[实用新型]一种永磁风力发电机转子的对中支撑装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种对中支撑装置、及利用该装置更换零部件的方法，特别涉及一种永磁风力发电机转子的对中支撑装置及利用该装置更换转子轴承方法。

背景技术

风力发电在可再生能源领域中技术相对比较成熟、开发成本更低，并且可以大大减少二氧化碳排放量，在全世界得到了迅猛发展，目前主要的风力发电技术包括异步风力发电技术、电励磁同步风力发电技术、永磁同步风力发电技术等等。

永磁风力发电机主要由定子、转子、发电机端盖及转子轴承等部件组成，由转子轴承及发电机端盖将发电机的定子、转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，做切割磁力线的运动，从而在定子绕组中产生感应电势，通过定子接线端子引出，接在回路中产生电流。

永磁同步发电机通常采用卧式的内转子形式，即在转子中安装有永磁体，定子由机座、铁心和绕组等组成，主轴与转子连成一体，并在机座轴向两端设置有发电机端盖，发电机端盖沿圆周向均布有三个或四个测量气隙孔，发电机端盖采用钢板焊接结构，用发电机端盖固定轴承，再通过轴承将转子固定。

上述结构的卧式内转子永磁同步发电机的不足之处在于安装、及维修时拆卸时难度大，主要原因是由于装入磁钢后的转子带有极强的磁性，如果没有专用的装置控制这种磁吸引力，当定子、转子、转子轴承等部件拆装时，易因磁吸力过大而发生磕碰等情况，操作不安全，同时，生产效率和产品质量也难以保证。

因此，通常的做法是，在永磁风力发电机的机舱内更换转子轴承时，需要在定、转子之间加垫不锈钢楔形垫块，使转子与定子在不锈钢楔形垫块的支撑下受力平衡且不相对运动，从而避免在更换转子轴承时转子在重力、磁吸力的作用下，吸附或碰撞在定子上，当转子轴承更换完成以后，通常还需依靠另行备置吊装设备将转子安装回位。

上述方式具有以下不足之处：

1、转子轴承更换过程操作繁琐，在拆装过程中，首先需要将发电机端盖取下，更换完成后，再将发电机端盖装上，整个更换过程需要较大的操作空间；利用不锈钢楔形垫块对中，在更换后期还需不断地进行微调，效率较低。

2、由于发电机端盖是支撑转轴轴承的支撑件之一，当发电机端盖拆除后，由于不锈钢楔形垫块只能起到将转子被动地垫起的作用，不锈钢楔形垫块不能主动支撑其转子，因此在发电机端盖拆除后，对转子的受力及定位影响较大。

3、采用上述对中支撑装置进行转子轴承更换，还需要配备多种相关的设备，如在拆装发电机端盖时，需在机舱内装载小型吊装设备等，经济性差；

4、由于发电机端盖上通常需要设置有多个测量气隙孔，使得端板在测量气隙孔处的强度削弱，在承受转子重量及外部冲击载荷时极易变形、损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种结构简单、操作方便的永磁风力发电机转子的对中支撑装置；

本实用新型的另一目的是提供一种操作简便、成本低廉的利用上述装置更换转子轴承方法。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种永磁风力发电机转子的对中支撑装置，包括至少三个对中支撑件，每个对中支撑件均包含有支撑板和支撑螺栓，其中，支撑板固定安装在发电机端盖上，所述支撑板上设置有螺纹孔，所述螺纹孔沿发电机转轴的径向贯穿支撑板，所述螺纹孔上设置有支撑螺栓，所述支撑螺栓的底端可与发电机转轴的外表面接触。

通过一定数量的螺栓以发电机端盖为支撑将转子固定，使转子一直处于作用力平衡状态，从而避免在更换转子轴承等操作时转子在重力、磁吸力的作用下，吸附或碰撞在定子上，与现有技术中利用不锈钢楔形垫块将定子和转子支撑相比，以支撑螺栓作为支撑装置具有结构简单、拆装简便；且螺栓体积更小，可为后续工序提供更大的操作空间。

一种利用上述永磁风力发电机转子的对中支撑装置更换转子轴承方法，包括以下步骤：

所述转子轴承包括设置在发电机端盖内部的轴承内盖，所述轴承内盖通过轴承内外盖把合螺栓与转子轴承可拆装连接；

a、将轴承内外盖把合螺栓拆卸，移动轴承内盖，使螺栓可与发电机转轴表面接触；

b、用工具依次将各支撑板上的支撑螺栓均匀拧紧，使各支撑螺栓端部与发电机转轴表面紧密接触；

c、当各支撑板上的支撑螺栓均与发电机转轴表面紧密接触后，再拆卸并更换转子轴承。