專(zhuān)利名稱(chēng):輕便型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種永磁發(fā)電機(jī),特別涉及一種輕便型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
—般的永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)均為實(shí)心結(jié)構(gòu),實(shí)心結(jié)構(gòu)的永磁電機(jī)(無(wú)論是內(nèi)部永磁型IPM ;表面永磁型SPM ;還是鑲嵌永磁型ISPM)重量均較大,比功率相對(duì)較小。按照比功率(W/kg)的定義;要提高比功率,必須減輕重要。近年來(lái)出現(xiàn)了空心結(jié)構(gòu)的永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子,如中國(guó)專(zhuān)利96227429.1,公開(kāi)了一種永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子,在轉(zhuǎn)軸的外面為一中間帶孔的多棱柱體,在多棱柱體外柱面上粘接有長(zhǎng)條形永磁鋼,這種空心結(jié)構(gòu)的永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子,雖重量大幅度減輕,但氣隙磁密不均勻,運(yùn)轉(zhuǎn)中容易出現(xiàn)“掃膛”,輸出功率較低,工藝上增加一道粘接工序,高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可靠性低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在提供一種重量輕、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、易實(shí)現(xiàn)微風(fēng)啟動(dòng)、發(fā)電,與定子內(nèi)膛的氣隙均勻、而且比功率高的空心結(jié)構(gòu)的輕便型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)。輕便型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括:永磁鋼、轉(zhuǎn)子鐵芯、定子鐵芯、線(xiàn)圈、機(jī)殼、軸承、轉(zhuǎn)軸,定子鐵芯、轉(zhuǎn)子鐵芯由直徑不同的圓環(huán)形硅鋼片沖制疊壓成圓柱狀,上下端面由上壓板和下壓板壓緊,上壓板和下壓板中間與轉(zhuǎn)軸配合處焊接固定。轉(zhuǎn)子鐵芯外周均布極性交替相間的永磁鋼,該永磁鋼和轉(zhuǎn)子鐵芯對(duì)應(yīng)的安裝在一起形成完整的圓筒形結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)子鐵芯采用帶凸臺(tái)的上壓板和下壓板,凸臺(tái)的外徑與轉(zhuǎn)子鐵芯的內(nèi)徑對(duì)應(yīng)安裝。定子繞組采用雙層鏈?zhǔn)嚼@組,雙層鏈?zhǔn)嚼@組的所有線(xiàn)圈形狀以及尺寸相同,三相線(xiàn)圈嵌入定子鐵芯的36個(gè)槽中。本實(shí)用新型的定子繞組采用雙層鏈?zhǔn)嚼@組,為改善電動(dòng)勢(shì)和磁動(dòng)勢(shì)波形(接近正弦波形),選用了合適的短距繞組,不僅提高發(fā)電機(jī)的電氣性能,而且可節(jié)省電磁線(xiàn)和減小繞組的漏電抗。此外,雙層繞組的所有線(xiàn)圈形狀以及尺寸都相同,便于繞制,端部排列整齊,有利于散熱和增加機(jī)械強(qiáng)度。線(xiàn)圈分布緊湊,有效利用率高,三相線(xiàn)圈合理嵌入定子鐵芯的36個(gè)槽中。對(duì)比相同重量的機(jī)組,可輸出的功率更大,在相同功率下重量輕,尺寸小,節(jié)省有效材料(銅線(xiàn),硅鋼片),降低了機(jī)組的造價(jià)。特別適用于裝在電桿上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
圖1為本實(shí)用新型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)的總裝配圖。圖2為轉(zhuǎn)子裝配圖。圖3為線(xiàn)圈繞組下線(xiàn)圖。圖中:1_后端蓋;2_永磁鋼;3_轉(zhuǎn)子鐵芯;4_定子鐵芯;5_定子線(xiàn)圈;6_機(jī)殼;7-前端蓋;8_軸承;9_轉(zhuǎn)軸;10-上壓板;11_拉桿;12_下壓板。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:—種輕便型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括永磁鋼2、轉(zhuǎn)子鐵芯3、定子鐵芯4、線(xiàn)圈5、機(jī)殼
6、軸承8、轉(zhuǎn)軸9,定子鐵芯4、轉(zhuǎn)子鐵芯3由直徑不同的圓環(huán)形硅鋼片沖制疊壓成圓柱狀,上下端面由上壓板10和下壓板12壓緊,上壓板10和下壓板12的中間與轉(zhuǎn)軸配合處焊接固定。轉(zhuǎn)子鐵芯3外周均布極性交替相間的永磁鋼,該永磁鋼2和轉(zhuǎn)子鐵芯3對(duì)應(yīng)的安裝在一起形成完整的圓筒形結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)子鐵芯外周均布極性交替相間的永磁鋼,永磁鋼的形狀尺寸經(jīng)過(guò)優(yōu)化,發(fā)出同樣的功率下永磁鋼用量最省,并且通過(guò)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的燕尾形狀,使永磁鋼和鐵芯可靠固定,形成完整的圓筒形,不需要環(huán)氧樹(shù)脂粘接就避免了高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)因離心力甩出永磁鋼。轉(zhuǎn)子鐵芯3采用帶凸臺(tái)的壓板,凸臺(tái)的外徑與轉(zhuǎn)子鐵芯3的內(nèi)徑對(duì)應(yīng)安裝。為克服空心結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子鐵芯在疊片時(shí)的錯(cuò)位、偏心,我們采用了帶凸臺(tái)的上壓板10和下壓板12,凸臺(tái)的外徑與轉(zhuǎn)子鐵芯的內(nèi)徑對(duì)應(yīng)安裝,可確保轉(zhuǎn)子鐵芯的中心度不產(chǎn)生偏移,不出現(xiàn)“掃膛”現(xiàn)象。定子繞組采用雙層鏈?zhǔn)嚼@組,雙層鏈?zhǔn)嚼@組的所有線(xiàn)圈形狀以及尺寸都相同,三相線(xiàn)圈嵌入定子鐵芯的36個(gè)槽中。安裝時(shí),包含有轉(zhuǎn)子鐵芯3、永磁鋼2和轉(zhuǎn)軸9,轉(zhuǎn)子鐵芯3由圓環(huán)形硅鋼片沖制疊壓而成,用上壓板10和下壓板12通過(guò)四個(gè)貫穿螺栓即拉桿11把緊,上壓板10以及下壓板12的中間與轉(zhuǎn)軸配合處焊接固定,轉(zhuǎn)子鐵芯3的外圓周均勻固定有8個(gè)極性交替相間的永磁鋼2,永磁鋼2的形狀為燕尾形,便于固定在轉(zhuǎn)子鐵芯3上,可防止因離心力被甩出,永磁鋼2和轉(zhuǎn)子鐵芯3對(duì)應(yīng)的安裝在一起形成完整的圓筒形結(jié)構(gòu)。定子鐵芯采用雙層鏈?zhǔn)嚼@組,在定子鐵芯的36個(gè)槽內(nèi),分上下兩層嵌放線(xiàn)圈的兩個(gè)有效邊,線(xiàn)圈的一個(gè)有效邊放在某一槽的上層,另一個(gè)有效邊則嵌放在相隔四個(gè)槽的下層,每個(gè)槽內(nèi)上下兩層之間由層間絕緣隔開(kāi),雙層鏈?zhǔn)嚼@組的線(xiàn)圈數(shù)目恰好等于定子槽數(shù)36,具體接線(xiàn)如圖3所示。
權(quán)利要求1.一種輕便型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括永磁鋼(2)、轉(zhuǎn)子鐵芯(3)、定子鐵芯(4)、線(xiàn)圈(5)、機(jī)殼(6)、軸承(8)、轉(zhuǎn)軸(9),其特征在于:定子鐵芯(4)、轉(zhuǎn)子鐵芯(3)由直徑不同的圓環(huán)形硅鋼片沖制疊壓成圓柱狀,上下端面由上壓板(10)和下壓板(12)壓緊,上壓板(10)以及下壓板(12)的中間與轉(zhuǎn)軸(9)配合處焊接固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于:轉(zhuǎn)子鐵芯(3)外周均布極性交替相間的永磁鋼,永磁鋼(2)和轉(zhuǎn)子鐵芯(3)對(duì)應(yīng)安裝在一起形成完整的圓筒形結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于:壓緊轉(zhuǎn)子鐵芯(3)采用了帶有凸臺(tái)的上壓板(10)和下壓板(12),凸臺(tái)的外徑與轉(zhuǎn)子鐵芯(3)的內(nèi)徑對(duì)應(yīng)安裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī),其特征在于:定子繞組采用雙層鏈?zhǔn)嚼@組,雙層鏈?zhǔn)嚼@組的所有線(xiàn)圈形狀以及尺寸相同,三相線(xiàn)圈嵌入定子鐵芯的36個(gè)槽中。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種輕便型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括永磁鋼、轉(zhuǎn)子鐵芯、定子鐵芯、線(xiàn)圈、機(jī)殼、軸承、轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)子鐵芯為空心圓筒結(jié)構(gòu),外周均布極性交替相間的N/S極永磁鋼,永磁鋼與鐵芯固結(jié)為一體,定子鐵芯開(kāi)設(shè)了36槽,槽中按雙層鏈?zhǔn)嚼@組嵌入定子線(xiàn)圈;該電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是優(yōu)化的永磁鋼形狀、尺寸,耗用量少,性能好,整體結(jié)構(gòu)輕便緊湊,比功率大,易實(shí)現(xiàn)微風(fēng)啟動(dòng),特別適用于安裝在燈桿上的風(fēng)光互補(bǔ)路燈照明系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H02K1/27GK203071781SQ20122015387
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者鄧隱北, 鄧锎, 王予山 申請(qǐng)人:鄭州吸引者科技有限公司