CN107482824A - 一种机座与定子铁芯的固定结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机座与定子铁芯的固定结构，包括机座本体和设置在机座本体内部的定子铁心，机座本体包括主框架和设置在主框架内且沿定子铁心的轴线方向间隔布置的隔板；隔板的中部设置有与定子铁心的外圆相适配的通孔，隔板之间通过固定筋连接，且固定筋紧贴通孔的内圆壁间隔布置，通孔的内圆壁上还设置有定位凹槽；定子铁心的外圆柱面上设置有固定槽和定位筋，固定槽与固定筋过盈配合，定位筋至少与一个定位凹槽间隙配合。上述固定结构，定位准确方便，大大简化了装配过程。

Description

一种机座与定子铁芯的固定结构

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种机座与定子铁芯的固定结构。

背景技术

随着电机的大型化和紧凑化，电机的功率密度越来越大，导致定子铁心越来越大，与机座配合空间越来越小。而电机功率增大造成电机传递扭矩增大，对定子铁心和机座固定配合结构承载的要求越来越高。电机的紧凑化需要机座重量减轻的同时保持一定的刚度。目前，国内各风场箱式风力发电机的机座与定子铁心的固定方法主要有两种：第一种，机座筋与定子铁心的焊筋过盈配合；第二种机座筋与定子铁心的焊筋过盈配合的同时再加上键配合的方法。

方法一的缺点主要有：第一，因为机座与定子铁心主要是通过筋与筋之间的过盈配合固定来传递发电机扭矩。机座筋和定子铁心的焊筋都需要一定的厚度才能保证各自的强度要求，并且考虑到定子铁心的机械强度和刚度的安全裕量，通常精加工完之后两者的厚度需要保证在30mm以上。随着发电机的定子铁心外圆越做越大，对机座和定子铁心的安装空间需求越来越高。第二，若在设计时过盈量的裕度较小，而发电机又运行在较恶劣的工况(如振动、冲击及材质的疲劳等因素)，容易出现过盈量失效，这将严重影响发电机的正常运行。

方法二的缺点主要有：第一，生产制造成本增加。若再加上键配合，则机座筋和定子铁心筋上分别都需要加工出一个键槽，还要另外单独加工出一根长键，这无疑增加了生产制造成本。第二，装配工艺较复杂，装配时易发生定子铁心与机座卡滞的现象。

综上所述，如何解决机座与定子铁心装配工艺复杂，且定位不准确容易卡滞的问题，已成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种机座与定子铁芯的固定结构，以简化机座与定子铁心装配工艺，提高定位的准确性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种机座与定子铁芯的固定结构，包括机座本体和设置在所述机座本体内部的定子铁心，所述机座本体包括主框架和设置在所述主框架内且沿所述定子铁心的轴线方向间隔布置的隔板；

所述隔板的中部设置有与所述定子铁心的外圆相适配的通孔，所述隔板之间通过固定筋连接，且所述固定筋紧贴所述通孔的内圆壁间隔布置，所述通孔的内圆壁上还设置有定位凹槽；

所述定子铁心的外圆柱面上设置有固定槽和定位筋，所述固定槽与所述固定筋过盈配合，所述定位筋至少与一个所述定位凹槽间隙配合。

优选地，所述固定筋与所述固定槽沿所述定子铁心的径向方向为过盈配合，沿所述定子铁心的圆周方向为间隙配合。

优选地，所述主框架为矩形框架。

优选地，所述机座本体还包括分别设置在所述主框架的两端部的传动端端板和非传动端端板。

优选地，所述传动端端板和所述非传动端端板分别与其相邻的所述隔板通过筋柱连接。

优选地，所述机座本体还包括设置在所述主框架两侧的侧板。

优选地，对应定子接线盒一侧的所述侧板上设置有出线口。

优选地，所述隔板的数量为3个。

优选地，位于中间的所述隔板上的所述定位凹槽与所述定位筋间隙配合，位于两端的所述隔板上的所述定位凹槽对所述定位筋形成避让空间。

优选地，位于中间的所述隔板上设置的所述定位凹槽为阶梯形凹槽，所述阶梯形凹槽包括用于导向的第一凹槽和用于与所述定位筋间隙配合的第二凹槽。

相比于背景技术介绍内容，上述一种机座与定子铁芯的固定结构，包括机座本体和设置在机座本体内部的定子铁心，机座本体包括主框架和设置在主框架内且沿定子铁心的轴线方向间隔布置的隔板；隔板的中部设置有与定子铁心的外圆相适配的通孔，隔板之间通过固定筋连接，且固定筋紧贴通孔的内圆壁间隔布置，通孔的内圆壁上还设置有定位凹槽；定子铁心的外圆柱面上设置有固定槽和定位筋，固定槽与固定筋过盈配合，定位筋至少与一个定位凹槽间隙配合。上述固定结构，通过定子铁心上的固定槽与机座本体的主框架上的固定筋过盈配合实现机座与定子铁心的装配卡紧，同时通过定子铁心上设置的定位筋与机座本体上设置的至少与一个定位凹槽间隙配合实现装配时的定位，定位准确方便，大大简化了装配过程。

附图说明

图1为本发明实施例提供的机座与定子铁芯的固定结构的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的机座本体的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的隔板的正面结构示意图(未示出定位凹槽)；

图4为本发明实施例提供的隔板的A向结构示意图，且定位凹槽为避让槽的结构；

图5为本发明实施例提供的图4的B部放大结构示意图；

图6为本发明实施例提供的隔板的A向结构示意图的结构示意图，且定位凹槽为阶梯形凹槽的结构；

图7为本发明实施例提供的图6的C部放大结构示意图；

图8为本发明实施例提供的非传动端端板结构示意图；

图9为本发明实施例提供的传动端端板由传动端一侧观看的正面结构示意图；

图10为本发明实施例提供的图9的D部放大结构示意图；

图11为本发明实施例提供的定子铁心由传动端向非传动端观看的正面结构示意图。

上图1-图11中，

机座本体1、定子铁心2、主框架3、隔板4、固定筋5、定位凹槽6、固定槽7、定位筋8、传动端端板9、非传动端端板10、筋柱11、侧板12、出线口13、第一凹槽14、第二凹槽15、避让槽16。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种机座与定子铁芯的固定结构，以简化机座与定子铁心装配工艺，提高定位的准确性。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1-图11所示，本发明实施例提供的一种机座与定子铁芯的固定结构，包括机座本体1和设置在机座本体1内部的定子铁心2，机座本体1包括主框架3和设置在主框架3内且沿定子铁心2的轴线方向间隔布置的隔板4；隔板4的中部设置有与定子铁心2的外圆相适配的通孔，隔板4之间通过固定筋5连接，且固定筋5紧贴通孔的内圆壁间隔布置，通孔的内圆壁上还设置有定位凹槽6；定子铁心2的外圆柱面上设置有固定槽7和定位筋8，固定槽7与固定筋5过盈配合，定位筋8至少与一个定位凹槽6间隙配合。

上述一种机座与定子铁芯的固定结构，通过定子铁心上的固定槽与机座本体的主框架上的固定筋过盈配合实现机座与定子铁心的装配卡紧，同时通过定子铁心上设置的定位筋与机座本体上设置的至少与一个定位凹槽间隙配合实现装配时的定位，定位准确方便，大大简化了装配过程。

这里需要说明的是，上述固定槽一般为定子铁心成型固定后所形成的工艺槽，属于现有的结构。此外，通过隔板与主框架组成机座本体，使得机座本体更加轻量化，更加适应电机的发展方向；另外定子铁心传递的电机转矩主要由定位凹槽与定位筋承载，减小设置消除了固定筋与固定槽对定子铁心传递的转矩的承载，进而避免了机座本体与定子铁心之间由于长期承载转矩导致的松弛失效的问题。

在一些更具体的实施方案中，上述固定筋5与固定槽7沿定子铁心2的径向方向为过盈配合，沿定子铁心2的圆周方向为间隙配合。通过上述设置使得固定筋与固定槽装配时的定位更加方便，便于装配。

此外需要说明的是，上述主框架3可以设计成为矩形框架，也可以根据实际生产需求及设计需求，设计成其他结构形状的主框架，比如圆柱形框架等。

另外，一般来说，机座本体1还包括分别设置在主框架3的两端部的传动端端板9和非传动端端板10。通过设置端板使得机座本体对定子铁心的端部的防护作用进一步加强。并且如图8和9所示，非传动端端板10为未开置定位筋对应的避让槽，而传动端端板9上需开始定子铁心上设置的定位筋的避让槽16，以使得定子铁心能够顺利穿入机座本体的内部。

更进一步的实施方案中，上述传动端端板9和非传动端端板10分别与其相邻的隔板4通过筋柱11连接。当然可以理解的是上述通过筋柱将端板(传动端端板和非传动端端板，以下简称端板)与隔板连接的方式仅仅是本发明实施例的优选举例，也可以未设置筋柱的结构形式，只不过设置筋柱使得端板与隔板的结构进一步加强，保证强度需求的情况下，能够尽量减小端板与隔板的壁厚设计要求。

为了进一步提高机座本体的防水防尘性能，机座本体1还包括设置在主框架3两侧的侧板12。并且对应定子接线盒一侧的侧板12上设置有出线口13，更加便于定子的接配线。

在一些更具体的实施方案中，上述隔板4的数量为3个。当然可以理解的是，上述隔板的数量为3个仅仅是本发明实施例的优选举例，还可以根据实际生产情况及设计需求，选择其他的隔板的数量，比如2个或3个以上。

并且将隔板设计成3个时，可以将位于中间的隔板4上的定位凹槽6与定位筋8间隙配合，位于两端的隔板4上的定位凹槽6对定位筋8形成避让空间即可。当然可以理解的是，上述仅仅中间的隔板上的定位凹槽设计成与定位筋8为间隙配合，其他隔板上的定位凹槽均为形成避让的凹槽仅仅是本发明实施例的优选举例，也可以是位于一端的隔板上的定位凹槽设计成与定位筋为间隙配合的结构，其他位置的定位凹槽设计成对定位筋避让的凹槽，或两端的隔板上的定位凹槽均设计成与定位筋为间隙配合的结构，根据具体的情况进行选择。由于上述通过将中间的隔板的定位凹槽设计成与定位筋间隙配合的方式，使得定位更加稳定，故本发明优选将中间的定位隔板设计成与定位筋间隙配合的结构形式。

在一些更具体的实施方案中，上述位于中间的隔板上设置的定位凹槽6可以设计成为阶梯形凹槽，阶梯形凹槽的具体结构包括用于导向的第一凹槽14和用于与定位筋8间隙配合的第二凹槽15。通过第一凹槽进行导向使得实际装配过程中装配更加方便。

以上对本发明所提供的机座与定子铁芯的固定结构进行了详细介绍。需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种机座与定子铁芯的固定结构，包括机座本体(1)和设置在所述机座本体(1)内部的定子铁心(2)，其特征在于，所述机座本体(1)包括主框架(3)和设置在所述主框架(3)内且沿所述定子铁心(2)的轴线方向间隔布置的隔板(4)；

所述隔板(4)的中部设置有与所述定子铁心(2)的外圆相适配的通孔，所述隔板(4)之间通过固定筋(5)连接，且所述固定筋(5)紧贴所述通孔的内圆壁间隔布置，所述通孔的内圆壁上还设置有定位凹槽(6)；

所述定子铁心(2)的外圆柱面上设置有固定槽(7)和定位筋(8)，所述固定槽(7)与所述固定筋(5)过盈配合，所述定位筋(8)至少与一个所述定位凹槽(6)间隙配合。

2.如权利要求1所述机座与定子铁芯的固定结构，其特征在于，所述固定筋(5)与所述固定槽(7)沿所述定子铁心(2)的径向方向为过盈配合，沿所述定子铁心(2)的圆周方向为间隙配合。

3.如权利要求1所述机座与定子铁芯的固定结构，其特征在于，所述主框架(3)为矩形框架。

4.如权利要求1所述机座与定子铁芯的固定结构，其特征在于，所述机座本体(1)还包括分别设置在所述主框架(3)的两端部的传动端端板(9)和非传动端端板(10)。

5.如权利要求4所述机座与定子铁芯的固定结构，其特征在于，所述传动端端板(9)和所述非传动端端板(10)分别与其相邻的所述隔板(4)通过筋柱(11)连接。

6.如权利要求1所述机座与定子铁芯的固定结构，其特征在于，所述机座本体(1)还包括设置在所述主框架(3)两侧的侧板(12)。

7.如权利要求6所述机座与定子铁芯的固定结构，其特征在于，对应定子接线盒一侧的所述侧板(12)上设置有出线口(13)。

8.如权利要求1所述机座与定子铁芯的固定结构，其特征在于，所述隔板(4)的数量为3个。

9.如权利要求8所述机座与定子铁芯的固定结构，其特征在于，位于中间的所述隔板(4)上的所述定位凹槽(6)与所述定位筋(8)间隙配合，位于两端的所述隔板(4)上的所述定位凹槽(6)对所述定位筋(8)形成避让空间。

10.如权利要求9所述机座与定子铁芯的固定结构，其特征在于，位于中间的所述隔板上设置的所述定位凹槽(6)为阶梯形凹槽，所述阶梯形凹槽包括用于导向的第一凹槽(14)和用于与所述定位筋(8)间隙配合的第二凹槽(15)。