專利名稱：一種兆瓦級(jí)直驅(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，特別涉及一種兆瓦級(jí)直驅(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁風(fēng)力發(fā)
電機(jī)組。
背景技術(shù)：
在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中，采用風(fēng)輪直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)稱為直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，但 直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是近年來發(fā)展起來的新技術(shù)產(chǎn)品，其優(yōu)點(diǎn)在于減少增速齒輪箱和傳動(dòng) 系統(tǒng)部件，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的可靠性和發(fā)電效率，降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)組噪聲。發(fā)電機(jī)與電網(wǎng) 之間采用全功率變流器。適合電網(wǎng)故障運(yùn)行能力。 目前在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上有直驅(qū)外轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，有直驅(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)子采用單軸承風(fēng)力 發(fā)電機(jī)組，有直驅(qū)雙軸承實(shí)心軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。 以上各種直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組都存在不同層次欠缺。如直驅(qū)外轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機(jī) 組，封閉不好，風(fēng)沙蚊蟲等容易進(jìn)入發(fā)電機(jī)內(nèi)部，給發(fā)電造成損害，由機(jī)倉(cāng)到輪轂需要從發(fā) 電機(jī)外面通過，很不安全。再如單軸承支撐結(jié)構(gòu)的發(fā)電機(jī)組，需要一個(gè)軸承同時(shí)承載軸向力 和徑向力兩種力矩，軸承要求極高，軸承制造加工困難，成本高。雙軸承實(shí)心軸風(fēng)力發(fā)電機(jī) 組支撐軸固定在前后端蓋上，后端蓋再固定在機(jī)座上，使得后端蓋要承受機(jī)殼、定子、轉(zhuǎn)子、 前端蓋、轉(zhuǎn)子支撐軸和固定在轉(zhuǎn)子上的葉輪及其自身的重量。后端蓋承受的載荷太大。再 如雙軸承支撐實(shí)芯軸子直驅(qū)發(fā)電機(jī)存在通風(fēng)散熱不好，由機(jī)倉(cāng)至輪轂需要經(jīng)過發(fā)電機(jī)外面 通過，存在安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種載荷分布均勻、對(duì)后端蓋和支撐轉(zhuǎn)子
的軸承承載能力要求低、安全性能高的兆瓦級(jí)直驅(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。 為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型包括風(fēng)輪、變漿距系統(tǒng)、永磁發(fā)電機(jī)、機(jī)艙機(jī)
座和偏航系統(tǒng)，永磁發(fā)電機(jī)包括機(jī)殼、定子、前端蓋、轉(zhuǎn)子、后端蓋和轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)，所
述的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)包括動(dòng)軸、軸承I、定軸和軸承11，動(dòng)軸和定軸均為空心軸，動(dòng)軸套
定軸外，動(dòng)軸和定軸之間的一端設(shè)軸承1、另一端設(shè)軸承II，轉(zhuǎn)子固定在動(dòng)軸上，動(dòng)軸與風(fēng)
輪連接，定軸與機(jī)艙機(jī)座連接。 為了在便于維護(hù)人員通過的前提下，使重心向機(jī)艙機(jī)座偏移，所述動(dòng)軸和定軸為 錐形空心軸，定軸的大端與機(jī)艙機(jī)座相固定。 為了便于后端蓋、定軸和機(jī)艙機(jī)座的固定，并使載荷分布更均勻，所述的定軸上設(shè)
有處在后端蓋外的擋臺(tái)，后端蓋、擋臺(tái)和機(jī)艙機(jī)座通過連接件依次串接固定。 為了便于永磁發(fā)電機(jī)內(nèi)部散熱，所述的機(jī)殼上設(shè)有散熱筋，后端蓋上設(shè)有散熱風(fēng)扇。 本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的風(fēng)輪直接與動(dòng)軸相連接，使風(fēng)輪捕獲風(fēng) 的動(dòng)能直接驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，使發(fā)電機(jī)把動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能?？招亩ㄝS可以提供設(shè)備維修人員由機(jī)艙機(jī)座到輪轂的通道，保證人身安全。動(dòng)軸由兩個(gè)軸承支撐，軸承承載能力要求 低，發(fā)電機(jī)承載一側(cè)端蓋與定軸同時(shí)與機(jī)艙機(jī)座連接，達(dá)到端蓋承擔(dān)發(fā)電機(jī)定子載荷，定軸 承擔(dān)轉(zhuǎn)子和風(fēng)輪載荷的目的。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、風(fēng)能利用率好、發(fā)電效率高、運(yùn)行 穩(wěn)定可靠、整機(jī)組合簡(jiǎn)單科學(xué)的優(yōu)點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1中件4和件7的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中1、風(fēng)輪，2、變漿距系統(tǒng)，3、動(dòng)軸，4、永磁發(fā)電機(jī)，5、散熱筋，6、散熱風(fēng)扇，7、機(jī) 艙機(jī)座，8、偏航系統(tǒng)，9、螺栓I， 10、螺栓II， 11、機(jī)殼，12、螺栓III， 13、定子，14、前端蓋，15、 轉(zhuǎn)子，16、密封圈，17、軸承1，18、定軸，19、軸承11，20、后端蓋。
具體實(shí)施方式如圖1所示的一種具體實(shí)施例，它包括風(fēng)輪1 、變漿距系統(tǒng)2、永磁發(fā)電機(jī)4、機(jī)艙機(jī) 座7和偏航系統(tǒng)8。 如圖2所示，永磁發(fā)電機(jī)4包括機(jī)殼11、定子13、前端蓋14、轉(zhuǎn)子15、后端蓋20和 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)，前端蓋14通過螺栓III 12固定在機(jī)殼11的前端，后端蓋20通過螺栓 III 12固定在機(jī)殼11的后端。機(jī)殼11上設(shè)有散熱筋5，后端蓋20上設(shè)有散熱風(fēng)扇6。定 子13和轉(zhuǎn)子15設(shè)置在機(jī)殼11內(nèi)。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)包括動(dòng)軸3、軸承117、定軸18和軸 承II 19，動(dòng)軸3和定軸18均為錐形空心軸，動(dòng)軸3和定軸18插在機(jī)殼11中，動(dòng)軸3套在 定軸18夕卜，動(dòng)軸3和定軸18之間的一端設(shè)軸承I 17、另一端設(shè)軸承I1 19，轉(zhuǎn)子15固定在 動(dòng)軸3上，動(dòng)軸3通過螺栓II 10與風(fēng)輪1連接，動(dòng)軸3與前端蓋14之間設(shè)有密封圈16。 定軸18處在后端蓋20外的一端有擋臺(tái)，后端蓋20、擋臺(tái)和機(jī)艙機(jī)座7通過螺栓I 9依次串 接固定。
權(quán)利要求一種兆瓦級(jí)直驅(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，包括風(fēng)輪(1)、變漿距系統(tǒng)(2)、永磁發(fā)電機(jī)(4)、機(jī)艙機(jī)座(7)和偏航系統(tǒng)(8)，永磁發(fā)電機(jī)(4)包括機(jī)殼(11)、定子(13)、前端蓋(14)、轉(zhuǎn)子(15)、后端蓋(20)和轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)包括動(dòng)軸(3)、軸承I(17)、定軸(18)和軸承II(19)，動(dòng)軸(3)和定軸(18)均為空心軸，動(dòng)軸(3)套定軸(18)外，動(dòng)軸(3)和定軸(18)之間的一端設(shè)軸承I(17)、另一端設(shè)軸承II(19)，轉(zhuǎn)子(15)固定在動(dòng)軸(3)上，動(dòng)軸(3)與風(fēng)輪(1)連接，定軸(18)與機(jī)艙機(jī)座(7)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的兆瓦級(jí)直驅(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其特征在于所述動(dòng)軸(3)和定軸(18)為錐形空心軸，定軸(18)的大端與機(jī)艙機(jī)座(7)相固定。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的兆瓦級(jí)直驅(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其特征在于所述的定軸(18)上設(shè)有處在后端蓋(20)外的擋臺(tái)，后端蓋(20)、擋臺(tái)和機(jī)艙機(jī)座(7)通過連接件依次串接固定。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的兆瓦級(jí)直驅(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，其特征在于所述的機(jī)殼(11)上設(shè)有散熱筋(5)，后端蓋(20)上設(shè)有散熱風(fēng)扇(6)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種兆瓦級(jí)直驅(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，本實(shí)用新型包括風(fēng)輪、變漿距系統(tǒng)、永磁發(fā)電機(jī)、機(jī)艙機(jī)座和偏航系統(tǒng)，永磁發(fā)電機(jī)包括機(jī)殼、定子、前端蓋、轉(zhuǎn)子、后端蓋和轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)，所述的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)包括動(dòng)軸、軸承I、定軸和軸承II，動(dòng)軸和定軸均為空心軸，動(dòng)軸套定軸外，動(dòng)軸和定軸之間的一端設(shè)軸承I、另一端設(shè)軸承II，轉(zhuǎn)子固定在動(dòng)軸上，動(dòng)軸與風(fēng)輪連接，定軸與機(jī)艙機(jī)座連接。本實(shí)用新型空心定軸可以提供設(shè)備維修人員由機(jī)艙機(jī)座到輪轂的通道，保證人身安全。軸承承載能力要求低，發(fā)電機(jī)承載一側(cè)端蓋與定軸同時(shí)與機(jī)艙機(jī)座連接，達(dá)到端蓋承擔(dān)發(fā)電機(jī)定子載荷，定軸承擔(dān)轉(zhuǎn)子和風(fēng)輪載荷的目的。
文檔編號(hào)H02K5/02GK201486773SQ20092022445
公開日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者華小平 申請(qǐng)人:華小平;山東魯科風(fēng)電設(shè)備有限公司