CN103051077B - 一种具有定子斜槽的永磁发电机及其斜槽实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有定子斜槽的永磁发电机及其斜槽实现方法，包括发电机定子，所述定子包括定子壳体及定子铁芯冲片，所述定子还包括多条凸起条，所述凸起条按一定斜度安装在定子壳体内壁，所述定子铁芯冲片轭部背面开有用于与所述凸起条卡合的卡槽，所述定子铁芯冲片通过卡槽层叠卡合在所述凸起条上，且所述卡槽层叠后以及定子斜槽的斜度与所述的凸起条的安装斜度一致。本发明可实现永磁发电机定子斜槽，有效降低了齿槽转矩，同时降低了谐波，且该定子斜槽的实现方法需要的工装数量少，成本低、工艺简单。

Description

一种具有定子斜槽的永磁发电机及其斜槽实现方法
技术领域
本发明涉及一种永磁发电机，特别是涉及一种具有定子斜槽的永磁发电机及其斜槽实现方法。
背景技术
永磁直驱发电机由于可靠性高，维护量少而成为风力发电的主流技术之一。但是大功率的永磁直驱发电机由于尺寸大，重量大，齿槽转矩也大。永磁电机的齿槽转矩随着永磁体材料性能的提高而提高，永磁体和铁心相互作用，不可避免的产生齿槽转矩，导致转矩的波动，造成启动转矩大，引起振动和噪声，它们直接影响到永磁发电机的启动和低风速发电。齿槽转矩是永磁发电机特有的问题，是高性能永磁发电机设计和制造必须考虑的关键问题之一。采用斜槽可有效的降低齿槽力矩，但大型永磁发电机采用斜槽，工艺上较难实现。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有定子斜槽的永磁发电机及其斜槽实现方法，有效地实现永磁发电机的斜槽方案。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种具有定子斜槽的永磁发电机，包括发电机定子，所述定子包括定子壳体及定子铁芯冲片，所述定子还包括多条凸起条，所述凸起条按一定斜度安装在定子壳体内壁，所述定子铁芯冲片轭部背面开有用于与所述凸起条卡合的卡槽，所述定子铁芯冲片通过卡槽层叠卡合在所述凸起条上，且所述卡槽层叠后以及定子斜槽的斜度与凸起条的安装斜度一致。
进一步地，所述凸起条通过螺钉固定安装在定子壳体内。
进一步地，所述凸起条为燕尾条，所述燕尾条的窄部与定子壳体内壁贴合，且所述定子铁芯冲片上的卡槽为燕尾槽。
进一步地，所述定子铁芯冲片为扇形片。
进一步地，所述永磁发电机为大型永磁直驱风力发电机。
本发明还提供了如上所述的永磁发电机的斜槽实现方法，包括以下步骤：A.在定子壳体内壁上按照需要的斜槽角度固定所述凸起条；B.沿凸起条依次叠压所述定子铁芯冲片；C.在定子铁芯冲片叠压达到一定高度时压紧定子铁芯冲片，并拉紧压紧部分的凸起条；D.在定子铁芯冲片叠压高度符合要求时压紧所有定子铁芯冲片，拉紧所有的凸起条。
进一步地，所述步骤A中，凸起条通过螺钉安装在定子壳体内壁，不紧固螺钉；所述步骤C中，通过紧固螺钉来拉紧压紧部分的凸起条；所述步骤D中，通过紧固螺钉来拉紧所有的凸起条。
由于采用上述技术方案，本发明至少具有以下优点：
1、由于需要的斜槽角度可通过凸起条的倾斜角度调节，同时，定子铁芯冲片轭部背面开有用于与凸起条卡合的卡槽，且卡槽层叠后的斜度及定子斜槽的斜度与凸起条的安装斜度一致，通过上述结构的配合设置，采用凸起条定位，本发明可方便实现定子斜槽，有效降低了齿槽转矩，同时降低了谐波。
2、由于采用了燕尾条和与之配合的定子铁芯冲片，需要的工装数量少，结构简单，成本低，工艺简单。
附图说明
上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
图1是凸起条安装示意图（主视图）。
图2是定子铁芯冲片安装示意图。
图3是燕尾条结构示意图。
图4是定子铁芯冲片结构示意图。
具体实施方式
如图1、2、3、4所示，本发明的一种具有定子斜槽的永磁发电机，以大型永磁直驱风力发电机为例，包括发电机定子，所述定子包括定子壳体1及定子铁芯冲片2，所述定子还包括多条凸起条3，所述凸起条3按一定斜度安装在定子壳体1内壁，所述定子铁芯冲片2轭部背面开有用于与所述凸起条3卡合的卡槽21，所述定子铁芯冲片2通过卡槽21层叠卡合在所述凸起条3上，且所述卡槽21层叠后以及定子斜槽的斜度与凸起条3的安装斜度一致。所述凸起条3可以通过螺钉4固定安装在定子壳体1内，螺钉4的数量根据由定子铁芯冲片2组成的定子铁芯的长度而定。
优选地，所述凸起条3可以是燕尾条（图3），所述燕尾条的窄部与定子壳体1内壁贴合，且所述定子铁芯冲片2上的卡槽21为配合的燕尾槽。此外，所述定子铁芯冲片2可以为扇形片（图4）。
本发明还提供了如上所述的永磁发电机的斜槽实现方法，包括以下步骤：A.在定子壳体1内壁上按照需要的斜槽角度固定所述凸起条3；B.沿凸起条依次叠压所述定子铁芯冲片2；C.在定子铁芯冲片2叠压达到一定高度时压紧定子铁芯冲片2，并拉紧压紧部分的凸起条3；D.在定子铁芯冲片2叠压高度符合要求时压紧所有定子铁芯冲片2，并拉紧所有的凸起条3。
所述步骤A中，凸起条3可以通过螺钉4安装在定子壳体1内壁，不紧固螺钉4；所述步骤C中，通过紧固螺钉4来拉紧压紧部分的凸起条3；所述步骤D中，通过紧固螺钉4来拉紧所有的凸起条3。
具体以凸起条3采用燕尾条，定子铁芯冲片2采用扇形片为例，首先，将发电机定子壳体1垂直放置于工作台上，在定子壳体1内壁上安装燕尾条，燕尾条在定子壳体上的安装斜度即定子斜槽的斜度，燕尾条的窄部与定子壳体1内壁贴合，不紧固螺钉4；其次，在定子壳体1内部采用内压装的方式叠压定子铁芯冲片2，通过定子铁芯冲片2上与燕尾条配合的燕尾槽使两者吻合卡嵌，可使用槽样棒使叠片整齐；进行叠片时，可以是多名工人在定子内部同时叠压扇形片，本例中，每个扇形片为22.5°，每16个扇形片构成一个整圈。每叠完一圈后进行下一圈。在叠到约三分之一高度和三分之二高度时压紧，压紧后的叠片部分的燕尾条用螺钉4拉紧；叠片高度符合要求后，在压紧工序完成后紧固所有螺钉4，并使其达到规定力矩。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种永磁发电机的定子斜槽实现方法，其特征在于，所述永磁发电机包括发电机定子，所述定子包括定子壳体及定子铁芯冲片，所述定子还包括多条凸起条，所述凸起条按一定斜度安装在定子壳体内壁，所述定子铁芯冲片轭部背面开有用于与所述凸起条卡合的卡槽，所述定子铁芯冲片通过卡槽层叠卡合在所述凸起条上，且所述卡槽层叠后的斜度以及定子斜槽的斜度与凸起条的安装斜度一致；
上述定子斜槽的实现方法包括以下步骤：
A.在定子壳体内壁上按照需要的斜槽角度固定所述凸起条；
B.沿凸起条依次叠压所述定子铁芯冲片；
C.在定子铁芯冲片叠压达到一定高度时压紧定子铁芯冲片，并拉紧压紧部分的凸起条；
D.在定子铁芯冲片叠压高度符合要求时压紧所有定子铁芯冲片，拉紧所有的凸起条。
2.根据权利要求1所述的定子斜槽实现方法，其特征在于，所述步骤A中，凸起条通过螺钉安装在定子壳体内壁，不紧固螺钉；
所述步骤C中，通过紧固螺钉来拉紧压紧部分的凸起条；
所述步骤D中，通过紧固螺钉来拉紧所有的凸起条。
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