[发明专利]永磁风力发电机转子及包括其的永磁风力发电机

说明书

本发明公开了一种永磁风力发电机转子及包括其的永磁风力发电机，所述转子磁轭上具有多个沿周向分布的凹槽，所述凹槽的侧壁为凸起筋；所述磁极模组的底面的形状与所述凹槽的形状相适配，所述磁极模组的一部分嵌设于所述凹槽的内部；所述凸起筋上设有用于压紧所述磁极模组的固定部件。本发明采用凹槽承载磁极模组，大大降低了转子和定子的装配难度和磁极模组的安装定位难度；本发明采用固定部件进一步固定磁极模组，大大降低了转子的加工难度和加工成本。

技术领域

本发明涉及风力发电领域，特别涉及一种永磁风力发电机转子及包括其的永磁风力发电机。

背景技术

风力发电由于环保无公害，因此越来越受到世界各国的重视。永磁同步风力发电机的转子包含转子磁轭和永磁体，一般永磁体采用内置或表贴的方式固定至转子磁轭上。表贴式固定具有转子磁轭相对易于加工、永磁体用量相对较小、漏磁相对较少、永磁体形状优化后增益效果明显等优势。为了避免永磁体由于环境原因造成的腐蚀和污染，往往将永磁体喷漆或将永磁体封装在磁极模组中。

现有的对于表面平整的转子结构，磁极模组的固定方式是用螺栓或其他固定部件将磁极模组固定在开设有多个径向螺栓孔的转子壁上。这种固定方式最大的好处是转子结构简单，易于加工。但是这种固定方式具有三大难以克服的缺点：一是磁极模组安装时定位相对困难；二是为了克服发电机运行时磁极模组受到的巨大切向力，必须设置许多螺栓在固定部件上才能限制磁极模组可能产生的周向运动，同时还存在着螺栓疲劳损坏的风险；另外一个是定子和转子装配必须在磁极模组安装完成后进行，永磁体产生的巨大磁力大大提升了装配难度，这个缺点对于大直径转子更为明显。现有的对于具有“T”字形(或其他形状，如燕尾形)凹槽的转子结构。磁极模组的固定方式是将磁极模组底部制作成与转子上凹槽相匹配的“T”字形，然后将磁极模组装入凹槽内。这种固定方式克服了上述基于表面平整的转子结构的缺点。但是“T”字形凹槽加工工序繁琐、精度要求高，加工成本高；同时，与“T”字形凹槽相匹配的磁极模组加工和封装难度也较高，结构强度要求也高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的上述缺陷，提供一种永磁风力发电机转子及包括其的永磁风力发电机。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种永磁风力发电机转子，其包括转子磁轭和磁极模组，其特点在于，所述转子磁轭上具有多个沿周向分布的凹槽，所述凹槽的侧壁为凸起筋；所述磁极模组的底面的形状与所述凹槽的形状相适配，所述磁极模组的一部分嵌设于所述凹槽的内部；所述凸起筋上设有用于压紧所述磁极模组的固定部件。

较佳地，所述凹槽在深度方向上沿所述转子磁轭的径向延伸入所述转子磁轭中，在长度方向上从所述转子磁轭的一端面向另一端面延伸。

较佳地，所述凹槽在长度方向上沿所述转子磁轭的轴向或者与所述转子磁轭的轴向成小于10°的角度延伸。

较佳地，所述凹槽的一端为闭口端，一端为开口端，在所述开口端处设置有锁定部件，用于在所述凹槽的长度方向上锁紧所述磁极模组。

较佳地，所述凹槽的截面形状为矩形或梯形。

较佳地，单个所述凹槽内设置至少一个所述磁极模组。所述凹槽内设置一个所述磁极模组，能够降低顶盖和基板的封装成本，降低安装难度并提高安装效率。

较佳地，所述固定部件为压条，所述压条上设置有若干螺纹孔，所述压条通过所述螺纹孔与所述凸起筋螺纹连接。

较佳地，所述固定部件为压块，所述压块上设置有螺纹孔，所述压块通过所述螺纹孔与所述凸起筋螺纹连接。将所述固定部件设置为压块，有利于降低转子总质量。

较佳地，所述凸起筋在所述凹槽的长度方向上是间隔设置的，两个所述凸起筋之间设置有螺纹孔，所述固定部件固定于所述螺纹孔上。将所述固定部件分布在凸起筋之间，有利于固定部件安装时的定位，提高安装效率。