專利名稱：用于組裝發(fā)電機(jī)零件的方法、發(fā)電機(jī)和風(fēng)力渦輪機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于組裝發(fā)電機(jī)零件的方法。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種發(fā)電機(jī)和一種風(fēng)力渦輪機(jī)。
背景技術(shù)：
用于風(fēng)力渦輪機(jī)的永磁體(PM)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。在此，多個(gè)永磁體材料桿或段被安裝到處于某種轉(zhuǎn)子基座結(jié)構(gòu)上的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子表面上。這些磁體的目的是在發(fā)電機(jī)定子線圈中感應(yīng)出電流，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁體穿過(guò)發(fā)電機(jī)定子線圈。最重要的是，由于磁體與定子線圈之間的距離通常僅有幾毫米，因而磁體被充分固定到所述轉(zhuǎn)子基座結(jié)構(gòu)。在EP I 860 755 A2中提供了一種永磁體轉(zhuǎn)子布局結(jié)構(gòu)。該布局結(jié)構(gòu)包括具有徑 向外緣的轉(zhuǎn)子。磁體架的圓周陣列通過(guò)至少一個(gè)螺釘或螺栓而被固定到轉(zhuǎn)子的外緣。螺栓或螺釘穿透轉(zhuǎn)子基座結(jié)構(gòu)，并被附接到安裝板的螺紋部分。與前述現(xiàn)有技術(shù)有關(guān)的一個(gè)難題是，為了將永磁體保持和維持在正確位置并且為了經(jīng)受一旦磁體磁化作用于磁體的磁引力，需要許多螺栓和螺母，因而將永磁體(包括其安裝板)裝配或安裝到轉(zhuǎn)子基座的過(guò)程非常費(fèi)時(shí)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)目的是要提供一種用于組裝發(fā)電機(jī)零件的有利方法。本發(fā)明的第二個(gè)目的是要提供一種有利的發(fā)電機(jī)。本發(fā)明的第三個(gè)目的是要提供一種有利的風(fēng)力渦輪機(jī)。第一個(gè)目的通過(guò)權(quán)利要求I所述的用于組裝發(fā)電機(jī)零件的方法得以實(shí)現(xiàn)。第二個(gè)目的通過(guò)權(quán)利要求6所述的發(fā)電機(jī)得以實(shí)現(xiàn)。第三個(gè)目的通過(guò)權(quán)利要求14所述的風(fēng)力渦輪機(jī)得以實(shí)現(xiàn)。各從屬權(quán)利要求限定了本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)。在本發(fā)明的用于組裝發(fā)電機(jī)零件的方法中，磁體組件包括安裝板和至少一個(gè)磁體，且其是通過(guò)將安裝板焊接到基座元件而被緊固到所述基座元件。用焊接來(lái)代替螺栓、螺母或螺絲具有的優(yōu)點(diǎn)在于簡(jiǎn)單、有效且節(jié)省成本。例如，螺栓、螺母或螺釘必須人工安裝和擰緊，而點(diǎn)焊能夠通過(guò)工業(yè)機(jī)器人執(zhí)行。磁體組件可在焊接到基座之前被定位和維持就位?；缈梢允前l(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的一部分。優(yōu)選地可使用非磁化磁體。在將安裝板焊接到基座元件之后，非磁化磁體能夠被磁化。在緊固過(guò)程期間，因?yàn)椴粫?huì)有磁引力作用于磁體與用于緊固的裝置之間，因而使用非磁化磁體是有利的。優(yōu)選地，安裝板通過(guò)工業(yè)機(jī)器人而被焊接到基座元件。這種工業(yè)機(jī)器人能夠執(zhí)行用于安裝過(guò)程所需的多個(gè)步驟。例如，工業(yè)機(jī)器人可從儲(chǔ)器中選取預(yù)安裝的磁體組件，并將其定位在發(fā)電機(jī)基座元件上的正確位置?；缈梢允前l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子基座結(jié)構(gòu)。而且，工業(yè)機(jī)器人可以在緊固期間不需要其他保持裝置而維持就位。此外，工業(yè)機(jī)器人能夠通過(guò)在沿著安裝板結(jié)構(gòu)的多個(gè)焊點(diǎn)，特別是電焊點(diǎn)將安裝板焊接到基座結(jié)構(gòu)而將磁體組件緊固到基座元件。優(yōu)選地，通過(guò)將安裝板點(diǎn)焊到基座元件，安裝板可被緊固到基座元件。銅焊和/或硬釬焊也是可行的。至于焊接點(diǎn)的數(shù)量，必須確保獲得足夠的點(diǎn)，從而，永磁體組件將在安裝期間以及在操作期間維持其位置。永磁體組件必須能夠經(jīng)受一旦磁體被磁化而可能出現(xiàn)的任一磁引力。此外，通過(guò)本發(fā)明，由于將螺母擰緊到特定力矩水平的費(fèi)時(shí)過(guò)程由快速的工業(yè)機(jī)器人點(diǎn)焊過(guò)程替代，確保了至少將永磁體組件緊固到基座結(jié)構(gòu)的過(guò)程在時(shí)間上被縮短。本發(fā)明的發(fā)電機(jī)包括磁體組件和基座元件。磁體組件包括安裝板和 至少一個(gè)磁體。安裝板通過(guò)多種焊接，優(yōu)選為點(diǎn)焊而被緊固到基座元件。例如，發(fā)電機(jī)可包括轉(zhuǎn)子?；梢允寝D(zhuǎn)子的一部分或者基座元件可被連接到轉(zhuǎn)子。磁體組件能夠包括至少一個(gè)永磁體。而且，磁體能夠被分段。這允許容易的組裝。例如，多個(gè)永磁體可被連接到相同的安裝板。有利地，磁體能夠被保護(hù)蓋覆蓋。保護(hù)蓋能夠包括不銹鋼或塑性材料。例如，保護(hù)蓋可由不銹鋼或塑性材料組成。保護(hù)蓋提供磁體或磁體材料抗腐蝕和其他環(huán)境影響的保護(hù)。通常，發(fā)電機(jī)可以是直驅(qū)式發(fā)電機(jī)。安裝板可以通過(guò)多種點(diǎn)焊和/或銅焊和/或硬焊接而被緊固到基座元件。本發(fā)明的風(fēng)力渦輪機(jī)包括本發(fā)明的發(fā)電機(jī)，如前所述。本發(fā)明的風(fēng)力渦輪機(jī)與本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)具有相同的優(yōu)點(diǎn)。在本發(fā)明的上下文中，焊接包括點(diǎn)焊、銅焊和釬焊，特別是硬釬焊。


根據(jù)下文結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述，本發(fā)明進(jìn)一步的特征、性能和優(yōu)點(diǎn)將變得清
/E. o圖I示意性地示出了風(fēng)力渦輪機(jī)。圖2以透視圖示意性地示出了本發(fā)明發(fā)電機(jī)的零件。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將參照?qǐng)DI和圖2來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施例。圖I示意性地示出了風(fēng)力渦輪機(jī)I。該風(fēng)力渦輪機(jī)I包括塔架2、機(jī)艙3和輪轂4。機(jī)艙3位于塔架2之上。輪轂4包括多個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)葉片5。輪轂4被安裝到機(jī)艙3。而且，輪轂4被樞轉(zhuǎn)安裝，以使其能夠圍繞旋轉(zhuǎn)軸線9旋轉(zhuǎn)。發(fā)電機(jī)6位于機(jī)艙3內(nèi)。風(fēng)力渦輪機(jī)I為直驅(qū)式風(fēng)力渦輪機(jī)。圖2以透視圖示意性地示出了本發(fā)明發(fā)電機(jī)6的零件。發(fā)電機(jī)6包括磁體組件11和基座元件12。磁體組件11包括至少一個(gè)磁體13和安裝板14。磁體13被連接到安裝板14。例如，永磁體13被膠合到安裝板14上。安裝板14通過(guò)點(diǎn)焊被緊固到基座元件12。焊接點(diǎn)由附圖標(biāo)記15表示。磁體13可為永磁體。有利地，使用非磁化磁體13，在將安裝板14點(diǎn)焊到基座元件12上之后，非磁化磁體13被磁化。這避免了各元件之間的干擾的磁引力。此外,磁體13可被分段。例如，多個(gè)永磁體13可被膠合到一個(gè)安裝板14上。基座元件12可以是發(fā)電機(jī)6的轉(zhuǎn)子的一部分，或者基座元件12可被連接到發(fā)電機(jī)6的轉(zhuǎn)子。而且，磁體13能夠被保護(hù)蓋覆蓋。保護(hù)蓋可包括不銹鋼或塑性材料。保護(hù)蓋提供磁體材料抗腐蝕和其他環(huán)境影響的保護(hù)。替代點(diǎn)焊，銅焊或者硬釬焊也是可行的?？傊?，本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)單且節(jié)省成本的發(fā)電機(jī)，特別是用于風(fēng)力渦輪機(jī)的發(fā) 電機(jī)，并提供了一種用于將永磁體組件安裝到發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子基座的簡(jiǎn)單且節(jié)省成本的方法。
權(quán)利要求
1.一種用于組裝發(fā)電機(jī)(6)的零件的方法， 其中磁體組件(11)包括安裝板(14)和至少一個(gè)磁體(13)，且所述磁體組件是通過(guò)將所述安裝板(14)焊接(15)到基座元件(12)而被緊固到所述基座元件(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法， 其中所述磁體組件(11)在焊接到所述基座元件(12)之前被定位和維持就位。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法， 其中非磁化磁體(13)被使用，并且所述非磁化磁體(13)在將所述安裝板(14)焊接到所述基座元件(12)之后被磁化。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的方法， 其中所述安裝板(14)通過(guò)工業(yè)機(jī)器人而被焊接到所述基座元件(12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的方法， 其中通過(guò)將所述安裝板(14)點(diǎn)焊(15)和/或銅焊和/或硬釬焊到所述基座元件(12)，所述安裝板(14)被緊固到所述基座元件(12)。
6.一種包括磁體組件(11)和基座元件(12)的發(fā)電機(jī)(6)，所述磁體組件(11)包括至少一個(gè)磁體(13)和安裝板(14)，其中所述安裝板(14)通過(guò)多種焊接(15)而被緊固到所述基座元件(12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)電機(jī)(6)， 其中所述發(fā)電機(jī)(6)包括轉(zhuǎn)子，并且所述基座元件(12)是所述轉(zhuǎn)子的一部分或者被連接到所述轉(zhuǎn)子。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的發(fā)電機(jī)(6)， 其中所述磁體組件(11)包括至少一個(gè)永磁體(13 )。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的發(fā)電機(jī)(6)， 其中所述磁體(13)被分段。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的發(fā)電機(jī)(6)， 其中所述磁體(13)被保護(hù)蓋覆蓋。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)電機(jī)(6)， 其中所述保護(hù)蓋包括不銹鋼或塑性材料。
12.根據(jù)權(quán)利要求6至11中任一項(xiàng)所述的發(fā)電機(jī)(6)， 其中所述發(fā)電機(jī)(6)為直驅(qū)式發(fā)電機(jī)。
13.根據(jù)權(quán)利要求6至12中任一項(xiàng)所述的發(fā)電機(jī)(6)， 其中所述安裝板(14)通過(guò)多個(gè)點(diǎn)焊(15)和/或銅焊和/或硬釬焊而被緊固到所述基座元件(12)。
14.一種風(fēng)力渦輪機(jī)(1)，其包括根據(jù)權(quán)利要求6至13中任一項(xiàng)所述的發(fā)電機(jī)(6)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于組裝發(fā)電機(jī)(6)的方法，其中磁體組件(11)包括安裝板(14)和至少一個(gè)磁體(13)，且所述磁體組件是通過(guò)將所述安裝板(14)焊接(15)到基座元件(12)而被緊固到所述基座元件(12)。
文檔編號(hào)H02K7/18GK102754310SQ201080064049
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2010年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月16日
發(fā)明者K.安德森 申請(qǐng)人:西門子公司