[发明专利]一种永磁风力发电机自粘性非均匀直径模块化转子结构

说明书

本发明属于风力发电机技术领域，涉及一种永磁风力发电机自粘性非均匀直径模块化转子结构，包括转子支撑架及安装在转子支撑架圆周面上的多个转子磁极模块；每个转子磁极模块由多个转子磁极盒组成，转子磁极盒的内部嵌入多个永磁体，相邻永磁体之间设置永磁体加强筋；沿转子支撑架的周向、相邻转子磁极盒之间设置磁极盒加强件，磁极盒加强件上开设第一螺栓孔，再配合紧固件使转子磁极盒固定在转子轭上。该转子结构，轴向和径向都为模块化结构，由于模块化的转子磁极很小，可以实现在转子装配时，把未充磁的永磁体首先安装在磁极盒的永磁体槽中，然后再对模块化的磁极进行充磁，很好地解决了传统永磁电机的永磁体先充磁后安装造成的装配困难的问题。

技术领域

本发明属于风力发电机技术领域，涉及转子结构，具体涉及一种永磁风力发电机自粘性非均匀直径模块化转子结构。

背景技术

随着风力发电机装机容量的逐渐增大，大功率风力发电机的需求越来越大，正成为国内外的研发热点。永磁电机是风力发电机的主流机型之一，随着其功率的不断增大，其直径、体积、重量都不断增大，这无疑给风力发电机的制造和安装过程带来极大的困难，尤其是转子永磁体的安装。同时，对于传统的永磁风力发电机结构，由于采用叠压式硅钢片结构，叠压式硅钢片之间存在较小的间隙，海上环境中的盐雾易通过硅钢片与永磁体发生接触，从而使永磁体发生腐蚀和氧化的问题。其次，风力发电机为了更好的利用风能，对转矩波动要求较高，而传统的永磁风力发电机，由于转子直径较大且无法模块化，对其进行设置不均匀气隙极其困难，导致传统风力发电机气隙谐波大、转矩波动大的问题，难以满足设计的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种永磁风力发电机自粘性非均匀直径模块化转子结构，以解决传统大功率风力发电机由于体积大、重量大等造成的转子和永磁体难以加工和安装的问题，同时解决传统永磁风力发电机气隙谐波大和转矩波动大的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

这种永磁风力发电机自粘性非均匀直径模块化转子结构，包括转子支撑架及安装在所述转子支撑架圆周面上的多个转子磁极模块；每个转子磁极模块由安装在左压板和右压板之间的多个转子磁极盒组成，所述转子磁极盒的内部嵌入多个永磁体，相邻永磁体之间设置永磁体加强筋；沿转子支撑架的周向、相邻转子磁极盒之间设置磁极盒加强件，所述磁极盒加强件上开设第一螺栓孔，再配合紧固件使转子磁极盒固定在转子轭上。

进一步，所述转子磁极盒呈凸极扇形结构。

进一步，所述转子磁极盒的外表面中间处直径最大，往两端直径逐渐减小。

进一步，所述转子磁极盒的底部沿径向开设第一连接槽，所述转子轭上开设有与第一连接槽相适配的第二连接槽。

进一步，所述第一连接槽为工字型槽或燕尾槽。

进一步，所述转子轭为实心钢结构。

进一步，所述转子轭上还设置有与第一螺栓孔相适配的第二螺栓孔。

进一步，所述磁极盒加强件呈梯形结构。

进一步，所述转子磁极盒采用自粘性硅钢片结构。

进一步，所述紧固件采用高强度螺栓。

与现有技术相比，本发明提供的技术方案包括以下有益效果：这种转子结构，轴向和径向都为模块化结构，径向方向一个极为一个模块，轴向方向根据电机尺寸长度可分为多个模块；由于模块化的转子磁极很小，可以实现在转子装配时，把未充磁的永磁体首先安装在磁极盒的永磁体槽中，然后再对模块化的磁极进行充磁，该模块化结构的设计很好地解决了传统永磁电机的永磁体先充磁后安装造成的装配困难的问题。