CN106374679A - 组合电机及风力发电机组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种组合电机及风力发电机组，以解决现存组合电机的结构复杂、通用性低及模块化程度低的技术问题。该组合电机包括沿水平方向依次紧密设置的第一电机和第二电机，以及沿水平方向依次紧密设置的第三电机和第四电机；所述第三电机位于所述第一电机的上方且与所述第一电机固定连接，所述第四电机位于所述第二电机的上方且与所述第二电机固定连接；所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机和所述第四电机的电机轴均相互平行；所述组合电机至少包括两种类型的电机。
Description
技术领域
本发明涉及电机技术领域，特别涉及一种组合电机及风力发电机组。
背景技术
异步电机和永磁电机为常见的两种电机，其中，异步电机易启动，但在轻载状态下效率低、功率因数低；永磁电机在轻载状态下效率高、功率因数高，但在工频供电状态下无法自启。为克服上述两种电机的缺陷，本领域内人员将异步电机和永磁电机进行组合形成组合电机，该组合电机易启动，轻载状态下效率低、功率因数低。
目前，组合电机多采用异步电机与永磁电机通过联轴器联接组合；或者，由两个单电机组合形成双电机，根据不同的工作场合选择不同的电机类型；或者，由同轴设置的多个电机组成，实现共轴反转或共轴异转。
相关技术(专利申请号为201110069011.1)公开了一种三相异同步组合电机，以形成一种易启动、高效率、高功率因数的组合电机驱动系统，该组合电机包括三相异步电机和永磁同步电机，永磁同步电机轴通过内孔和平键与异步电机的风扇端转轴配合联接，永磁同步电机的前端盖与异步电机的外壳通过外壳过渡结构联接。
另一相关技术(专利申请号为201320759405.4)公开一种单双组合电机，该组合电机包括机体、安装在机体内的两个电机和设置在两个电机之间的控制组件，机体包括机壳和设置在机壳两侧的盖板，两个电机均包括电机轴、轴承、衬套、中极板和两个骨架，两个骨架分布在中级板的两侧，轴承通过衬套穿入骨架内。其中一个电机轴为空心，两个电机轴套设，两个电机轴上的控制空连通。控制组件控制元件、挡柱和弹性元件，弹性元件安装在控制元件上，控制元件与挡柱活动连接，当需要单电机的场合，无需使两个电机联接，只需操作其中一个电机工作；当需要双电机工作的场合，通过控制组件使两个电机连接为一体，两个电机组合为双电机。
上述现有组合电机的结构均较复杂，所需零部件众多，尤其第二种组合电机，由于零部件众多导致其拆装繁琐；并且，上述组合电机均由两个电机组合形成，其组合简单，通用性低，模块化程度低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种组合电机，以解决现存组合电机的结构复杂、通用性低及模块化程度低的技术问题。
本发明提供一种组合电机，所述组合电机，包括沿水平方向依次紧密设置的第一电机和第二电机，以及沿水平方向依次紧密设置的第三电机和第四电机；
所述第三电机位于所述第一电机的上方且与所述第一电机固定连接，所述第四电机位于所述第二电机的上方且与所述第二电机固定连接；所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机和所述第四电机的电机轴均相互平行；
所述组合电机至少包括两种类型的电机。
进一步地，所述第一电机与所述第三电机通过连接组件连接；
所述连接组件包括设置在所述第一电机上的第一板和设置在所述第三电机上的第二板，以及连接件；
当所述第一电机与所述第三电机的相对位置固定时，所述连接件穿过所述第一板和所述第二板以使所述第一电机与所述第三电机固定连接。
进一步地，所述连接组件为两对；
单对所述连接组件中的两个所述连接组件沿所述第一电机的电机轴的轴向相对设置，两对所述连接组件沿所述第一电机的电机轴的径向相对设置。
进一步地，所述第一电机与所述第四电机为同类型电机；
所述第二电机与所述第三电机为同类型电机。
进一步地，所述第三电机与所述第四电机通过紧固组件连接，以使所述第三电机与所述第四电机在水平方向上相互固定。
进一步地，所述紧固组件包括设置在所述第三电机上的第一立板和设置在所述第四电机上的第二立板，以及紧固件；
当所述第三电机与所述第四电机的相对位置固定时，所述紧固件穿过所述第一立板和所述第二立板以使所述第三电机与所述第四电机固定连接。
进一步地，所述紧固组件为两个；
两个所述紧固组件沿所述第三电机的电机轴的轴向相对设置。
进一步地，还包括座体和设置在所述座体上的弹性支撑件；
所述第一电机位于所述弹性支撑件的上方且与所述弹性支撑件连接。
进一步地，所述弹性支撑件为两对；
单对所述弹性支撑件中的两个所述弹性支撑件沿所述第一电机的电机轴的轴向相对设置，两对所述弹性支撑件沿所述第一电机的电机轴的径向相对设置。
本发明提供的组合电机，包括沿水平方向依次紧密设置的第一电机和第二电机，以及沿水平方向依次紧密设置的第三电机和第四电机，并且，第三电机设置在第一电机上，第四电机设置在第二电机上，第一电机、第二电机、第三电机和第四电机的电机轴均相互平行，该组合电机采用四个电机进行组合，且该组合电机至少包括两种类型的电机，可弥补单个电机存在的缺陷，使不同电机的优势相互互补，其通用性高，可适用于不同的使用场合，满足多种不同使用要求；四个电机按照上述方式进行排布，四个电机轴均相互平行，使整个组合电机模块化，该组合电机的使用空间小，比如，将该组合电机应用于风力发电机组中，用于装设该组合电机的舱体的体积可缩小，并且，模块化可便于组合电机的拆装，省去现有技术中所使用的平键、过渡结构、骨架、中级板和控制组件等众多零部件，使拆装过程更易进行。
本发明的另一目的还在于提供一种风力发电机组，该风力发电机组包括如上所述的组合电机。
上述风力发电机组相比于现有技术的有益效果，与上述组合电机相比于现有技术的有益效果相同，此处不再赘述。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的组合电机的正视图；
图2是图1的侧视图；
图3是图1中A部分的放大图；
图4是图1中B部分的放大图。
图中：
1－第一电机； 2－第二电机；
3－第三电机； 4－第四电机；
5－连接组件； 6－紧固组件；
7－座体； 8－弹性支撑件；
51－第一板； 52－第二板；
53－连接件； 61－第一立板；
62－第二立板； 63－紧固件；
81－弹性部； 82－固定部。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1是根据本发明实施例的组合电机的正视图，图2是图1的侧视图。请参阅图1和图2，本发明实施例提供的组合电机，包括沿水平方向依次紧密设置的第一电机1和第二电机2，以及沿水平方向依次紧密设置的第三电机3和第四电机4；第三电机3位于第一电机1的上方且与第一电机1固定连接，第四电机4位于第二电机2的上方且与第二电机2固定连接；第一电机1、第二电机2、第三电机3和第四电机4的电机轴均相互平行；组合电机至少包括两种类型的电机。
本发明提供的组合电机，包括沿水平方向依次紧密设置的第一电机和第二电机，以及沿水平方向依次紧密设置的第三电机和第四电机，并且，第三电机设置在第一电机上，第四电机设置在第二电机上，第一电机、第二电机、第三电机和第四电机的电机轴均相互平行，该组合电机采用四个电机进行组合，且该组合电机至少包括两种类型的电机，可弥补单个电机存在的缺陷，使不同电机的优势相互互补，其通用性高，可适用于不同的使用场合，满足多种不同使用要求；四个电机按照上述方式进行排布，四个电机轴均相互平行，使整个组合电机模块化，该组合电机的使用空间小，比如，将该组合电机应用于风力发电机组中，用于装设该组合电机的舱体的体积可缩小，并且，模块化可便于组合电机的拆装，省去现有技术中所使用的平键、过渡结构、骨架、中级板和控制组件等众多零部件，使拆装过程更易进行。
请继续参阅图1和图2，进一步地，第一电机1与第三电机3通过连接组件5连接，连接组件5包括设置在第一电机1上的第一板51和设置在第三电机3上的第二板52，以及连接件53，当第一电机1与第三电机3的相对位置固定时，连接件53穿过第一板51和第二板52以使第一电机1与第三电机3固定连接。连接组件仅包括第一板、第二板和连接件，使得第一电机与第三电机可拆卸地固定连接，并且，便于第一电机与第三电机之间的拆卸；同时，由于连接组件的结构简单，整个电机的结构简单化，安装方便，易于维护。
优选地，连接组件5为两对，即第一电机1与第三电机3之间的连接组件为4个。
单对连接组件5中的两个连接组件5沿第一电机1的电机轴的轴向相对设置，两对连接组件5沿第一电机1的电机轴的径向相对设置。亦即，单对连接组件包括两个连接组件，两个连接组件5中的两个第一板51沿第一电机1的电机轴的轴向相对设置，并且，第一板51设置在第一电机1的上端面的前后两侧，位于同一侧面上的两个第一板51沿第一电机1的电机轴的径向相对设置；两个连接组件5中的两个第二板52沿第三电机3的电机轴的轴向相对设置，并且，第二板52设置在第三电机3的上端面的前后两侧，位于同一侧面上的两个第二板52沿第三电机3的电机轴的径向相对设置；第一电机与第三电机由前后侧面处固定连接，以增强第一电机1与第三电机之间的连接强度。
为使整个组合电机的结构进一步简单化、对称化，第二电机与第四电机也通过上述连接组件连接，以提高整个组合电机的平衡性。
进一步地，第一电机1与第四电机4为同类型电机，第二电机2与第三电机3为同类型电机，如此设置，整个组合电机在使用中的受力均衡，组合电机整体两侧的重量分布均匀，可最大限度地减少对齿轮箱的损坏，降低齿轮箱的故障频率。
优选地，第一电机1和第四电机4为异步电机，第二电机2和第三电机3为永磁电机；或者，第一电机1和第四电机4为永磁电机，第二电机2和第三电机3为异步电机。由于异步电机易启动，但在轻载状态下效率低、功率因数低，永磁电机在轻载状态下效率高、功率因数高，但在工频供电状态下无法自启；因此，异步电机和永磁电机进行组合形成的组合电机易启动，轻载状态下效率低、功率因数低。
请继续参阅图1，为防止工作时组合电机在水平方向出现碰撞，设置第三电机3与第四电机4通过紧固组件6连接，以使第三电机3与第四电机4在水平方向上相互固定。
优选地，紧固组件6包括设置在第三电机3上的第一立板61和设置在第四电机4上的第二立板62，以及紧固件63；当第三电机3与第四电机4的相对位置固定时，紧固件62穿过第一立板61和第二立板62以使第三电机3与第四电机4固定连接。紧固组件仅包括第一立板、第二立板和紧固件，使得第三电机与第四电机可拆卸地固定连接，并且，便于第三电机与第四电机之间的拆卸；同时，紧固组件的结构简单，使整个电机的结构简单化，安装方便，易于维护。
图3是图1中A部分的放大图。请参阅图3，优选地，紧固组件6为两个，两个紧固组件6沿第三电机3的电机轴的轴向相对设置，以增强第三电机3与第四电机4之间的连接强度。
第一电机与第二电机之间为接触连接，或者，当使用场合对整个组合电机的连接强度要求很高时，则可使第一电机与第二电机之间也可通过上述紧固组件固定连接，以满足其特殊场合的使用要求。
图4是图1中B部分的放大图。请参阅图1和图4，进一步地，上述组合电机还包括座体7和设置在座体7上的弹性支撑件8，以达到防振的目的，第一电机1位于弹性支撑件8的上方且与弹性支撑件8连接。
进一步地，弹性支撑件8为两对，即第一电机1与座体7之间的弹性支撑件8为4个。单对弹性支撑件8中的两个弹性支撑件8沿第一电机1的电机轴的轴向相对设置，两对弹性支撑件8沿第一电机1的电机轴的径向相对设置，以使整个组合电机在使用中保持平衡，以最大限度地减少对齿轮箱的损坏，降低齿轮箱的故障频率。
优选地，弹性支撑件8包括设置在座体7上的弹性部81和位于弹性部81的上方且与弹性部81连接的固定部82；第一电机1与固定部82固定连接。
同理，第二电机也通过弹性支撑件设置在座体上，其设置方式同于第一电机，则弹性支撑件的总数为8个。
本发明实施例提供的组合电机的安装过程如下：
在座体7上安装弹性支撑件8，总计8件；
将第一电机1放置在左边的四个弹性支撑件8上，并使用紧固螺栓拧紧；
将第三电机3放置在第一电机1上，使第一板51与第二板52对准，使用连接件53穿过第一板51和第二板52将第一电机1与第三电机3固定连接；
将第二电机2放置在右边的四个弹性支撑件8上，并使用紧固螺栓拧紧；
将第四电机4放置在第二电机2上，使第一板51与第二板52对准，使用连接件53穿过第一板51和第二板52将第二电机2与第四电机4固定连接；
使用紧固件63穿过第一立板61和第二立板62将第三电机3与第四电机4固定连接。
本发明的另一目的还在于提供一种风力发电机组，该风力发电机组包括如上的组合电机。
上述风力发电机组相比于现有技术的有益效果，与上述组合电机相比于现有技术的有益效果相同，此处不再赘述。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种组合电机，其特征在于，包括沿水平方向依次紧密设置的第一电机(1)和第二电机(2)，以及沿水平方向依次紧密设置的第三电机(3)和第四电机(4)；
所述第三电机(3)位于所述第一电机(1)的上方且与所述第一电机(1)固定连接，所述第四电机(4)位于所述第二电机(2)的上方且与所述第二电机(2)固定连接；所述第一电机(1)、所述第二电机(2)、所述第三电机(3)和所述第四电机(4)的电机轴均相互平行；
所述组合电机至少包括两种类型的电机。
2.根据权利要求1所述的组合电机，其特征在于，所述第一电机(1)与所述第三电机(3)通过连接组件(5)连接；
所述连接组件(5)包括设置在所述第一电机(1)上的第一板(51)和设置在所述第三电机(3)上的第二板(52)，以及连接件(53)；
当所述第一电机(1)与所述第三电机(3)的相对位置固定时，所述连接件(53)穿过所述第一板(51)和所述第二板(52)以使所述第一电机(1)与所述第三电机(3)固定连接。
3.根据权利要求2所述的组合电机，其特征在于，所述连接组件(5)为两对；
单对所述连接组件(5)中的两个所述连接组件(5)沿所述第一电机(1)的电机轴的轴向相对设置，两对所述连接组件(5)沿所述第一电机(1)的电机轴的径向相对设置。
4.根据权利要求1所述的组合电机，其特征在于，所述第一电机(1)与所述第四电机(4)为同类型电机；
所述第二电机(2)与所述第三电机(3)为同类型电机。
5.根据权利要求1所述的组合电机，其特征在于，所述第三电机(3)与所述第四电机(4)通过紧固组件(6)连接，以使所述第三电机(3)与所述第四电机(4)在水平方向上相互固定。
6.根据权利要求5所述的组合电机，其特征在于，所述紧固组件(6)包括设置在所述第三电机(3)上的第一立板(61)和设置在所述第四电机(4)上的第二立板(62)，以及紧固件(63)；
当所述第三电机(3)与所述第四电机(4)的相对位置固定时，所述紧固件(63)穿过所述第一立板(61)和所述第二立板(62)以使所述第三电机(3)与所述第四电机(4)固定连接。
7.根据权利要求6所述的组合电机，其特征在于，所述紧固组件(6)为两个；
两个所述紧固组件(6)沿所述第三电机(3)的电机轴的轴向相对设置。
8.根据权利要求1所述的组合电机，其特征在于，还包括座体(7)和设置在所述座体(7)上的弹性支撑件(8)；
所述第一电机(1)位于所述弹性支撑件(8)的上方且与所述弹性支撑件(8)连接。
9.根据权利要求8所述的组合电机，其特征在于，所述弹性支撑件(8)为两对；
单对所述弹性支撑件(8)中的两个所述弹性支撑件(8)沿所述第一电机(1)的电机轴的轴向相对设置，两对所述弹性支撑件(8)沿所述第一电机(1)的电机轴的径向相对设置。
10.一种风力发电机组，其特征在于，包括如权利要求1－9任一项所述的组合电机。
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