CN112018968B - 抗磁力结构 - Google Patents

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Abstract

本发明的抗磁力结构,属于风力发电机安装设备的技术领域,解决现有技术的直驱风力发电机因磁力的影响,造成现场安装不便的技术问题。其包括与分瓣式转子相适配的转子支架和与分瓣式定子相适配定子支架,转子支架和定子支架上安装有抗磁力组件,抗磁力组件能够在发电机拆装时,防止转子组件和/转子支架因受永磁体磁场的影响,产生规律的位移。本发明可以实现分瓣式直驱永磁风力发电机在拼装过程中的导正安装以及缓冲,保证拼装过程中的稳定性。

Description

抗磁力结构
技术领域
本发明属于风力发电机安装设备的技术领域,尤其涉及一种抗磁力结构。
背景技术
直驱风力发电机为整体分瓣式结构,外转子、内定子,中心轴系支撑。转子为分瓣式半圆结构,由两个半圆拼装,装配在转子支架上,转子支架主要包括磁轭、转子和永磁体等构成。定子为分瓣式结构,由两个半圆拼装,主要由铁芯、线圈、导电环、相引出线等构成。装配工艺流程为定子拼装为整圆,转子拼装为整圆,定子静止固定,吊起转子进行套装,套装方式为立式套装,套装完成后对发电机两瓣进行整体分离后运输,即二分之一转子及二分之一定子为一瓣整体。到达项目现场后对两瓣电机进行整体拼装,由于分瓣式直驱永磁风力发电机内含永磁体,完成装配后具有强磁场,在产品分离及拼装的过程中受磁拉力影响,受磁拉力一般至少为10吨,工件移动无法受控,易发生无规律偏移,造成零部件损伤,加大安装难度。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点,提供一种抗磁力结构。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
一种抗磁力结构,用于分瓣式直驱永磁的风力发电机出厂组装或现场安装,其特征在于,包括与分瓣式转子相适配的转子支架以及与分瓣式定子相适配的定子支架,所述转子支架和定子支架上还安装有抗磁力组件。
进一步地,抗磁力组件包括多个导正棒,所述导正棒间隔安装在转子支架和定子支架上,导正棒在转子支架和定子支架进行分离或拼装过程时,用于防止产生相对位移。
进一步地,紧邻永磁体的导正棒的长度小于远邻永磁体的导正棒,且紧邻永磁体的导正棒的安装精度高于远邻永磁体的导正棒。
进一步地,抗磁力组件还包括能够夹持转子支架的支撑板组件,所述支撑板组件安装在转子支架上。
进一步地,支撑板组件包括支撑板和顶丝,支撑板一端以弧形结构设置且与转子支架平行设置,顶丝将转子支架和支撑板连接为一体。
进一步地,转子支架上设有孔,孔的轴向与所述分瓣式转子的轴向相平行,抗磁力组件还包括与孔相适配的销子,所述销子上端与转子支架固定,销子下端设置有突出部,所述突出部与定子支架连接。
进一步地,定子支架上安装“L”型台阶的连接部,连接部与突出部固定。
进一步地,抗磁力组件包括固定件,所述固定件为“L”型,一端与转子端盖固定,另一端和定子支架连接。
进一步地,进一步地,抗磁力组件还包括“凸”字形支撑座,所述“凸”字形支撑座用于安装或拆卸定位销,所述定位销固定在转子支架和定子支架上,定位销分别与转子支架和定子支架过盈配合,所述“凸”字形支撑座内依次安装有垫板、千斤顶和定位销,支撑座顶端设置螺纹通孔。
进一步地,抗磁力组件包括与所述转子支架和定子支架连接的固定架,所述固定架用于在拆除轴系后支撑所述转子支架和定子支架。
与现有技术相比,本发明提供的技术方案包括以下有益效果:
产品出厂时,在相邻所述转子支架上安装有抗磁力组件,所述抗磁力组件能够在发电机拆装时,防止转子组件和/所述转子支架因受永磁体磁场的影响,产生规律的位移。实现直驱永磁风力发电机装配为整机后,抵抗永磁体磁拉力进行整体对半分离与拼装的功能,保证分瓣式直驱永磁风力发电机在分离过程中的稳定性及安全性,降低了磁拉力的干扰,实现分瓣式直驱永磁风力发电机在拼装过程中的导正安装以及缓冲,保证拼装过程中的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的发电机的十二分之一结构示意图;
图2为本发明的发电机的十二分之一结构剖视图;
图3为本发明的发电机构的单个转子支架的示意图;
图4为本发电机的十二分之一结构正视局部剖视图;
图5为本发电机的十二分之一结构正视剖视图
图6为本发明抗磁力结构的A的放大图;
图7为本发明抗磁力结构的B的放大图;
图8为本发明抗磁力结构“凸”字形支撑座的装配示意图;
其中:1为转子支架;12为导正棒;21为支撑板;31为销子;311为突出部;41为“凸”字形支撑座;411为垫板;412为千斤顶;413为定位销;5为固定架;6为定子;7为定子支架;8为固定件;9为转子端盖;10为永磁体。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
为使本发明的目的,技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是发明一部分实施例,而不是全面的实施例。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其他实施方式,都属于本发明所保护的范围。
如图1-3所示的抗磁力结构,用于分瓣式直驱永磁的风力发电机出厂组装或现场的安装,包括与分瓣式转子相适配的转子支架1和与分瓣式定子相适配定子支架7,转子支架1和定子支架7的结构分别与每个分瓣转子和定子相适配。
转子支架1和定子支架7上安装有抗磁力组件,抗磁力组件能够在发电机拆装时,防止转子组件/转子支架1和定子组件/定子支架7因受永磁体磁场的影响,产生为规律的位移。实现直驱永磁风力发电机装配为整机后,抵抗永磁体磁拉力进行整体对半分离与拼装的功能,保证分瓣式直驱永磁风力发电机在分离过程中的稳定性及安全性,降低了磁拉力的干扰,实现分瓣式直驱永磁风力发电机在拼装过程中的导正安装以及缓冲,保证拼装过程中的稳定性。
如图1-2所示,抗磁力组件包括多个导正棒12,转子支架1和定子支架7上间隔安装导正棒12,导正棒12在转子支架1和定子支架7进行分离或拼装过程时,能够抵抗磁力作用防止产生相对位移。需要指出的是:转子支架1在装配时受到永磁体磁场的影响,使得螺栓无法固定,通过导正棒12的设置,大大降低了永磁体磁场的影响,防止在竖直方向上产生相对位移,方便的施工产品的安装。
进一步的,紧邻永磁体10的导正棒12的长度小于远邻永磁体10的导正棒12,且紧邻永磁体10的导正棒12的安装精度高于远离永磁体10的导正棒12。距离永磁体10越近,磁力越大,因此,紧邻永磁体10的导正棒12,安装精度高,长度短,以达到整体抗磁力效果好、受力均匀的目的,实现的工程安装。借用定、转子支架上的安装孔,分别进行预导向及定位导向。导正棒长度分级递减,用于在进行分离及拼装过程中抵抗磁力造成的工件偏移,实现工件有方向、有计划的靠近及远离,保证作业过程中的稳定性及安全性。导正棒包括3种规格,第一种导正棒:φ50×220mm,导正棒与安装孔的安装最小间隙为0.2mm,第二种导正棒:φ32×220mm,导正棒与安装孔的安装最小间隙为0.3mm,第三种导正棒:φ30×(240-300)mm,安装孔的尺寸为33mm,如图2所示,转子支架1左侧的两个导正棒为第一种规格,转子支架1顶部的导正棒为第二种规格,定子支架7上的导正棒为第三种规格。
如图1和图4所示,抗磁力组件还包括在转子支架1上安装的支撑板21组件,其能够夹持转子支架1,例如,支撑板21组件包括支撑板21和顶丝(图中未标注),其中:支撑板21一端以弧形结构设置且与转子支架1平行设置,通过顶丝将转子支架1和支撑板21连接为一体。配合产品设计时预留的顶丝孔,沿转子支架形成环形结构,在分离及拼装时抵抗永磁体造成的磁吸力,提供支撑力,同时避免在拼装时受磁吸力吸附产生撞击。
进一步地,安装时,支撑板21借用转子支架1上的定位销安装孔固定于转子支架上1,一侧板上为螺纹孔,用于顶丝的安装,另一侧为实心板(开槽用于放置压力测试传感器);使用时顶丝交替拧紧,保证拼装及分离过程中工件之间间隙均匀。
如图1和图5-6所示,转子支架1上设有孔,孔在转子支架顶面上(以图1放置方向为参考),孔的轴向与转子轴向相平行,抗磁力组件还包括与孔形状相适配的销子31,销子31由侧壁和底部组成,侧壁顶端设置有环状连接装置,环状连接装置通过螺栓与转子支架1固定,销子31底部外侧设置有突出部311,通过所述突出部311与定子支架7相连接,防止定、转子因磁力造成吸附产生相对位移。
如图6所示,定子支架7上安装有正“L”型台阶的连接部312,增大突出部311与定子支架7的接触面积,提供较大的摩擦力,然后通过螺栓固定,可以防止定、转子因磁力造成吸附及相对位移。
如图1和图7所示,抗磁力组件包括固定件8,固定件8为“L”型,一端通过螺栓与转子端盖9固定,另一端通过螺栓与定子支架7连接。这样设置可以防止定、转子因磁力造成吸附相对位移。
如图1-2和图8所示,抗磁力组件还包括“凸”字形支撑座41,“凸”字形支撑座41用于安装或拆卸定位销413,所述定位销413固定于在转子支架1和定子支架7上,由于定位销413与转子支架1和定子支架7是过盈配合,定位销413拆卸与安装非常困难,所以“凸”字形支撑座(41)内依次沿转子轴向安装有垫板411、千斤顶412,所述支撑座41顶端留有螺纹通孔,通过薄型千斤顶412安装或拆卸定位销413,以图1和图2的放置为参考,防止转子支架1和定子支架7在竖直方向上产生相对位移,进一步的加大紧固力。
进一步地,抗磁力组件还包括与转子支架1和定子7连接的固定架5,固定架5用于在拆除轴系后支撑固定转子支架1和定子支架7或定子6。固定架5主要用于拆除轴系后、定子与转子中心位置的支撑固定,通过法兰板与定子支架、转子支架的中法兰连接,起到支撑作用;该工装由两部分拼装组成,工装内部通过法兰连接,该工装同时可作为分瓣直驱风力发电机分离与拼装过程中的施力支撑点。
利用本发明可以实现分瓣式直驱永磁风力发电机的分离与拼装;
1.分瓣式直驱永磁风力发电机的分离步骤:
S1:风力发电机总装完成后达到锁定状态;
S2:安装销子31,销子31上端通过环状连接装置与转子支架1螺栓固定,下端通过突出部311与连接部312螺栓固定,与定子支架7连接;
S3:拆除轴系总成后,安装与转子支架1和定子7连接的固定架5;
S4:拆除部分连接螺栓后,安装“凸”字形支撑座41;
S5:利用“凸”字形支撑座41拆除定位销413,安装多个导正棒12;
S6:安装支撑板21,拆除所有连接螺栓,实现风力发电机的分离。
2.分瓣式直驱永磁风力发电机拼装步骤:
S1:将两瓣风力发电机组件固定于固定架5上,并安装销子31;
S2:安装多个导正棒12;安装支撑板21;
S3:吊装进行拼装,并安装部分螺栓;
S4:安装“凸”字形支撑座41,同时利用“凸”字形支撑座41安装定位销413;
S5:拆除支撑板21以及多个导正棒12;
S6:安装所有螺栓,并拆除固定架5;
S7安装轴系总成,拆除销子31,完成发电机拼装。
以上对本发明所提供的方法进行了详细介绍。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,在不脱离发明创造原理的前提下,还可以对发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入发明权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种抗磁力结构,用于分瓣式直驱永磁的风力发电机出厂组装或现场安装,其特征在于,包括与分瓣式转子相适配的转子支架(1)以及与分瓣式定子相适配的定子支架(7),所述转子支架(1)和定子支架(7)上还安装有抗磁力组件;
所述抗磁力组件包括多个导正棒(12),所述导正棒(12)间隔安装在转子支架(1)和定子支架(7)上,导正棒(12)在转子支架(1)和定子支架(7)进行分离或拼装过程时,用于防止产生相对位移;
其中,紧邻永磁体(10)的导正棒(12)的长度小于远邻永磁体(10)的导正棒(12),且紧邻永磁体(10)的导正棒(12)的安装精度高于远邻永磁体(10)的导正棒(12)。
2.根据权利要求1所述的抗磁力结构,其特征在于,所述抗磁力组件还包括能够夹持转子支架(1)的支撑板组件,所述支撑板组件安装在转子支架(1)上。
3.根据权利要求2所述的抗磁力结构,其特征在于,所述支撑板组件包括支撑板(21)和顶丝,所述支撑板(21)一端以弧形结构设置且与转子支架(1)平行设置,所述顶丝将转子支架(1)和支撑板(21)连接为一体。
4.根据权利要求1所述的抗磁力结构,其特征在于,所述转子支架(1)上设有孔,所述孔的轴向与所述分瓣式转子的轴向相平行,所述抗磁力组件还包括与孔相适配的销子(31),所述销子(31)上端与转子支架(1)固定,销子(31)下端设置有突出部(311),所述突出部(311)与定子支架(7)连接。
5.根据权利要求4所述的抗磁力结构,其特征在于,所述定子支架(7)上安装“L”型台阶的连接部(312),所述连接部(312)与所述突出部(311)固定。
6.根据权利要求4或5所述的抗磁力结构,其特征在于,所述抗磁力组件还包括固定件(8),所述固定件(8)为“L”型,一端与转子端盖(9)固定,另一端与定子支架(7)连接。
7.根据权利要求1所述的抗磁力结构,其特征在于,所述抗磁力组件还包括“凸”字形支撑座(41),所述“凸”字形支撑座(41)用于安装或拆卸定位销(413),所述定位销(413)固定在转子支架(1)和定子支架(7)上,定位销(413)分别与转子支架(1)和定子支架(7)过盈配合,所述“凸”字形支撑座(41)内依次安装有垫板(411)、千斤顶(412)和定位销(413),支撑座(41)顶端设置螺纹通孔。
8.根据权利要求1所述的抗磁力结构,其特征在于,所述抗磁力组件包括与所述转子支架(1)和定子支架(7)连接的固定架(5),所述固定架(5)用于支撑所述转子支架(1)和定子支架(7)。
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