[发明专利]一种单轴承支撑大型双定子永磁直驱风力发电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种大型双定子永磁直驱风力发电机，特别是关于一种单轴承支撑大型双定子永磁直驱风力发电机。

背景技术

随着电机功率的增大，电机的体积将会越来越大。特别对于低速电机，例如永磁直驱风力发电机，当功率大于兆瓦或数兆瓦以上时，其体积将会变得相当庞大，以至于会对运输带来极大困难。针对上述问题，如何使电机单位体积的输出功率增大，减小电机体积和重量，降低了成本，又能方便运输等问题需要亟待解决。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能大幅降低兆瓦级及以上的永磁直驱风力发电机成本的单轴承支撑大型双定子永磁直驱风力发电机。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种单轴承支撑大型双定子永磁直驱风力发电机，其特征在于：它包括双列滚子轴承，所述双列滚子轴承的内环套装在空心短轴上，由转盘通过转盘紧固螺栓将其压紧；所述空心短轴前端经止口法兰由轮毂连接螺栓连接轮毂；滑环总成经止口和螺栓安装在所述轮毂上；转子总成内含有长螺栓将其把紧在所述转盘的止口槽中；转子的一端经转子开放端定心机构连接内定子支架；所述双列滚子轴承的外环安装在发电机前端盖的轴承座内，并由轴承紧固螺栓紧固，所述发电机前端盖的外圆经止口法兰由发电机前端盖紧固螺栓紧固在发电机外壳的前端，所述发电机外壳后端经止口法兰由所述发电机外壳与机架紧固螺栓紧固在机架的前端；外定子安装在所述发电机外壳内；内定子安装在所述内定子支架筒体的外圆上，并经止口法兰紧固在所述发电机外壳和机架的法兰之间；内定子的开放端经内定子开放端定心机构连接所述转盘。

所述转子开放端定心机构包括另一定心机构的静止体、静止体紧固螺钉、转动体、转动体紧固螺钉和滚柱；所述静止体经止口由所述静止体紧固螺钉紧固在所述内定子支架上，所述转动体经止口由所述转动体紧固螺钉紧固在所述转子总成上，所述转动体的内、外两侧与静止体槽的两侧之间均有所述滚柱。

所述内定子开放端定心机构包括定心机构的静止体、静止体紧固螺钉、转动体、转动体紧固螺钉和滚柱；所述静止体经止口由所述静止体紧固螺钉紧固在所述内定子支架上，所述转动体经止口由所述转动体紧固螺钉紧固在所述转盘上，所述静止体的内、外两侧与转动体槽的两侧之间均装有所述滚柱。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于传动方式采用单轴承支撑方式，使空心主轴长度变得不足半米，大为简化了传动结构，同时大幅减小了整机长度和重量。2、本发明的电机采用双定子结构，使电机单位体积的输出功率增大，从而减小电机体积和重量，既降低了成本，又方便了运输。3、本发明采用单轴承结构在减小整机长度的同时，减小了风轮中心至塔筒中心的距离，从而减小了偏航轴承的倾翻力矩和偏航驱动的功率。本发明可以广泛应用于直驱型风力发电系统中。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是图1中内定子开放端定心机构的局部放大示意图；

图3是图1中转子开放端定心机构的局部放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的进行详细的描述。

如图1～图3所示，本发明包括双列滚子轴承1、空心短轴2、转盘3、转盘紧固螺栓4、轮毂连接螺栓5、轮毂6、滑环总成7、转子总成8、转子开放端定心机构9、内定子支架10、发电机前端盖11、轴承紧固螺栓12、发电机前端盖紧固螺栓13、发电机外壳14、发电机外壳与机架紧固螺栓15、机架16、外定子17、内定子18和内定子开放端定心机构19。

双列滚子轴承1的内环套装在空心短轴2上，由转盘3通过转盘紧固螺栓4将其压紧。空心短轴2前端经止口法兰由轮毂连接螺栓5与轮毂6相连。滑环总成7经止口和螺栓安装在轮毂6上。转子总成8内含有长螺栓将转子总成8紧固在转盘3的止口槽中。转子的一端经转子开放端定心机构9与内定子支架10相连，以确保即使转子产生某些变形后仍能与定子同心(如图2所示)。双列滚子轴承1的外环安装在发电机前端盖11的轴承座内，并由轴承紧固螺栓12紧固。发电机前端盖11的外圆经止口法兰由发电机前端盖紧固螺栓13紧固在发电机外壳14的前端。发电机外壳14后端经止口法兰由发电机外壳与机架紧固螺栓15紧固在机架16的前端。外定子17安装在发电机外壳14内。内定子18安装在内定子支架10筒体的外圆上，并经止口法兰紧固在发电机外壳14和机架16的法兰之间。内定子的开放端经内定子开放端定心机构19与转盘3相连(如图3所示)，以确保即内定子18产生某些变形后仍能与转子同心。