CN110011443B - 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机 - Google Patents

永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机 Download PDF

Info

Publication number
CN110011443B
CN110011443B CN201910288954.XA CN201910288954A CN110011443B CN 110011443 B CN110011443 B CN 110011443B CN 201910288954 A CN201910288954 A CN 201910288954A CN 110011443 B CN110011443 B CN 110011443B
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnetic pole
rotor
axial
permanent magnet
pole module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910288954.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN110011443A (zh
Inventor
吴立建
王海洋
王嗣翔
王斌
闻汇
方攸同
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang University ZJU
Shanghai Electric Wind Power Group Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang University ZJU
Shanghai Electric Wind Power Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang University ZJU, Shanghai Electric Wind Power Group Co Ltd filed Critical Zhejiang University ZJU
Priority to CN202010016199.2A priority Critical patent/CN111181273B/zh
Priority to CN201910288954.XA priority patent/CN110011443B/zh
Publication of CN110011443A publication Critical patent/CN110011443A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110011443B publication Critical patent/CN110011443B/zh
Priority to PCT/CN2020/080370 priority patent/WO2020207227A1/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807—Rotary generators
    • H02K7/1823—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines
    • H02K7/183—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines wherein the turbine is a wind turbine
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2786—Outer rotors
    • H02K1/2787—Outer rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/2789—Outer rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2791—Surface mounted magnets; Inset magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706—Inner rotors
    • H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/278—Surface mounted magnets; Inset magnets
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

本发明公开了一种永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机，永磁风力发电机的磁极固定装置包括多个凹槽、两轴向限制组件、多个径向限制组件和多个周向限制件。多个凹槽沿转子的周向方向间隔设置，凹槽的截面为四边形，且形成有用于容纳磁极模组的容纳空间；两轴向限制组件分别设于多个凹槽沿转子的轴向方向的两端，以限制磁极模组沿转子的轴向方向的运动；径向限制组件用于限制磁极模组沿转子的径向方向的运动；多个周向限制件分别设于多个凹槽沿转子的周向方向的两端，以限制磁极模组沿转子的周向方向的运动。本发明有效解决了现有技术中凹槽加工难度较高、磁极模组与凹槽匹配精度要求较高的缺陷。

Description

永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机
技术领域
本发明涉及风力发电领域，特别涉及一种永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机。
背景技术
大型永磁风力发电机转子安装多块永磁体、特别是钕铁硼等稀土永磁体作为其磁极。发电机运行时，受工作环境中温度、潮湿、振动、交变电磁力等各种因素的影响，永磁体容易从转子脱落，给电机安全可靠运行造成影响，因此，永磁风力发电机转子磁钢的固定和封装方式非常关键。
目前，一种常见的永磁体固定方法为：将永磁体封装在磁极模组盒中，在转子上开设T字形的凹槽，并将磁极模组实施成与凹槽相匹配的形状，安装时将磁极模组沿发电机轴向推入安装至转子上的凹槽内。这种方法最大的好处是磁极模组可以在转子和定子装配后再进行安装，但是T字形凹槽加工成本较高，并且对于磁极模组和凹槽的匹配精度要求较高。
综上，现有技术中存在凹槽加工难度较高、磁极模组与凹槽匹配精度要求较高的缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中凹槽加工难度较高、磁极模组与凹槽匹配精度要求较高的缺陷，提供一种永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种永磁风力发电机的磁极固定装置，用于将多个磁极模组固定在所述永磁风力发电机的转子上，其特点在于，所述永磁风力发电机的磁极固定装置包括：
多个凹槽，设于所述转子与气隙相邻的侧面上并朝所述转子的内部延伸，多个所述凹槽沿所述转子的周向方向间隔设置，所述凹槽的截面为四边形，且形成有用于容纳所述磁极模组的容纳空间；所述气隙为定子与所述转子间的空隙；
两轴向限制组件，分别设于多个所述凹槽沿所述转子的轴向方向的两端，以限制所述磁极模组沿所述转子的轴向方向的运动；
多个径向限制组件，对于所述转子、所述磁极模组和所述轴向限制组件，多个所述径向限制组件至少设于所述磁极模组上，以限制所述磁极模组沿所述转子的径向方向的运动；以及
多个周向限制件，沿所述转子的周向方向间隔设置，以限制所述磁极模组沿所述转子的周向方向的运动。
在本方案中，磁极模组容纳于凹槽内，由凹槽沿转子周向方向的两端的周向限制件限制磁极模组沿转子的周向方向的运动。沿转子的轴向方向，凹槽两端均设有轴向限制组件，通过轴向限制组件与磁极模组的连接来限制磁极模组沿转子的轴向方向的运动。径向限制组件不仅限制了磁极模组沿转子的径向方向的运动，也进一步限制了磁极模组沿转子的轴向方向的运动。截面为四边形的凹槽易于加工，依靠多个限制件限制磁极模组沿转子各个方向的运动，降低了磁极模组与凹槽的匹配精度要求。
较佳地，所述周向限制件包括固定筋。
在本方案中，固定筋限制磁极模组沿转子的周向方向的运动。
较佳地，所述固定筋与所述转子一体成型，或，所述固定筋通过焊接固定连接于或通过紧固件可拆卸连接于所述转子。
在本方案中，固定筋可采用多种方式实现与转子的连接，以限制磁极模组沿转子周向方向的运动。
较佳地，任意一所述凹槽内沿所述转子的轴向方向相邻的两所述磁极模组可拆卸连接。
在本方案中，通过沿转子的轴向方向相邻的两磁极模组的连接来限制磁极模组沿转子的径向方向的运动，也进一步限制磁极模组沿转子的轴向方向的运动。
较佳地，所述径向限制组件包括第一卯孔和第一榫头，对于任意一所述凹槽内沿所述转子的轴向方向相邻的两所述磁极模组，其中一所述磁极模组的端部设有所述第一卯孔，另一所述磁极模组的端部设有所述第一榫头，两所述磁极模组通过所述第一卯孔和所述第一榫头榫卯连接。
在本方案中，通过第一卯孔和第一榫头的榫卯连接实现沿转子的轴向方向相邻的两磁极模组的可拆卸连接，操作更方便简单。
较佳地，所述径向限制组件还包括第二卯孔和第二榫头，任意一所述凹槽内与所述轴向限制组件相邻的所述磁极模组为轴端磁极模组，所述轴端磁极模组与所述轴向限制组件这两者中的其中一个的端部设有所述第二卯孔、另一个的端部设有所述第二榫头，所述轴端磁极模组和所述轴向限制组件通过所述第二卯孔和所述第二榫头榫卯连接。
在本方案中，通过第二卯孔和第二榫头的榫卯连接实现磁极模组与轴向限制的连接，再通过如上述中沿转子的轴向方向相邻的两磁极模组的连接，共同限制磁极模组沿转子的轴向方向和径向方向的运动。
较佳地，在沿所述转子的周向方向上相邻的两所述磁极模组通过一连接件连接成一联合磁极模组，任意一所述联合磁极模组中的两所述磁极模组分别容纳于沿所述转子的周向方向相邻的两所述凹槽内。
在本方案中，通过联合磁极模组中的两磁极模组分别容纳于沿转子的周向方向相邻的两凹槽内来限制磁极模组沿转子的周向方向的运动。
较佳地，所述联合磁极模组的两侧面分别设有左侧固定块和右侧固定块，在沿所述转子的周向方向上相邻的两所述联合磁极模组可拆卸连接。
在本方案中，通过沿转子的周向方向相邻的两联合磁极模组连接来限制磁极模组沿转子的径向方向的运动。
较佳地，所述径向限制组件包括：
第一径向连接孔，设于所述凹槽内，所述第一径向连接孔沿所述转子的径向方向延伸；
第二径向连接孔，设于所述左侧固定块和所述右侧固定块，所述第二径向连接孔沿所述磁极模组的厚度方向延伸，对于沿所述转子的周向方向相邻的两所述联合磁极模组，其中一所述联合磁极模组的所述左侧固定块上的所述第二径向连接孔与相邻所述联合磁极模组的所述右侧固定块上的所述第二径向连接孔及相应的第一径向连接孔重合；
径向紧固件，对于沿所述转子的周向方向相邻的两所述联合磁极模组，所述径向紧固件穿设于其中一所述联合磁极模组的所述左侧固定块上的所述第二径向连接孔以及相邻所述联合磁极模组的所述右侧固定块上的所述第二径向连接孔及第一径向连接孔；
其中，所述磁极模组的厚度方向平行于所述转子的径向方向。
在本方案中，通过径向紧固件穿设两第二径向连接孔即可实现沿转子的周向方向相邻的两联合磁极模组的连接，在凹槽内开设第一径向连接孔是为了加强磁极模组与转子之间固定的可靠性。通过径向紧固件穿设第一径向连接孔和两第二径向连接孔来限制磁极模组沿转子的径向方向的运动。
较佳地，对于沿所述转子的周向方向相邻的两所述联合磁极模组，其中一所述联合磁极模组的所述左侧固定块和另一所述联合磁极模组的所述右侧固定块的厚度之和小于或等于所述联合磁极模组中厚度较小的所述磁极模组的厚度。
在本方案中，沿转子的周向方向相邻的两联合磁极模组，其中一联合磁极模组的左侧固定块和另一联合磁极模组的右侧固定块的厚度之和小于或等于联合磁极模组中厚度较小的所述磁极模组的厚度是为了保证磁极模组与转子之间固定的可靠性。
较佳地，所述径向限制组件包括第三卯孔和第三榫头，所述第三卯孔与所述第三榫头沿所述磁极模组的长度方向延伸，沿所述转子的周向方向相邻的两所述联合磁极模组，其中一所述联合磁极模组的所述左侧固定块和另一所述联合磁极模组的所述右侧固定 块沿所述磁极模组的长度方向交错设置，且这两者中的其中一个设有所述第三卯孔、另一个设有所述第三榫头，沿所述转子的周向方向相邻的两所述联合磁极模组通过所述第三卯孔和所述第三榫头榫卯连接；
其中，所述磁极模组的长度方向与所述转子的轴向方向平行。
在本方案中，通过第三卯孔和所述第三榫头的榫卯连接实现沿转子的周向方向相邻的两联合磁极模组的连接，从而限制磁极模组沿转子的径向方向的运动。
较佳地，对于沿所述转子的周向方向相邻的两所述联合磁极模组，其中一所述联合磁极模组的所述左侧固定块和另一所述联合磁极模组的所述右侧固定块的长度之和小于或等于所述联合磁极模组中长度较小的所述磁极模组的长度。
在本方案中，沿转子的周向方向相邻的两联合磁极模组，其中一联合磁极模组的左侧固定块和另一联合磁极模组的右侧固定块的长度之和小于或等于联合磁极模组中长度较小的所述磁极模组的长度是为了保证磁极模组与转子之间固定的可靠性。
较佳地，所述磁极模组包括底座、壳盖和永磁体，所述底座和所述壳盖围成一外壳，所述永磁体位于所述外壳内，所述左侧固定块和所述右侧固定块分别设于所述外壳的侧面，并与所述底座一体成型；
所述磁极模组的长度方向与所述转子的轴向方向平行，所述磁极模组的厚度方向平行于所述转子的径向方向。
较佳地，所述连接件与所述周向限制件相对的一面上设有凹陷部，所述凹陷部与所述周向限制件卡合连接。
在本方案中，周向限制件卡入凹陷部内，连接件通过凹陷部来实现与周向限制件的连接，从而限制磁极模组沿转子的周向方向的运动。
较佳地，所述连接件与所述磁极模组一体成型或通过所述连接件固定在所述磁极模组上。
较佳地，所述轴向限制组件与所述转子一体成型。
在本方案中，轴向限制组件与转子一体成型，工序简单，定位精确。
较佳地，两所述轴向限制组件分别连接于所述转子的两端，任意一所述轴向限制组件沿所述转子的径向方向的截面为一环形；或，
两所述轴向限制组件分别连接于所述转子的两端，任意一所述轴向限制组件包括沿所述转子的周向方向间隔设置的多个轴向限制单元，多个所述轴向限制单元分别连接于所述凹槽的两端，且每一所述轴向限制单元连接于相邻的两所述周向限制件之间。
在本方案中，轴向限制组件可为一个整体，或每个轴向限制组件可包括多个轴向限制单元，节省空间。
一种永磁风力发电机，包括磁极模组和转子，其特点在于，所述永磁风力发电机还包括如上述的永磁风力发电机的磁极固定装置。
本发明的积极进步效果在于：本发明采用易于加工的凹槽，避免了T字形、燕尾形等其他复杂形状凹槽造成的加工难度，依靠多个限制件限制磁极模组沿转子各个方向的运动，降低了磁极模组与凹槽的匹配精度要求。本发明有效解决了现有技术中凹槽加工难度较高、磁极模组与凹槽匹配精度要求较高的缺陷。
附图说明
图1为本发明实施例1的磁极模组在转子上安装的立体结构示意图。
图2为本发明实施例1的磁极模组的立体结构示意图。
图3为本发明实施例2的磁极模组在转子上安装的立体结构示意图。
图4为本发明实施例2的磁极模组的立体结构示意图。
图5为本发明实施例3的磁极模组在转子上安装的立体结构示意图。
图6为本发明实施例3的磁极模组的立体结构示意图。
附图标记说明：
10 转子
20 磁极模组
201 轴端磁极模组
202 联合磁极模组
203 外壳
2031 底座
2032 壳盖
204 永磁体
30 凹槽
40 轴向限制组件
401 第二卯孔
402 第二榫头
50 径向限制组件
501 第一卯孔
502 第一榫头
503 第一径向连接孔
504 第二径向连接孔
506 第三卯孔
507 第三榫头
60 周向限制件
601 固定筋
70 连接件
701 凹陷部
80 左侧固定块
90 右侧固定块
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
本实施例提供一种永磁风力发电机的磁极固定装置，用于将多个磁极模组固定在永磁风力发电机的转子上。如图1-2所示，该装置包括多个凹槽30、两轴向限制组件40、多个径向限制组件50和多个周向限制件60，依靠多个限制件限制磁极模组20沿转子10各个方向的运动，降低了磁极模组20与凹槽30的匹配精度要求。
多个凹槽30设于转子10与气隙相邻的侧面上并朝转子10的内部延伸，气隙为定子与转子10间的空隙。多个凹槽30沿转子10的周向方向间隔设置，凹槽30的截面为矩形，凹槽30形成有用于容纳磁极模组20的容纳空间。本实施例的凹槽30截面形状不局限于矩形，也可采用其他易于加工的四边形形状，避免了T字形、燕尾形等其他复杂形状凹槽30造成的加工难度。凹槽30通过在转子10与气隙相邻的侧面上铣槽形成，从而任意一凹槽30沿转子10的周向方向的两端各形成有一条固定筋601，固定筋601沿转子10的周向方向间隔设置，任意一凹槽30沿转子10的周向方向的长度等于磁极模组20的宽度，磁极模组20容纳于凹槽30内，两侧固定筋601限制了磁极模组20沿转子10的周向方向的运动。
其中，需要说明的是，本实施例中的周向限制件60不局限于固定筋601，可采用其他具有限制功能且强度足够的元件。在其他可替代的实施方式中，凹槽30不局限于通过在转子10与气隙相邻的侧面上铣槽形成，固定筋106也可通过焊接固定连接于或通过紧固件可拆卸连接于转子10，从而围成凹槽30。
径向限制组件50是用于限制磁极模组20沿转子10的径向方向的运动，但径向限制组件50不仅限制了磁极模组20沿转子10的径向方向的运动，也进一步限制了磁极模组20沿转子10的轴向方向的运动。径向限制组件50包括第一卯孔501和第一榫头502，对于任意一凹槽30内沿转子10的轴向方向相邻的两磁极模组20，其中一磁极模组20的端部设有第一卯孔501，另一磁极模组20的端部设有第一榫头502，两磁极模组20通过第一卯孔501和第一榫头502榫卯连接来实现任意一凹槽30内沿转子10的轴向方向相邻的两磁极模组20的可拆卸连接，从而也限制磁极模组20沿转子10的径向方向的运动，操作更方便简单。本实施例中磁极模组20的两端部可同时为第一卯孔501或第一榫头502，也可一端部为第一卯孔501，另一端部为第一榫头502，需要注意的是沿转子10的轴向方向相邻的两磁极模组20相对的端部采用的径向限制组件50需要不同，从而能够实现沿转子10的轴向方向相邻的两磁极模组20的榫卯连接。
径向限制组件50还包括第二卯孔401和第二榫头402，任意一凹槽30内与轴向限制组件40相邻的磁极模组20为轴端磁极模组201，第二卯孔401设在轴向限制组件40上，第二榫头402设在轴端磁极模组201的端部，轴向限制组件40和轴端磁极模组201通过第二卯孔401和第二榫头402榫卯连接，再通过如上述中沿转子10的轴向方向相邻的两磁极模组20的榫卯连接，共同限制磁极模组20沿转子10的轴向方向和径向方向的运动。本实施例中的轴向限制组件40的端部不局限于设有第二卯孔401，也可设有第二榫头402，此时与之配合的轴端磁极模组201需设有第二卯孔401。
在沿转子10的轴向方向上，轴向限制组件40与转子10一体成型，转子10的两端与凹槽30的两端分别形成有间隙，转子10的两端的侧壁形成两轴向限制组件40，以限制磁极模组20沿转子10的轴向方向的运动。轴向限制组件40由转子10两端的侧壁直接形成，工序简单，定位精确。本实施例的轴向限制组件40不局限于由转子10两端的侧壁直接形成，也可由轴向限制组件40连接于转子10来实现限制磁极模组20沿转子10的轴向方向的运动。
在其他可替代的实施方式中，还可通过两轴向限制组件40分别连接于转子10的两端来限制磁极模组20沿转子10的轴向方向的运动，任意一轴向限制组件40沿转子10的径向方向的截面为一环形，此时每个轴向限制组件40可为一个整体。或者，两轴向限制组件40分别连接于转子10的两端，任意一轴向限制组件40包括沿转子10的周向方向间隔设置的多个轴向限制单元，多个轴向限制单元分别连接于凹槽30的两端，且每一轴向限制单元连接于相邻的两周向限制件60之间，这种轴向限制组件40更加节省空间。
本实施例还提供一种永磁风力发电机，该永磁风力发电机包括转子10、磁极模组20和上述永磁风力发电机的磁极固定装置。
实施例2
本实施例的结构与实施例1基本相同，其不同之处在于磁极模组20沿转子10周向方向的限制运动的方式不同、凹槽30沿转子10的周向方向的长度不同、径向限制组件50不同。
如图3-4所示，在沿转子10的周向方向上相邻的两磁极模组20通过一连接件70连接成一联合磁极模组202，任意一联合磁极模组202中的两磁极模组20分别容纳于沿转子10的周向方向相邻的两凹槽30内，沿转子10的周向方向相邻的两联合磁极模组202，其中一联合磁极模组202中的左侧的磁极模组20与另一联合磁极模组202中的右侧的磁极模组20在同一凹槽30内。连接件70与固定筋601相对的一面上设有凹陷部701，通过凹陷部701与固定筋601卡合连接以实现连接件70与固定筋601的连接，从而限制磁极模组20沿转子10的周向方向的运动。连接件70与磁极模组20一体成型，工序简单，操作方便。本实施例中的连接件70不局限于与磁极模组20一体成型，也可通过采用固定结构使连接件70固定在磁极模组20上。
联合磁极模组202的两侧面分别设有左侧固定块80和右侧固定块90，在沿转子10的周向方向上相邻的两联合磁极模组202可拆卸连接，从而限制磁极模组20沿转子10的径向方向的运动。
径向限制组件50包括第一径向连接孔503、第二径向连接孔504和径向紧固件。第一径向连接孔503设于凹槽30内，且沿转子10的径向方向向转子10的内部延伸。第二径向连接孔504设于左侧固定块80和右侧固定块90，且沿磁极模组20的厚度方向延伸。对于沿转子10的周向方向相邻的两联合磁极模组202，其中一联合磁极模组202的左侧固定块80上的第二径向连接孔504与相邻联合磁极模组202的右侧固定块90上的第二径向连接孔504及相应的第一径向连接孔503重合，以使径向紧固件能够穿设其中一联合磁极模组202的左侧固定块80上的第二径向连接孔504以及相邻联合磁极模组202的右侧固定块90上的第二径向连接孔504及第一径向连接孔503，从而实现沿转子10的周向方向相邻的两联合磁极模组202的可拆卸连接，限制了磁极模组20沿转子10的径向方向的运动。本实施例中不局限于设置第一径向连接孔503，第一径向连接孔503为了保证磁极模组20与转子10之间固定的可靠性。
对于沿转子10的周向方向相邻的两联合磁极模组202，其中一联合磁极模组202的左侧固定块80和另一联合磁极模组202的右侧固定块90的厚度之和小于或等于联合磁极模组202中厚度较小的磁极模组20的厚度，以此保证磁极模组20与转子10之间固定的可靠性。
磁极模组20包括底座2031、壳盖2032和永磁体204，底座2031和壳盖2032围成一外壳203，永磁体204位于外壳203内，左侧固定块80和右侧固定块90分别设于外壳203的侧面，并与底座2031一体成型。磁极模组20的长度方向与转子10的轴向方向平行，磁极模组20的厚度方向平行于转子10的径向方向。
实施例3
本实施例的结构与实施例2基本相同，其不同之处在于左侧固定块和右侧固定块不同、径向限制组件50不同。
如图5-6所示，径向限制组件50包括第三卯孔506和第三榫头507，第三卯孔506与第三榫头507沿磁极模组20的长度方向延伸，沿转子10的周向方向相邻的两联合磁极模组202，其中一联合磁极模组202的左侧固定块80和另一联合磁极模组202的右侧固定块90沿磁极模组20的长度方向交错设置，且这两者中的其中一个设有第三卯孔506、另一个设有第三榫头507，沿转子10的周向方向相邻的两联合磁极模组202通过第三卯孔506和第三榫头507榫卯连接，从而实现沿转子10的周向方向相邻的两联合磁极模组202的可拆卸连接，限制了磁极模组20沿转子10的径向方向的运动。本实施例中的联合磁极模组202的左侧固定块80和右侧固定块90可同时为第三卯孔506或第三榫头507，也可分别为第三卯孔506和第三榫头507，需要注意是沿转子10的周向方向相邻的两联合磁极模组202相对的左侧固定块80和右侧固定块90采用的径向限制组件50需要不同，从而能够实现沿转子10的周向方向相邻的两联合磁极模组202的榫卯连接。
对于沿转子10的周向方向相邻的两联合磁极模组202，其中一联合磁极模组202的左侧固定块80和另一联合磁极模组202的右侧固定块90的长度之和小于或等于联合磁极模组202中长度较小的磁极模组20的长度，以此保证磁极模组20与转子10之间固定的可靠性。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种永磁风力发电机的磁极固定装置，用于将多个磁极模组固定在所述永磁风力发电机的转子上，其特征在于，所述永磁风力发电机的磁极固定装置包括：
多个凹槽，设于所述转子与气隙相邻的侧面上并朝所述转子的内部延伸，多个所述凹槽沿所述转子的周向方向间隔设置，所述凹槽的截面为四边形，且形成有用于容纳所述磁极模组的容纳空间；所述气隙为定子与所述转子间的空隙；
两轴向限制组件，分别设于多个所述凹槽沿所述转子的轴向方向的两端，以限制所述磁极模组沿所述转子的轴向方向的运动；
多个径向限制组件，对于所述转子、所述磁极模组和所述轴向限制组件，多个所述径向限制组件至少设于所述磁极模组上，以限制所述磁极模组沿所述转子的径向方向的运动；以及
多个周向限制件，沿所述转子的周向方向间隔设置，以限制所述磁极模组沿所述转子的周向方向的运动；
任意一所述凹槽内沿所述转子的轴向方向相邻的两所述磁极模组可拆卸连接；
所述径向限制组件包括第一卯孔和第一榫头，对于任意一所述凹槽内沿所述转子的轴向方向相邻的两所述磁极模组，其中一所述磁极模组的端部设有所述第一卯孔，另一所述磁极模组的端部设有所述第一榫头，两所述磁极模组通过所述第一卯孔和所述第一榫头榫卯连接。
2.如权利要求1所述的永磁风力发电机的磁极固定装置，其特征在于，所述周向限制件包括固定筋。
3.如权利要求2所述的永磁风力发电机的磁极固定装置，其特征在于，所述固定筋与所述转子一体成型，或，所述固定筋通过焊接固定连接于或通过紧固件可拆卸连接于所述转子。
4.如权利要求1所述的永磁风力发电机的磁极固定装置，其特征在于，所述径向限制组件还包括第二卯孔和第二榫头，任意一所述凹槽内与所述轴向限制组件相邻的所述磁极模组为轴端磁极模组，所述轴端磁极模组与所述轴向限制组件这两者中的其中一个的端部设有所述第二卯孔、另一个的端部设有所述第二榫头，所述轴端磁极模组和所述轴向限制组件通过所述第二卯孔和所述第二榫头榫卯连接。
5.如权利要求1-4中的任意一项所述的永磁风力发电机的磁极固定装置，其特征在于，所述轴向限制组件与所述转子一体成型。
6.如权利要求1-4中的任意一项所述的永磁风力发电机的磁极固定装置，其特征在于，两所述轴向限制组件分别连接于所述转子的两端，任意一所述轴向限制组件沿所述转子的径向方向的截面为一环形；或，
两所述轴向限制组件分别连接于所述转子的两端，任意一所述轴向限制组件包括沿所述转子的周向方向间隔设置的多个轴向限制单元，多个所述轴向限制单元分别连接于所述凹槽的两端，且每一所述轴向限制单元连接于相邻的两所述周向限制件之间。
7.一种永磁风力发电机，包括磁极模组和转子，其特征在于，所述永磁风力发电机还包括如权利要求1-6中任意一项所述的永磁风力发电机的磁极固定装置。
CN201910288954.XA 2019-04-11 2019-04-11 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机 Active CN110011443B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010016199.2A CN111181273B (zh) 2019-04-11 2019-04-11 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机
CN201910288954.XA CN110011443B (zh) 2019-04-11 2019-04-11 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机
PCT/CN2020/080370 WO2020207227A1 (zh) 2019-04-11 2020-03-20 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910288954.XA CN110011443B (zh) 2019-04-11 2019-04-11 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010016199.2A Division CN111181273B (zh) 2019-04-11 2019-04-11 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110011443A CN110011443A (zh) 2019-07-12
CN110011443B true CN110011443B (zh) 2020-03-13

Family

ID=67171088

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910288954.XA Active CN110011443B (zh) 2019-04-11 2019-04-11 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机
CN202010016199.2A Active CN111181273B (zh) 2019-04-11 2019-04-11 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010016199.2A Active CN111181273B (zh) 2019-04-11 2019-04-11 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机

Country Status (2)

Country Link
CN (2) CN110011443B (zh)
WO (1) WO2020207227A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110011443B (zh) * 2019-04-11 2020-03-13 浙江大学 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机
EP3859943A1 (en) * 2020-02-03 2021-08-04 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Magnet system for a rotor and permanent magnet electrical machine
CN114678987A (zh) * 2022-02-11 2022-06-28 上海电气风电集团股份有限公司 磁极模组固定装置及包括其的转子、永磁风力发电机
CN115940458B (zh) * 2023-01-03 2023-08-04 东莞金坤新材料股份有限公司 一种机器人关节电机用磁转子的永磁组件及其使用方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101459357A (zh) * 2007-12-11 2009-06-17 Abb有限公司 电机的永磁体单元及其安装方法以及电机的转子
CN102549885A (zh) * 2009-09-29 2012-07-04 西门子公司 转子
CN102971942A (zh) * 2010-06-28 2013-03-13 歌美飒创新技术公司 风力涡轮发电机用的磁体盖板组件及其布置、安装和拆卸方法
CN105027400A (zh) * 2013-02-20 2015-11-04 罗尔机电公司 用于永磁同步机的磁体承载运动部件
CN105186743A (zh) * 2015-09-10 2015-12-23 华中科技大学 一种永磁电机的转子机构
CN208174385U (zh) * 2018-05-28 2018-11-30 北京金风科创风电设备有限公司 发电机转子、发电机及风力发电机组
WO2018227479A1 (en) * 2017-06-15 2018-12-20 Envision Energy (Jiangsu) Co., Ltd. Magnet pole for electric generator

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100397759C (zh) * 2004-03-29 2008-06-25 永大机电工业股份有限公司 外转式永磁电机
DE102004031329A1 (de) * 2004-06-29 2006-01-19 Klinger, Friedrich, Prof. Dr. Ing. Außenläufer eines Generators, insbesondere eines Generators einer Windenergieanlage, und Verfahren zur Herstellung des Läufers
JP2006034024A (ja) * 2004-07-20 2006-02-02 Fuji Electric Systems Co Ltd 回転電気機械の永久磁石式回転子
KR100703564B1 (ko) * 2006-04-14 2007-04-09 유니슨 주식회사 풍력 발전기용 로터와 이의 조립방법
US7781932B2 (en) * 2007-12-31 2010-08-24 General Electric Company Permanent magnet assembly and method of manufacturing same
CN201860190U (zh) * 2010-11-30 2011-06-08 东方电气集团东方电机有限公司 新型兆瓦级永磁风力发电机表面磁钢的固定结构
EP3021458B8 (en) * 2014-11-13 2019-06-12 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Rotor of a wind turbine
CN205017118U (zh) * 2015-06-18 2016-02-03 浙江东阳东磁稀土有限公司 一种大高径比拼接辐射环结构
JP6729284B2 (ja) * 2016-10-19 2020-07-22 日立金属株式会社 ピン貫通型ボンド磁石、磁石構造体及びピン貫通型ボンド磁石の製造方法
CN106849391B (zh) * 2017-03-06 2019-08-02 新疆金风科技股份有限公司 磁极模块、转子、电机和风力发电机组
CN206977176U (zh) * 2017-07-31 2018-02-06 新疆金风科技股份有限公司 永磁电机的转子和永磁电机
CN206948064U (zh) * 2017-08-01 2018-01-30 中车株洲电机有限公司 一种永磁电机及其磁极固定装置
CN108777521B (zh) * 2018-07-27 2019-09-06 北京金风科创风电设备有限公司 磁极模块、电机转子及制造该电机转子的方法
CN108964310B (zh) * 2018-07-27 2019-09-06 北京金风科创风电设备有限公司 电机转子及制造该电机转子的方法
CN110011443B (zh) * 2019-04-11 2020-03-13 浙江大学 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101459357A (zh) * 2007-12-11 2009-06-17 Abb有限公司 电机的永磁体单元及其安装方法以及电机的转子
CN102549885A (zh) * 2009-09-29 2012-07-04 西门子公司 转子
CN102971942A (zh) * 2010-06-28 2013-03-13 歌美飒创新技术公司 风力涡轮发电机用的磁体盖板组件及其布置、安装和拆卸方法
CN105027400A (zh) * 2013-02-20 2015-11-04 罗尔机电公司 用于永磁同步机的磁体承载运动部件
CN105186743A (zh) * 2015-09-10 2015-12-23 华中科技大学 一种永磁电机的转子机构
WO2018227479A1 (en) * 2017-06-15 2018-12-20 Envision Energy (Jiangsu) Co., Ltd. Magnet pole for electric generator
CN208174385U (zh) * 2018-05-28 2018-11-30 北京金风科创风电设备有限公司 发电机转子、发电机及风力发电机组

Also Published As

Publication number Publication date
CN111181273B (zh) 2021-11-26
CN110011443A (zh) 2019-07-12
CN111181273A (zh) 2020-05-19
WO2020207227A1 (zh) 2020-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110011443B (zh) 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机
KR101367483B1 (ko) 리니어 모터의 전기자 및 리니어 모터
US7642691B2 (en) Dynamoelectric machine
KR101197342B1 (ko) 동기기
EP2626975A2 (en) Rotor assembly for motor and manufacturing method thereof
US20100038976A1 (en) Dual linear electrodynamic system and method
JP2009509490A (ja) 電気機械の永久磁石励磁一次側磁極部材のための歯モジュール
CA2812293A1 (en) Electromagnetic rotary machines having modular active-coil portions and modules for such machines
CN110380535B (zh) 磁极模组、转子屋、转子组件以及永磁电机
US9318943B2 (en) Linear motor
US9331531B2 (en) Method of manufacturing a transverse flux electrical machine rotor
US8198777B2 (en) Automotive alternator with magnet holder
US8304951B2 (en) Dynamoelectric machine
CN109921533B (zh) 永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机
CN110896255A (zh) 用于电机的永磁体模块
GB2497331A (en) Fluid-tight electrical connector
KR20050012285A (ko) 전기 발생 유닛을 조립하기 위한 방법 및 시스템
US9419486B2 (en) Housing less transverse flux electrical machine
CN207884413U (zh) 马达
CN115428303A (zh) 永磁电机
CN114080745A (zh) 马达和马达单元
JP4294708B2 (ja) 回転電機およびその製造方法
KR20170099711A (ko) 차량용 교류발전기의 회전자 어셈블리
US20220294281A1 (en) Modular segmented stator package
EP3787160A1 (en) Generator

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: 310058 Xihu District, Zhejiang, Yuhang Tong Road, No. 866, No.

Applicant after: Zhejiang University

Applicant after: Shanghai Electric Wind Power Group Co., Ltd

Address before: 310058 Xihu District, Zhejiang, Yuhang Tong Road, No. 866, No.

Applicant before: Zhejiang University

Applicant before: Shanghai Electric Wind Power Group Co., Ltd.

GR01 Patent grant