CN102035292A - 一种兆瓦级直驱永磁发电机 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种兆瓦级直驱永磁发电机，包括动轴、设置有前端盖和后端盖的发电机机壳、连接在后端盖上的静轴以及设置在发电机机壳内的定子和转子，所述静轴为两端开口的中空结构，静轴内设置有轴承，所述动轴穿过轴承套在静轴内，动轴与转子相连接。本发明的有益效果是：既能本身发电，又能够实现动力扭矩输出。同时，由于将动轴套于静轴内部，可以大大减小动轴结构尺寸，改善其加工工艺性能，而且能够减小轴承尺寸，提高发电机经济性能。动轴在静轴内部通过两轴承支撑，有效改善了动轴受力状态，受载更加合理，提高了动轴强度及可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种兆瓦级直驱永磁发电机，属于风力发电设备中的内转子永磁发电机技术领域。
背景技术
目前，风电中的兆瓦级直驱型永磁发电机分为内转子和外转子两种形式，其中外转子发电机密封性不好，普通的内转子风力发电机密封性要好于外转子发电机，直驱型风力发电机作为一种新型产品具有很多优点，但也存在很多不足。兆瓦级直驱型永磁发电机随着发电机功率的提高，体积及重量都非常巨大，使发电机无论在制造、安装以及运输中都变得非常困难。目前的直驱型永磁发电机在动力上都是封闭的，也就是说，目前的发电机都只是单纯本身发电，而无法在发电的同时将动力传递出去供其它装置使用，实现发电机动力扭矩的输出。另外，目前的直驱型内转子发电机的动轴都套于静轴外部，导致动轴尺寸较大，且轴承尺寸也随之增大，动轴及轴承都受力复杂，对强度要求非常高。
发明内容
为解决以上问题，本发明提供了一种载荷分布均匀、封闭性良好、对轴承承载能力要求低、在工作过程中能够对外输出动力扭矩的兆瓦级直驱永磁发电机。
本发明是通过以下措施实现的：
本发明的一种兆瓦级直驱永磁发电机，包括动轴、设置有前端盖和后端盖的发电机机壳、连接在后端盖上的静轴以及设置在发电机机壳内的定子和转子，所述静轴为两端开口的中空结构，静轴内设置有轴承，所述动轴穿过轴承套在静轴内，动轴与转子相连接。
为了固定效果更好，上述静轴后端设置有挡台，所述档台连接在后端盖外侧
上。
上述转子连接有转子支架，所述转子支架末端与动轴中心线垂直并连接在动
轴上，传动效果更好。
优选的，上述静轴内的前端和后端分别设置有前轴承和后轴承。
优选的，上述静轴和动轴为方向相反的锥形结构。
本发明的有益效果是：动轴通过前后轴承支撑套于静轴内部，能够横穿发电机，在正常工作情况下，可以将发电机从风轮捕获的动力通过取力装置输出到外部，既能本身发电，又能够实现动力扭矩输出。从而使直驱型永磁发电机组摆脱单台发电机体积及重量庞大的束缚，直驱型永磁发电机组就能大幅度提高发电功率。同时，由于将动轴套于静轴内部，可以大大减小动轴结构尺寸，改善其加工工艺性能，而且能够减小轴承尺寸，提高发电机经济性能。动轴在静轴内部通过两轴承支撑，有效改善了动轴受力状态，受载更加合理，提高了动轴强度及可靠性。
附图说明
图1为本发明的发电机剖面结构示意图。
图中，1前端盖，2发电机机壳，3后端盖，4静轴，5后轴承，6动轴，7定子，8转子支架，9转子，10前轴承。
具体实施方式
现结合实施例和附图进一步说明：
如图1所示，本发明的一种兆瓦级直驱永磁发电机，包括动轴6、设置有前
端盖1和后端盖3的发电机机壳2、连接在后端盖3上的静轴4以及设置在发电机机壳2内的定子7和转子9，定子7固定在发电机机壳2内表面，转子9连接有转子支架8，转子支架8末端与动轴6中心线垂直并连接在动轴6上，静轴4为两端开口的锥形中空结构，静轴4内的前端和后端分别设置有前轴承10和后轴承5，动轴6前端穿过前端盖1，中部穿过轴承套在静轴4内，后端穿过后端盖3。并且动轴6采用与静轴4方向相反的锥形。静轴4后端设置有挡台，档台连接在后端盖3外侧上。
其工作原理为：采用动轴6通过前后轴承套于静轴4内部的结构方式。动轴6前部与风轮直接相连接，风轮旋转带动动轴6枢转，使发电机发电。动轴6后端伸出到发电机外面，可与取力装置连接，在发电的同时将从风轮捕获的风能动力输出。锥形中空的静轴4内部设有前后轴承，前后轴承合理分配载荷，动轴6通过前后轴承的支撑套在静轴4内部进行枢转。静轴4伸出后端盖3部分设有挡台，后端盖3通过螺栓连接固定在静轴4上，便于静轴4与后端盖3的连接。
上述实施例所述是用以具体说明本专利，文中虽通过特定的术语进行说明，
但不能以此限定本专利的保护范围，熟悉此技术领域的人士可在了解本专利的精神与原则后对其进行变更或修改而达到等效目的，而此等效变更和修改，皆应涵盖于权利要求范围所界定范畴内。
Claims (5)
1.一种兆瓦级直驱永磁发电机，包括动轴、设置有前端盖和后端盖的发电机机壳、连接在后端盖上的静轴以及设置在发电机机壳内的定子和转子，其特征在于：所述静轴为两端开口的中空结构，静轴内设置有轴承，所述动轴穿过轴承套在静轴内，动轴与转子相连接。
2.根据权利要求1所述的兆瓦级直驱永磁发电机，其特征在于：所述静轴后端设置有挡台，所述档台连接在后端盖外侧上。
3.根据权利要求1所述的兆瓦级直驱永磁发电机，其特征在于： 所述转子连接有转子支架，所述转子支架末端与动轴中心线垂直并连接在动轴上。
4.根据权利要求1所述的兆瓦级直驱永磁发电机，其特征在于：静轴内的前端和后端分别设置有前轴承和后轴承。
5.根据权利要求1所述的兆瓦级直驱永磁发电机，其特征在于：所述静轴和动轴为方向相反的锥形结构。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 201110001814 CN102035292A (zh) | 2011-01-06 | 2011-01-06 | 一种兆瓦级直驱永磁发电机 |
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| CN 201110001814 CN102035292A (zh) | 2011-01-06 | 2011-01-06 | 一种兆瓦级直驱永磁发电机 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN102035292A true CN102035292A (zh) | 2011-04-27 |
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ID=43887780
Family Applications (1)
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| CN 201110001814 Pending CN102035292A (zh) | 2011-01-06 | 2011-01-06 | 一种兆瓦级直驱永磁发电机 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN102035292A (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN101639042A (zh) * | 2009-08-28 | 2010-02-03 | 华小平 | 一种兆瓦级直驱内转子永磁风力发电机组 |
| CN101655070A (zh) * | 2008-08-20 | 2010-02-24 | 西门子公司 | 风力涡轮机 |
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2011
- 2011-01-06 CN CN 201110001814 patent/CN102035292A/zh active Pending
Patent Citations (2)
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| CN101639042A (zh) * | 2009-08-28 | 2010-02-03 | 华小平 | 一种兆瓦级直驱内转子永磁风力发电机组 |
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