一種電機的模塊化定子結構的製作方法

2023-06-04 12:13:46

專利名稱：一種電機的模塊化定子結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種大功率電機，更具體的涉及一種風力發電機的模塊化定子結 構，屬於電機領域。
背景技術：
世界風電裝備目前呈現出大型化、變速運行及無齒輪箱等發展趨勢。大型化，即現 在兆瓦級的風電機組已具備了商業化價值，將向更大功率等級的風電機組進行研發設計。 功率等級的變大，帶來了發電機外形尺寸的逐步變大。目前的發電機定子鐵芯採用矽鋼片 疊壓而成，整個定子鐵芯為整圓結構，由於本身剛度較差，而且需要真空壓力浸漆處理，所 以較大直徑的產品在加工、運輸、維護、浸漆設備的選擇、成本等方面均面臨較多的難題。
發明內容為了克服上述問題，本實用新型的目的在於為風力發電機提供一種尺寸小、結構 簡單、裝卸方便的模塊化定子結構，為風力發電機的長期運行提供可靠的保障。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的它包括多個定子模塊及定子支 架，每個定子模塊均由定子鐵芯模塊、定子機座模塊和線圈構成，定子鐵芯模塊與定子機座 模塊通過鴿尾結構進行連接固定，定子鐵芯模塊設有多個齒，齒之間為線圈槽，每個齒上均 套裝線圈，即線圈嵌入在線圈槽中，再進行線圈端部的綁紮固定；多個定子模塊逐一緊挨固 定在圓形定子支架上，組成一個完整的定子。所述每個線圈槽內的兩個線圈之間均用絕緣材料隔開，槽口用槽楔將線圈擋住， 槽楔也為絕緣材料。所述定子鐵芯模塊背部的鴿尾凸起插裝在定子機座模塊所對應的鴿尾槽內，兩者 通過鴿尾結構進行連接固定，結構簡單，性能可靠。所述定子鐵芯模塊與定子機座模塊依靠鴿尾結構進行固定時，需在兩者結合面處 均勻塗滿具有較高導熱係數的膠水，確保傳熱性能。所述每個定子鐵芯模塊設有4-12個齒。所述定子機座模塊設有至少一個冷卻通道來冷卻定子鐵芯，冷卻通道採用的冷卻 介質可以是氣體或液體。所述每個定子模塊，均需要經過真空壓力浸漆處理，確保電機絕緣性能。所述每個定子模塊均通過定子機座模塊的安裝孔與定子支架的安裝孔用螺栓連 接固定，最後組合成一個完整的定子。每個定子模塊保持獨立，方便安裝、檢測、維修和更 換。所述模塊化定子結構適用於外定子電機、內定子電機和雙定子電機。所述電機包括直接驅動式電機(電機與渦輪直接連接)和間接驅動式電機(電機 與渦輪通過齒輪箱連接)。本實用新型中，組合成一個完整的定子的每個定子模塊的結構、大小、齒數均相同，並沿圓周布滿整個定子支架。本實用新型的優點是1、定子模塊結構緊湊，尺寸小，方便加工、搬運。2、由於定子模塊尺寸小，只需要較小的真空壓力浸漆設備，設備投資小。3、每個定子模塊保持獨立，方便電機安裝、檢測、維護和更換。

圖1為一種電機的模塊化定子結構中的定子模塊(外定子)的結構示意圖。圖2為圖1的A-A剖視放大圖。圖3為一種電機的模塊化定子結構中的定子模塊(內定子)的結構示意圖。圖4為圖3的B-B剖視放大圖。圖5為定子模塊(外定子)安裝在定子支架上的結構示意圖。圖中1.定子機座模塊，2.定子鐵芯模塊，3.線圈，4.線圈綁紮帶，5.齒，6.安裝 孔，7.槽楔，8.定子機架，9.定子模塊。
具體實施方式
本實施例所述的一種電機的模塊化定子結構，如圖1 圖5所示，它包括多個定子 模塊9及定子支架8，每個定子模塊9均由定子鐵芯模塊2、定子機座模塊1和線圈3構成， 定子鐵芯模塊2與定子機座模塊1通過鴿尾結構進行連接固定，定子鐵芯模塊2設有多個 齒5，齒之間為線圈槽，每個齒5上均套裝線圈3，即線圈3嵌入在線圈槽中，再將線圈3端 部綁紮固定；多個定子模塊9逐一緊挨固定在圓形定子支架8上，組成一個完整的定子。所述每個線圈槽內的兩個線圈3之間均用絕緣材料隔開，槽口用槽楔7將線圈3 擋住，槽楔7也為絕緣材料。所述定子鐵芯模塊2背部的鴿尾凸起插裝在定子機座模塊1所對應的鴿尾槽內， 兩者通過鴿尾結構進行連接固定，結構簡單，性能可靠。所述定子鐵芯模塊2與定子機座模塊1依靠鴿尾結構進行固定時，需在兩者結合 面處均勻塗滿具有較高導熱係數的膠水，確保傳熱性能。本實施例中，兩者結合面處均勻塗 滿具有較高導熱係數的膠水為矽膠。所述每個定子鐵芯模塊2設有4-12個齒。本實施例中，每個定子鐵芯模塊2設有 4個齒，如圖2所示。所述定子機座模塊1設有至少一個冷卻通道來冷卻定子鐵芯，冷卻通道採用的冷 卻介質可以是氣體或液體。本實施例中，冷卻介質為水。所述每個定子模塊9均經過真空壓力浸漆處理，確保電機絕緣性能。所述每個定子模塊9均通過定子機座模塊1的安裝孔6與定子支架8的安裝孔用 螺栓連接固定，最後組合成一個完整的定子。每個定子模塊保持獨立，方便安裝、檢測、維修 和更換。本實施例中，組合成一個完整的定子的每個定子模塊9的結構、大小、齒數均相同， 並沿圓周布滿整個定子支架8。所述模塊化定子結構適用於外定子電機、內定子電機和雙定子電機。本實施例中， 所述模塊化定子結構用於外定子電機。[0034]所述電機包括直接驅動式電機(電機與渦輪直接連接)和間接驅動式電機(電機 與渦輪通過齒輪箱連接)。本實施例中，所述電機為直接驅動式電機。本實用新型公開了一種電機的模塊化定子結構，定子鐵芯模塊背部帶有鴿尾凸 起，與定子機座模塊的鴿尾槽配合進行兩者的固定。之後將定子線圈嵌入到定子鐵芯模塊 中，並進行綁紮與固定。這樣，由定子鐵芯模塊、定子機座模塊、線圈組成了定子模塊，將定 子模塊進行真空壓力浸漆處理，確保絕緣性能。通過定子機座模塊的安裝孔以及定子支架 的安裝孔，用螺栓將定子模塊逐一安裝在定子支架上，組合成一完整的整圓定子。
權利要求1.一種電機的模塊化定子結構，其特徵在於它包括多個定子模塊(9)及定子支架(8)，每個定子模塊(9)均由定子鐵芯模塊(2)、定子機座模塊(1)和線圈(3)構成，定子鐵 芯模塊(2)與定子機座模塊(1)通過鴿尾結構進行連接固定，定子鐵芯模塊(2)設有多個 齒(5)，齒之間為線圈槽，每個齒(5)上均套裝線圈(3)，即線圈(3)嵌入在線圈槽中，線圈 (3)的端部綁紮固定；多個定子模塊(9)逐一緊挨固定在圓形定子支架(8)上，組成一個完 整的定子。
2.如權利要求1所述的一種電機的模塊化定子結構，其特徵在於所述每個線圈槽內 的兩個線圈⑶之間均由絕緣材料隔開，槽口用槽楔(7)將線圈(3)擋住，槽楔(7)也為絕 緣材料。
3.如權利要求1所述的一種電機的模塊化定子結構，其特徵在於所述定子鐵芯模塊 (2)背部的鴿尾凸起插裝在定子機座模塊(1)所對應的鴿尾槽內。
4.如權利要求1或3所述的一種電機的模塊化定子結構，其特徵在於所述定子鐵芯 模塊(2)與定子機座模塊(1)兩者連接固定的結合面處均勻塗滿具有較高導熱係數的膠 水。
5.如權利要求1所述的一種電機的模塊化定子結構，其特徵在於所述每個定子鐵芯 模塊⑵設有4-12個齒。
6.如權利要求1所述的一種電機的模塊化定子結構，其特徵在於所述定子機座模塊 (1)設有至少一個冷卻通道，冷卻通道採用的冷卻介質為氣體或液體。
7.如權利要求1所述的一種電機的模塊化定子結構，其特徵在於所述每個定子模塊(9)均經過真空壓力浸漆處理。
8.如權利要求1所述的一種電機的模塊化定子結構，其特徵在於所述每個定子模塊 (9)均通過定子機座模塊(1)的安裝孔(6)與定子支架(8)的安裝孔用螺栓連接固定，組合 成一個完整的定子。
9.如權利要求1所述的一種電機的模塊化定子結構，其特徵在於所述電機包括直接 驅動式電機和間接驅動式電機。
專利摘要本實用新型涉及一種電機的模塊化定子結構，它包括多個定子模塊及定子支架，每個定子模塊均由定子鐵芯模塊、定子機座模塊和線圈構成，定子鐵芯模塊與定子機座模塊通過鴿尾結構進行連接固定，定子鐵芯模塊設有多個齒，齒之間為線圈槽，每個齒上均套裝線圈，即線圈嵌入在線圈槽中，再進行線圈端部的綁紮固定；多個定子模塊逐一緊挨固定在圓形定子支架上，組成一個完整的定子。本實用新型的優點是定子模塊結構緊湊，尺寸小，方便加工，搬運；由於定子模塊尺寸小，只需要較小的真空壓力浸漆設備，設備投資小；每個定子模塊保持獨立，方便電機安裝，檢測，維護和更換，特別適合於大功率等級電機產品。
文檔編號H02K1/20GK201860181SQ20102061077
公開日2011年6月8日 申請日期2010年11月17日 優先權日2010年11月17日
發明者任修明, 劉偉, 周俊, 張奇龍, 蔡報貴 申請人:力德風力發電(江西)有限責任公司