一種風力發電機組發電機密封結構的製作方法

2023-07-20 13:43:21

專利名稱：一種風力發電機組發電機密封結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及直驅風カ發電機組發電防鹽霧、防灰塵和防雨雪密封設計，具體是在發電機轉子和定子間使用的密封結構。
背景技術：
為了適應國內風資源豐富地區的惡劣環境，風電機組要求要有較高的防護等級， 在灘涂和海上環境工作的風機不僅要求能防灰塵和雨雪，還要有防鹽霧的能力。目前直驅風電機組按發電機定轉子的旋轉方式分為外轉子和內轉子兩類，內轉子發電機的密封機構一般位於發電機的前端即迎風面，這種結構密封的困難在於密封件直接受到風和雨雪的衝擊，對密封結構的設計提出了很高的要求。而外轉子密封機構一般位於發電機的後端即背風面，好處在於不受風和雨雪的直接衝擊，密封結構的設計相對於內轉子簡単一些。發電機密封結構最簡單的形式就是非接觸式迷宮結構，這種結構的密封隨著發電機直徑的增加對加工精度和安裝エ藝要求非常高，如果由於加工進度和安裝エ藝，以及使用過程中異物進入、結構老化等等，定子密封件和轉子密封件發生接觸、摩擦，隨著風機的運行密封效果就會變差。

實用新型內容本次實用新型目的在於提供一種結構簡單，易於安裝維護，密封效果好的風カ發電機組發電機密封結構。一種風カ發電機組發電機密封結構，包括與發電機組件轉子固定連接的轉子密封結構，與發電機組件定子固定連接的定子密封結構，上述密封結構中都包含密封圈；其中，所述的2個密封圈都是具有開槽的結構，槽的開ロ交叉相對，轉子密封結構中轉子密封圈開口外側的邊向開口內側彎折，過盈配合，與定子密封結構具有弾力的接觸，形成密封， 同樣的，定子密封結構中定子密封圈開口外側的邊向開ロ內側彎折，過盈配合，與轉子密封結構具有弾力的接觸，形成密封。如上所述的ー種風カ發電機組發電機密封結構，其中，轉子密封結構中在轉子密封圈表面設置轉子密封圈壓板，定子密封結構中在定子密封圈表面設置定子密封圈壓板； 轉子密封圈開口外側的邊向開口內側彎折，與定子密封結構中的定子密封圈壓板具有弾力的接觸，形成密封；定子密封結構中定子密封圈開口外側的邊向開口內側彎折，與轉子密封結構中的轉子密封圈壓板具有弾力的接觸，形成密封。如上所述的ー種風カ發電機組發電機密封結構，其中，轉子密封結構還包括轉子密封圈支撐板，轉子密封圈支撐板安裝於所述發電機轉子，轉子密封圈支撐板上安裝轉子密封圈，轉子密封圈壓板和轉子密封圈支撐板對轉子密封圈形成夾持；同樣的，定子密封結構還包括定子密封圈支撐板，定子密封圈支撐板安裝於所述發電機定子，定子密封圈支撐板上安裝轉子密封圈，轉子密封圈壓板和轉子密封圈支撐板對轉子密封圈形成夾持。如上所述的ー種風カ發電機組發電機密封結構，其中，定子密封圈支撐板和轉子密封圈支撐板為環狀平板，材料為鋼材。如上所述的ー種風カ發電機組發電機密封結構，其中，定子密封圈和轉子密封圏， 材料為橡膠材料或者複合材料。如上所述的ー種風カ發電機組發電機密封結構，其中，定子密封圈壓板和轉子密封圈壓板為環狀平板，為分段式或者整體結構，材料為鋼或者鋁合金。如上所述的ー種風カ發電機組發電機密封結構，其中，轉子密封結構和定子密封結構中各個部件的連接，和轉子密封結構以及發電機轉子的連接，和定子密封結構以及發電機定子的連接，都採用防鬆緊固螺栓。本實用新型針對風電機組發電機的密封問題，提出一種新的密封方式，這種密封方式結構簡單、密封效果好，使得風電機組可以適應各種惡劣的工作環境，做到防鹽霧、防雨水、防灰塵等效果。同事，有效的解決了發電機密封件的壽命問題。由於在密封處採用弾性結構、和彈性的耐磨材料，相對於現有的非接觸式、或者是沒有弾性結構的接觸式密封結構，能夠降低對加工、安裝精度的要求、延長工作壽命、提高密封效果。使用了具有開槽的密封條，並且，密封結構發電機外部側以及發電機內部側分別設置有密封處，如此，所開的槽能夠對進入密封結構的異物進行容納和存儲，配合密封結構中的開槽兩側的密封處能夠防止異物進入發動機內部。並且，通過使用壓板，使得橡膠材料或者複合材料的密封圈和平整的金屬材料進行摩擦，而不是密封圈之間進行摩擦，能夠提高密封性，減少磨損。

圖1為本實用新型實施例中應用的一種風カ發電機組外轉子型式結構。圖2為本實用新型實施例中的發電機密封結構詳圖。圖中1-主軸承，2-發電機定子，3-發電機轉子，4-發電機支撐結構，5-發電機定子密封圈支撐板，6-發電機定子密封圏，7-發電機定子密封圈壓板，8-發電機轉子密封圈壓板，9-發電機轉子密封圏，10-發電機轉子密封圈支撐板。
具體實施方式
如圖1所示本實施例應用於一種外轉子發電機結構，1是主軸承，在主軸承的另ー 端連接的是輪轂，2是發電機的定子，3是發電機的轉子，4是發電機的內部支撐結構。密封結構位於發電機與機艙連接的部位，如圖中B位置所示。圖2是圖1中密封結構的詳圖。5為發電機定子密封圈支撐板，材料為普通鋼材； 6為Y型發電機定子密封圏，材質選取耐磨的橡膠材料；7為定子密封圈的壓板，材料為普通鋼材或者鋁合金，密封壓板結構可以做成整體的也可以做成分段的，分段的優點是便於安裝和拆卸，整體結構的優點是壓板上不存在接縫，光滑完整的表面可以有效的提高密封結構的壽命；8為轉子密封圈壓板，材料為普通鋼或鋁合金，也可以做成分段的或者採用整體結構；9為Y型發電機轉子密封圈，材質同樣選取耐磨的橡膠材料；10為轉子密封圈支撐板，材料為普通鋼。如圖2所示發電機轉子密封圈支撐板10通過螺栓安裝在發電機轉子3上，發電機轉子密封圈7和發電機轉子密封圈壓板8通過防鬆緊固螺栓安裝在發電機轉子密封圈支撐板10上，防鬆緊固螺栓的預緊カ要保證密封件緊貼在壓板和支撐板上。發電機定子密封圈支撐板5通過螺栓安裝在發電機支撐結構4上，發電機定子密封圈6和發電機定子密封圈壓板7通過防鬆緊固螺栓安裝在發電機定子密封圈支撐板5 上，防鬆緊固螺栓的預緊カ要保證密封件緊貼在壓板和支撐板上。定子密封圈6和轉子密封圈9採用耐磨的橡膠材料，密封圈具有一定的弾性，如圖 2所示，定子密封圈6的長唇邊緊貼在轉子密封圈壓板8上，轉子密封圈9的長唇邊緊貼在定子密封圈壓板7上，這種接觸式的密封結構可以有效的防止灰塵、雨水和鹽霧進發電機。當然，定子密封圈6和轉子密封圈9也可以採用具有彈性的複合材料，達到相同的效果。在本實施例中，體現了單獨設置於外轉子型發電機的背風面，實現密封，有效的做到防雨雪、防灰塵和防鹽霧設計的情況。但是，在內轉子型發電機中，如果背風面不是密封結構，也可以進行應用，配合迎風面的其它密封結構，形成整體的密封。本實施例中，密封圈的開ロ為Y型，但是也可以是V型、U型等等。
權利要求1.一種風カ發電機組發電機密封結構，包括與發電機組件轉子固定連接的轉子密封結構，與發電機組件定子固定連接的定子密封結構，上述密封結構中都包含密封圈；其中， 所述的2個密封圈都是具有開槽的結構，槽的開ロ交叉相對，轉子密封結構中轉子密封圈開口外側的邊向開口內側彎折，過盈配合，與定子密封結構具有弾力的接觸，形成密封，同樣的，定子密封結構中定子密封圈開口外側的邊向開口內側彎折，過盈配合，與轉子密封結構具有弾力的接觸，形成密封。
2.如權利要求1所述的ー種風カ發電機組發電機密封結構，其中，轉子密封結構中在轉子密封圈表面設置轉子密封圈壓板，定子密封結構中在定子密封圈表面設置定子密封圈壓板；轉子密封圈開口外側的邊向開口內側彎折，與定子密封結構中的定子密封圈壓板具有弾力的接觸，形成密封；定子密封結構中定子密封圈開口外側的邊向開口內側彎折，與轉子密封結構中的轉子密封圈壓板具有弾力的接觸，形成密封。
3.如權利要求2所述的ー種風カ發電機組發電機密封結構，其中，轉子密封結構還包括轉子密封圈支撐板，轉子密封圈支撐板安裝於所述發電機轉子， 轉子密封圈支撐板上安裝轉子密封圈，轉子密封圈壓板和轉子密封圈支撐板對轉子密封圈形成夾持；同樣的，定子密封結構還包括定子密封圈支撐板，定子密封圈支撐板安裝於所述發電機定子，定子密封圈支撐板上安裝轉子密封圈，轉子密封圈壓板和轉子密封圈支撐板對轉子密封圈形成夾持。
4.如權利要求書2或者3所述的ー種風カ發電機組發電機密封結構，其中，定子密封圈支撐板和轉子密封圈支撐板為環狀平板，材料為鋼材。
5.如權利要求書2或者3所述的ー種風カ發電機組發電機密封結構，其中，定子密封圈和轉子密封圏，材料為橡膠材料或者複合材料。
6.如權利要求書2或者3所述的ー種風カ發電機組發電機密封結構，其中，定子密封圈壓板和轉子密封圈壓板為環狀平板，為分段式或者整體結構，材料為鋼或者鋁合金。
7.如權利要求2或者3所述的ー種風カ發電機組發電機密封結構，其中，轉子密封結構和定子密封結構中各個部件的連接，和轉子密封結構以及發電機轉子的連接，和定子密封結構以及發電機定子的連接，都採用防鬆緊固螺栓。
專利摘要本實用新型涉及直驅風力發電機組發電防鹽霧、防灰塵和防雨雪密封結構。具體是一種風力發電機組發電機密封結構，包括與發電機組件轉子固定連接的轉子密封結構，與發電機組件定子固定連接的定子密封結構，上述密封結構中都包含密封圈；其中，所述的2個密封圈都是具有開槽的結構，槽的開口交叉相對，轉子密封結構中轉子密封圈開口外側的邊向開口內側彎折，過盈配合，與定子密封結構具有彈力的接觸，形成密封，同樣的，定子密封結構中定子密封圈開口外側的邊向開口內側彎折，過盈配合，與轉子密封結構具有彈力的接觸，形成密封。優點是在密封處採用彈性結構、和彈性的耐磨材料，提高密封效果、延長工作壽命。
文檔編號H02K5/124GK202309322SQ201120413870
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月26日 優先權日2011年10月26日
發明者吳瑾, 張修權, 戰宇, 楊峰, 楊曉麗, 謝園奇 申請人:中國運載火箭技術研究院, 北京萬源工業有限公司