
[0036]例如，在又一個實施例中，心軸16和直線軸承17還可以采用滾珠絲杠結構代替。螺桿軸通過支架14固定在安裝支座12上，帶法蘭的螺母可以在螺桿軸上旋轉運動，飛輪片拆卸盤11與螺母固定連接，使螺母能帶動飛輪片拆卸盤11軸向運動，優選地，可以通過螺栓將飛輪片拆卸盤11與螺母固定連接。對本領域技術人員，滾珠絲杠結構都是顯而易見的，且與飛輪片拆卸盤11與安裝支座12的連接也是熟知的，本文中未給出詳細的附圖。
[0037]優選地，安裝支座12上設置用于存放上述螺釘3和螺栓32等的分隔式儲物柜29，以防被拆卸下來的螺釘3和螺栓32等丟失。還可以在儲物間29內設置安放板30，其上設置孔31，用于整理螺釘3和螺栓32等，可以將不同用途或不同型號的螺釘3和螺栓32放到不同位置的孔31內，因此保證操作更方便。
[0038]下面根據圖2到圖5來描述使用根據本發明的飛輪組裝置的方法。第一步，安裝慣性飛輪組裝置100，在旋轉主軸I上設定合適的飛輪片2，即在實際的車輛制動器的試驗中，根據不同的車型，選擇適當的飛輪片2的數量；第二步，根據試驗要求，使旋轉主軸I帶動飛輪片2轉動，進行測量。
[0039]為適應不同的車型，設定合適的飛輪片2包括從旋轉主軸I拆卸飛輪片2并安放飛輪片2:首先，斷開飛輪片拆卸盤11和支架14的固定連接，即松開螺栓32，將飛輪片拆卸盤11從支架14上拆卸，同時，將螺栓32放到儲物間29內的相應安放板30上；接著，人工移動直線軸承17，帶動飛輪片拆卸盤11接觸式靠近需要拆卸的飛輪片2 ;其次，手動旋轉主軸1，使得飛輪片2與飛輪片拆卸盤11上的孔21與孔20對齊，并從儲物柜29中，取出螺栓，將飛輪片拆卸盤11與飛輪片2固定連接；再次，將飛輪片2從旋轉主軸I上拆卸，即拆卸飛輪片2與旋轉主軸I的突出部4處的螺釘3，并將螺釘3放到儲物間29內的相應安放板30上；又次，與以上直線軸承17移動方向相反的方向移動直線軸承17，使飛輪片拆卸盤11帶動飛輪片2返回支架14處；最后，從儲物柜29中，取出螺栓32，固定連接飛輪片拆卸盤11和支架14。因為，被拆卸下來的飛輪片2被飛輪片拆卸盤11固定在支架14位置，其處的旋轉主軸I的直徑小于旋轉主軸I突出部4的直徑，因此，被拆卸下來的飛輪片2不會隨著旋轉主軸2旋轉，這樣就可以實現轉動慣量可調。
[0040]設定合適的飛輪片2當然還包括從飛輪片拆卸盤11安裝飛輪片2到旋轉主軸I上，與上述拆卸過程相反的:首先，斷開飛輪片拆卸盤11和支架14的固定連接，即松開螺栓32，將飛輪片拆卸盤11從支架14上松開，同時，將螺栓32放到儲物間29內的相應安放板30上；接著，人工移動直線軸承17，使飛輪片拆卸盤11帶動飛輪片2接觸式靠近旋轉主軸I的突出部4 ;其次，從儲物間29內的相應安放板30上取出的螺釘3，手動選擇主軸1，將飛輪片2與旋轉主軸I的突出部4固定連接；再次，松開此處螺栓，即斷開飛輪片2與飛輪片拆卸盤11的固定連接，并將所拆卸下來的螺栓放回儲物間29內的相應安放板30上。又次，與以上直線軸承17移動方向相反的方向，移動直線軸承17，只帶動飛輪片拆卸盤11返回支架14處；最后，從分隔式儲物柜29中，取出螺栓32，固定連接飛輪片拆卸盤11和支架14。
[0041]通過以上的拆卸和安裝飛輪片2，實現了飛輪片2的隨意組合，滿足了飛輪組裝置100的轉動慣量可調。同時，飛輪組裝置100在各種狀態下都牢固可靠。且在試驗過程中，能靠人力完成飛輪片2的拆卸和安裝，并操作簡單，安全。使用直線導軌作為線性導弓丨，承載力大，定位精度高，摩擦力小，磨耗少能長時間維持運動精度。裝置100本身結構簡單，很容易組裝并具有互換性。
[0042]以上所述僅為本發明的優選實施方式，但本發明保護范圍并不局限于此，任何本領域的技術人員在本發明公開的技術范圍內，可容易地進行改變或變化，而這種改變或變化都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以權利要求書的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種轉動慣量能調的慣性飛輪組裝置，包括旋轉主軸、能拆卸式固定設置在所述旋轉主軸上的飛輪片，以及設置為能使所述飛輪片沿軸向移動并能固定所述飛輪片的飛輪片拆卸機構，其中，所述拆卸機構包括跨過所述旋轉主軸并與所述飛輪片平行布置的飛輪片拆卸盤，以及設置在所述飛輪片拆卸盤的兩端用于支撐所述飛輪片拆卸盤的安裝支座，其中，所述飛輪片能夠選擇性地固定在所述旋轉主軸和飛輪片拆卸盤中的一個上。
2.根據權利要求1所述的飛輪組裝置，其特征在于，在所述旋轉主軸上設置至少一個所述飛輪片。
3.根據權利要求1所述的飛輪組裝置，其特征在于，所述飛輪片拆卸盤設置為能在其兩側同時固定連接所述飛輪片。
4.根據權利要求1所述的飛輪組裝置，其特征在于，所述拆卸機構還包括固定設置在所述安裝支座上的支架、固定設置在所述支架上的導向件，以及安裝在所述導向件上并能由所述導向件引導的運動體，其中，所述運動體與所述飛輪片拆卸盤固定連接。
5.根據權利要求4所述的飛輪組裝置，其特征在于，所述導向件為心軸，所述運動體為安裝在所述心軸上的直線軸承。
6.根據權利要求4所述的飛輪組裝置，其特征在于，所述導向件為直線導軌，所述運動體為設置在所述直線導軌上的滑塊。
7.根據權利要求4所述的飛輪組裝置，其特征在于，所述導向件為滾珠絲杠，所述運動體為安裝在所述滾珠絲杠上的帶法蘭的螺母。
8.根據權利要求1所述的飛輪組裝置，其特征在于，所述旋轉主軸設置有用于與所述飛輪片拆卸式固定連接的徑向突出部。
9.根據權利要求8所述的飛輪組裝置，其特征在于，所述飛輪片通過固定件與所述旋轉主軸的徑向突出部同軸心式連接。
10.根據權利要求4所述的飛輪組裝置，其特征在于，所述飛輪片拆卸盤設置為與所述支架拆卸式固定連接。
11.根據權利要求1到10中任一項所述的飛輪組裝置，其特征在于，所述飛輪片拆卸盤與所述支架、所述運動體和所述飛輪片都采用固定件連接。
12.根據權利要求9或11所述的飛輪組裝置，其特征在于，所述安裝支座上設置用于存放所述固定件的分隔式儲物柜。
【文檔編號】G01M13/00GK103592118SQ201310625769
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】雷雪梅, 周洪波, 葛玉柱 申請人:株洲高精傳動技術有限公司