一種具有定子斜槽的永磁發電機及其斜槽實現方法
2023-05-08 05:46:16 2
專利名稱:一種具有定子斜槽的永磁發電機及其斜槽實現方法
技術領域:
本發明涉及一種永磁發電機,特別是涉及一種具有定子斜槽的永磁發電機及其斜 槽實現方法。
背景技術:
永磁直驅發電機由於可靠性高,維護量少而成為風力發電的主流技術之一。但是 大功率的永磁直驅發電機由於尺寸大,重量大,齒槽轉矩也大。永磁電機的齒槽轉矩隨著 永磁體材料性能的提高而提高,永磁體和鐵心相互作用,不可避免的產生齒槽轉矩,導致轉 矩的波動,造成啟動轉矩大,引起振動和噪聲,它們直接影響到永磁發電機的啟動和低風速 發電。齒槽轉矩是永磁發電機特有的問題,是高性能永磁發電機設計和製造必須考慮的關 鍵問題之一。採用斜槽可有效的降低齒槽力矩,但大型永磁發電機採用斜槽,工藝上較難實 現。發明內容
本發明的目的是提供一種具有定子斜槽的永磁發電機及其斜槽實現方法,有效地 實現永磁發電機的斜槽方案。
為達到上述目的,本發明採用如下技術方案
一種具有定子斜槽的永磁發電機,包括發電機定子,所述定子包括定子殼體及定 子鐵芯衝片,所述定子還包括多條凸起條,所述凸起條按一定斜度安裝在定子殼體內壁,所 述定子鐵芯衝片軛部背面開有用於與所述凸起條卡合的卡槽,所述定子鐵芯衝片通過卡槽 層疊卡合在所述凸起條上,且所述卡槽層疊後以及定子斜槽的斜度與凸起條的安裝斜度一 致。
進一步地,所述凸起條通過螺釘固定安裝在定子殼體內。
進一步地,所述凸起條為燕尾條,所述燕尾條的窄部與定子殼體內壁貼合,且所述 定子鐵芯衝片上的卡槽為燕尾槽。
進一步地,所述定子鐵芯衝片為扇形片。
進一步地,所述永磁發電機為大型永磁直驅風力發電機。
本發明還提供了如上所述的永磁發電機的斜槽實現方法,包括以下步驟:A.在定 子殼體內壁上按照需要的斜槽角度固定所述凸起條沿凸起條依次疊壓所述定子鐵芯 衝片;C.在定子鐵芯衝片疊壓達到一定高度時壓緊定子鐵芯衝片,並拉緊壓緊部分的凸起 條;D.在定子鐵芯衝片疊壓高度符合要求時壓緊所有定子鐵芯衝片,拉緊所有的凸起條。
進一步地,所述步驟A中,凸起條通過螺釘安裝在定子殼體內壁,不緊固螺釘;所 述步驟C中,通過緊固螺釘來拉緊壓緊部分的凸起條;所述步驟D中,通過緊固螺釘來拉緊 所有的凸起條。
由於採用上述技術方案,本發明至少具有以下優點
1、由於需要的斜槽角度可通過凸起條的傾斜角度調節,同時,定子鐵芯衝片軛部背面開有用於與凸起條卡合的卡槽,且卡槽層疊後的斜度及定子斜槽的斜度與凸起條的安 裝斜度一致,通過上述結構的配合設置,採用凸起條定位,本發明可方便實現定子斜槽,有 效降低了齒槽轉矩,同時降低了諧波。
2、由於採用了燕尾條和與之配合的定子鐵芯衝片,需要的工裝數量少,結構簡單, 成本低,工藝簡單。
上述僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發明的技術手段,以下 結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步的詳細說明。
圖1是凸起條安裝示意圖(主視圖)。
圖2是定子鐵芯衝片安裝示意圖。
圖3是燕尾條結構示意圖。
圖4是定子鐵芯衝片結構示意圖。
具體實施方式
如圖1、2、3、4所示,本發明的一種具有定子斜槽的永磁發電機,以大型永磁直驅 風力發電機為例,包括發電機定子,所述定子包括定子殼體I及定子鐵芯衝片2,所述定子 還包括多條凸起條3,所述凸起條3按一定斜度安裝在定子殼體I內壁,所述定子鐵芯衝片 2軛部背面開有用於與所述凸起條3卡合的卡槽21,所述定子鐵芯衝片2通過卡槽21層疊 卡合在所述凸起條3上,且所述卡槽21層疊後以及定子斜槽的斜度與凸起條3的安裝斜度 一致。所述凸起條3可以通過螺釘4固定安裝在定子殼體I內,螺釘4的數量根據由定子 鐵芯衝片2組成的定子鐵芯的長度而定。
優選地,所述凸起條3可以是燕尾條(圖3),所述燕尾條的窄部與定子殼體I內壁 貼合,且所述定子鐵芯衝片2上的卡槽21為配合的燕尾槽。此外,所述定子鐵芯衝片2可 以為扇形片(圖4)。
本發明還提供了如上所述的永磁發電機的斜槽實現方法,包括以下步驟:A.在定 子殼體I內壁上按照需要的斜槽角度固定所述凸起條3 ;B.沿凸起條依次疊壓所述定子鐵 芯衝片2 ;C.在定子鐵芯衝片2疊壓達到一定高度時壓緊定子鐵芯衝片2,並拉緊壓緊部分 的凸起條3 ;D.在定子鐵芯衝片2疊壓高度符合要求時壓緊所有定子鐵芯衝片2,並拉緊所 有的凸起條3。
所述步驟A中,凸起條3可以通過螺釘4安裝在定子殼體I內壁,不緊固螺釘4 ; 所述步驟C中,通過緊固螺釘4來拉緊壓緊部分的凸起條3 ;所述步驟D中,通過緊固螺釘4 來拉緊所有的凸起條3。
具體以凸起條3採用燕尾條,定子鐵芯衝片2採用扇形片為例,首先,將發電機定 子殼體I垂直放置於工作檯上,在定子殼體I內壁上安裝燕尾條,燕尾條在定子殼體上的安 裝斜度即定子斜槽的斜度,燕尾條的窄部與定子殼體I內壁貼合,不緊固螺釘4 ;其次,在定 子殼體I內部採用內壓裝的方式疊壓定子鐵芯衝片2,通過定子鐵芯衝片2上與燕尾條配合 的燕尾槽使兩者吻合卡嵌,可使用槽樣棒使疊片整齊;進行疊片時,可以是多名工人在定子 內部同時疊壓扇形片,本例中,每個扇形片為22. 5°,每16個扇形片構成一個整圈。每疊完一圈後進行下一圈。在疊到約三分之一高度和三分之二高度時壓緊,壓緊後的疊片部分的 燕尾條用螺釘4拉緊;疊片高度符合要求後,在壓緊工序完成後緊固所有螺釘4,並使其達 到規定力矩。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,並非對本發明作任何形式上的限制,本 領域技術人員利用上述揭示的技術內容做出些許簡單修改、等同變化或修飾,均落在本發 明的保護範圍內。
權利要求
1.一種具有定子斜槽的永磁發電機,包括發電機定子,所述定子包括定子殼體及定子鐵芯衝片,其特徵在於,所述定子還包括多條凸起條,所述凸起條按一定斜度安裝在定子殼體內壁,所述定子鐵芯衝片軛部背面開有用於與所述凸起條卡合的卡槽,所述定子鐵芯衝片通過卡槽層疊卡合在所述凸起條上,且所述卡槽層疊後以及定子斜槽的斜度與凸起條的安裝斜度一致。
2.根據權利要求1所述的一種具有定子斜槽的永磁發電機,其特徵在於,所述凸起條通過螺釘固定安裝在定子殼體內。
3.根據權利要求1所述的一種具有定子斜槽的永磁發電機,其特徵在於,所述凸起條為燕尾條,所述燕尾條的窄部與定子殼體內壁貼合,且所述定子鐵芯衝片上的卡槽為燕尾槽。
4.根據權利要求1所述的一種具有定子斜槽的永磁發電機,其特徵在於,所述定子鐵芯衝片為扇形片。
5.根據權利要求1-4任一項所述的一種具有定子斜槽的永磁發電機,其特徵在於,所述永磁發電機為大型永磁直驅風力發電機。
6.一種如權利要求1所述的永磁發電機的定子斜槽實現方法,其特徵在於,包括以下步驟 A.在定子殼體內壁上按照需要的斜槽角度固定所述凸起條; B.沿凸起條依次疊壓所述定子鐵芯衝片; C.在定子鐵芯衝片疊壓達到一定高度時壓緊定子鐵芯衝片,並拉緊壓緊部分的凸起條; D.在定子鐵芯衝片疊壓高度符合要求時壓緊所有定子鐵芯衝片,拉緊所有的凸起條。
7.根據權利要求6所述的定子斜槽實現方法,其特徵在於,所述步驟A中,凸起條通過螺釘安裝在定子殼體內壁,不緊固螺釘; 所述步驟C中,通過緊固螺釘來拉緊壓緊部分的凸起條; 所述步驟D中,通過緊固螺釘來拉緊所有的凸起條。
全文摘要
本發明公開了一種具有定子斜槽的永磁發電機及其斜槽實現方法,包括發電機定子,所述定子包括定子殼體及定子鐵芯衝片,所述定子還包括多條凸起條,所述凸起條按一定斜度安裝在定子殼體內壁,所述定子鐵芯衝片軛部背面開有用於與所述凸起條卡合的卡槽,所述定子鐵芯衝片通過卡槽層疊卡合在所述凸起條上,且所述卡槽層疊後以及定子斜槽的斜度與所述的凸起條的安裝斜度一致。本發明可實現永磁發電機定子斜槽,有效降低了齒槽轉矩,同時降低了諧波,且該定子斜槽的實現方法需要的工裝數量少,成本低、工藝簡單。
文檔編號H02K15/02GK103051077SQ20131000801
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月9日 優先權日2013年1月9日
發明者高宏志, 蘇劍濤 申請人:國電聯合動力技術有限公司