CN116368712A - 电机器和风力涡轮机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电机器(20)，更具体地，一种用于风力涡轮机(21)的发电机，具有空心圆柱形定子(1)、至少两个接收元件(2)和定子壳体(5)，其中相应的接收元件(2)分别在圆周方向(15)上沿相应的内覆盖长度(3)至少部分地包围定子(1)，并且相应的接收元件(2)在圆周方向(15)上沿相应的内紧固长度(4)与定子(1)共同连接，定子壳体(5)在圆周方向(15)上沿相应的外紧固长度(7)与相应的接收元件(2)共同连接。为了提供一种在声音方面改进的电机器，提出了相应的内紧固长度(4)在圆周方向(15)上至多沿120°延伸，并且相应的外紧固长度(7)在圆周方向(15)上至多沿200°延伸。

Description

电机器和风力涡轮机

技术领域

本发明涉及一种电机器，特别是用于风力涡轮机的发电机，其具有：空心圆柱形定子；至少两个接收元件，其中相应的接收元件在圆周方向上沿着相应的内覆盖长度至少部分地包围定子，并且其中相应的接收元件在圆周方向上沿着相应的内紧固长度不可旋转地与定子连接；以及定子壳体，其中，定子壳体在圆周方向上沿着相应的外覆盖长度至少部分地包围相应的接收元件，并且其中定子壳体沿着相应的外紧固长度在圆周方向上以旋转固定的方式连接到相应的接收元件，并且其中相应的内紧固长度至多沿相应的内覆盖长度的一半延伸和/或相应的外紧固长度至多沿相应的外覆盖长度的2/3延伸。特别地，本发明涉及一种以这种方式设计的电动机器。

此外，本发明涉及一种具有这种类型电机器的风力涡轮机。

背景技术

这种类型的电机器或这种类型的风力涡轮机用于例如将风的能量转变为电能，以便将这种能量输入电网。这样的电机器具有可旋转地安装在定子中的转子。

由于对风力涡轮机的成本和安装空间的优化以及功率要求的提高，发电机及其部件变得越来越紧凑。这意味着定子壳体具有更低的重量，并承受更高的工作负荷，而尺寸保持不变，输出增大。

由定子铁芯产生的振动和工作负荷(由磁拉力引起)被引入到壳体中。这反过来又增强了振动行为，从而使发电机的运行噪声增大，并超过了客户要求的最大值。

从EP 367 044Al已知一种水平轴电机器，其中叠片式定子铁芯的弹性悬挂是通过将叠片式定子铁芯仅在上方和下方支撑在壳体上以及将壳体仅在右侧和左侧支撑在基座上实现的。

从EP 2 256 904 Al已知一种旋转电机器的支撑结构，其中定子通过压力固定在半圆形框架上。

从US 2020/034 3778Al已知一种电机器，特别是用于风力涡轮机的发电机，其具有：空心圆柱形定子；至少两个接收元件，其中相应的接收元件在圆周方向上沿着相应的内覆盖长度至少部分地包围定子，并且其中相应的接收元件在圆周方向上沿着相应的内紧固长度旋转固定地与定子连接；以及定子壳体，其中，定子壳体在圆周方向上沿着相应的外覆盖长度至少部分地包围相应的接收元件，并且其中定子壳体在圆周方向上沿着相应的外紧固长度以旋转固定的方式连接到相应的接收元件，并且其中相应的内紧固长度至多沿着相应的内覆盖长度的一半延伸和/或相应的外紧固长度至多沿相应的外覆盖长度的2/3延伸。这种装置构成了权利要求1的前序部分。

发明内容

本发明的目的是提供一种电机器或风力涡轮机，它尤其克服了上述缺点，并且与现有技术相比提高了隔音效果。

该问题的一个解决方案是由在本文开头提到的类型的电机器提供的，即相应的内紧固长度在圆周方向上沿着至多120°延伸，特别是沿着50°至80°延伸，而相应的外紧固长度在圆周方向上沿着至多200°延伸，特别是沿着60°至200°或80°至120°延伸。

该问题的第二个、平行的或附加的解决方案是由在本文开头提到的类型的电机器提供的，即相应的内紧固长度在圆周方向上被分为多个相互隔开的内紧固部分，优选地分为至少三个或至多六个内紧固部分，并且相应的外紧固长度在圆周方向上被分为多个相互隔开的外紧固部分，优选地分为至少两个和至多六个外紧固部分。

容易看出，该问题的第一个解决方案和第二个解决方案并不是不同的技术构思，而只是对本发明的相同技术方案的不同描述。

此外，该目的是由本文开头提到的类型的风力涡轮机实现的，因为该风力涡轮机具有所提出的电机器。

因此，所提出的电机器从径向内部向径向外部具有空心圆柱形定子，然后是相应的接收元件，最后是定子壳体。定子、相应的接收元件、和定子壳体均以旋转固定的方式相互连接。通常情况下，电机器的可旋转安装的转子布置在定子内部，然而，转子对于本发明的本质来说并不相关。

相应的接收元件能够在圆周方向上完全包围定子，使得内覆盖长度延伸360°的整个圆周。也可以是相应的接收元件仅部分地包围定子，例如包围四分之三或三分之二，这样内覆盖长度相应地延伸270°或240°。相应的接收元件和定子沿着相应的内紧固长度相互连接。

定子壳体又能够在圆周方向上完全包围相应的接收元件，使得外覆盖长度延伸360°的整个圆周。在这里，定子壳体也可以仅部分地包围相应的接收元件，例如达到三分之二或一半的程度，使得外覆盖长度对应地延伸240°或180°。定子壳体和相应的接收元件沿着相应的外紧固长度相互连接。

接收元件在轴向方向上相互偏移地布置。定子壳体尤其能够设计成多个部分，其中相应的外覆盖长度和相应的外紧固长度尤其涉及组装好的多部分式定子壳体。

所提出的电机器能够根据两个变型进行设计，这两种变型也能够相互组合。根据第一变型，相应的内紧固长度至多是相应的内覆盖长度的一半。如果内覆盖长度在360°的整个圆周上延伸，那么根据该第一变型，内紧固长度至多延伸圆周的一半，即180°。这意味着相应的接收元件和定子至多在圆周方向上沿着180°相互连接，并且在圆周方向上至少在180°上不相互连接。

只是为了更好地示出，允许与汽车的轮辋作如下比较。轮辋的内侧对应于定子，轮辋的外侧对应于相应的接收元件。轮辋的内侧和外侧通常通过多根辐条相互连接，其中辐条能够在圆周方向上较宽或较窄。在这个类比中，360°的内覆盖长度意味着轮辋的外侧完全包围轮辋的内侧。至多180°的内紧固长度意味着辐条的覆盖一起占圆周的至多一半，使得在至少一半圆周上--同样在圆周方向上加起来--布置有在辐条之间的凹部。

如果选择较小的内覆盖长度，例如整个圆周的四分之三或270°，则在圆周方向上对内紧固长度留有对应的较小部分，在这里例如至多135°。

根据第二变型，相应的外紧固长度至多是相应的外覆盖长度的三分之二。如果外覆盖长度在360°的整个圆周上延伸，那么根据该第二变型，外紧固长度至多延伸圆周的三分之二，即240°。这意味着定子壳体和相应的接收元件至多在圆周方向上沿着240°相互连接，而在圆周方向上至少120°上不相互连接。

如果外覆盖长度选择得较小，例如整个圆周的四分之三或270°，则在圆周方向上对外紧固长度留有对应的较小部分，在这里例如至多90°。

如果根据本发明将两个变型结合起来，即相应的内紧固长度至多沿着相应的内覆盖长度的一半延伸，同时相应的外紧固长度至多沿着相应的外覆盖长度的三分之二延伸，则可以实现特别好的结果。

特别地，所提出的电机器被设计为电动机器。

因此，根据第一变型，该解决方案通过减小从定子或定子铁芯到相应的接收元件或芯接收环的接触面而实现。因此，定子或定子铁芯只局部连接到相应的接收元件或芯接收环。此外，根据第二变型的解决方案通过减小从相应的接收元件或相应的包装接收环到定子壳体的接触面而取得成功。因此，相应的接收元件或相应的芯接收环仅在一些位置连接到定子壳体。如前所述，通过减小两个所述的接触面，可以实现特别好的结果。

所提出的电机器具有特别有利的振动特性，因此可以在更安静的运行噪声下运行。这其中一个原因是由于定子在运行过程中脉动和振动，产生能够传递到壳体的噪音，在这个过程中可能会被隐藏起来。通过上面解释的减小接触面，一方面，使定子的振动直接传递到相应的接收元件并且最后传递到定子壳体变得困难。另一方面，这分别允许定子相对于相应的接收元件或者相应的接收元件相对于定子壳体更自由地振荡。例如，相应的内紧固长度或相应的内紧固部分可以至少主要布置在定子的相应振动节点的区域内，定子运行并且因此在可预先确定的旋转速度下振荡。备选地或者附加地，相应的外紧固长度或相应的外紧固部分可以布置在定子的相应的振动波腹的区域内，定子在此期间在可预先确定的旋转速度下运行并因此振荡。内紧固部分和外紧固部分将在下文中详细说明。根据电机器的设计，还可以设想，相应的内紧固长度或相应的内紧固部分可以至少主要布置在定子每个振动波腹的区域内，和/或相应的外紧固长度或相应的外紧固部分可以布置在定子的相应的振动节点的区域内，该定子在可预先确定的转速下运行并因此振动。

例如，所提出的电机器具有如下优点，即定子壳体可以在总体尺寸增加的情形下设计成具有更小的钣金厚度，而且至少可以部分地省去额外的加强筋。这反映了成本优势。因此，能够在符合客户所容忍的振动水平和噪音水平的同时，实现增大的尺寸和输出。

在本发明的一个有利的实施例中，相应的接收元件设计为接收环，其在圆周方向上完全围绕定子。通过将相应的接收元件成形成接收环，可以实现良好的振动特性，同时还可以实现足够高水平的机械稳定性，这对于从定子到定子壳体的大扭矩传递来说是必需的。

在本发明的另一个有利的实施例中，相应的接收元件在圆周方向上沿着相应的内紧固长度与定子机械可释放地和/或以形状配合的方式连接。

例如，可以通过将相应的接收元件拧紧到定子来实现机械可释放的连接，其中拧紧区域在圆周方向上沿着相应的内紧固长度延伸。例如，相应的接收元件与定子的连接可以通过圆柱形销实现或固定。然后，扭矩可以通过圆柱形销传递。备选地，收缩配合也可以作为一种形状连接。

在本发明的另一个有利的实施例中，定子壳体在圆周方向上沿着相应的外紧固长度与相应的接收元件在机械上可释放地连接或以材料一体的方式连接，特别是焊接。

与上面解释的有利实施例类似，机械上可释放的连接可以通过将定子壳体拧紧到相应的接收元件来实现，其中拧紧区域在圆周方向上沿着相应的外紧固长度延伸。备选地，也可以提供定子壳体与相应的接收元件的一体连接，特别是焊接，其在圆周方向上沿着相应的外紧固长度延伸。

在本发明的情况下，相应的内紧固长度在圆周方向上至多沿着120°延伸，特别是沿着50°至80°延伸。

在相应的内紧固长度至多为120°的情况下，足够大的扭矩仍然可以可靠地从定子传递到相应的接收元件。此外，可以同时实现充分减小定子振动传递到相应的接收元件，从而实现充分降低运行噪音。如果相应的内紧固长度在圆周方向上沿着50°至80°，例如大约70°延伸，则可以实现特别良好的结果。优选地，相应的接收元件在圆周方向上完全围绕定子。

在本发明的情况下，相应的外紧固长度在圆周方向上至多沿200°延伸，特别是沿60°至200°或80°至120°延伸。

在相应的外紧固长度为至多200°的情况下，足够大的扭矩又可以从相应的接收元件可靠地传递到定子壳体。此外，可以同时实现充分减小从相应的接收元件向定子壳体的振动传递，从而充分减小运行噪音。如果相应的外紧固长度在圆周方向上沿60°至200°，特别是80°至120°延伸，则可以实现特别好的结果。

在本发明的另一个有利的实施例中，相应的内紧固长度在圆周方向上被分为多个相互间隔的内紧固部分，优选分为至少三个并且至多六个内紧固部分。

因此，相应的内紧固长度可以被细分为多个单独的内紧固部分，这些内紧固部分在圆周方向上分布在定子周围，并且不相互接触。例如，内紧固部分可以围绕重心布置，该重心与定子的纵轴线重合或者与定子的外直径相比相当接近纵轴线。由于电机器优选以水平取向的纵轴线运行，而且定子可能在某些情况下有几吨重，所以该重心也可以布置在定子的纵轴线之下。将相应的内紧固长度细分为几个内紧固部分有利于传递大扭矩，并且还有助于将相对少的振动从定子传递到相应的接收元件，从而降低电机器的运行噪音。

各个内紧固部分能够在圆周方向上延伸，例如，在10°和50°之间，特别是在20°和40°之间。

如果提供至少三个和/或至多六个内紧固部分，则可取得特别好的结果。

在上文解释的与汽车轮辋的比较中，内紧固部分将对应于轮辋的各个辐条。

在本发明的另一描述中，相应的外紧固长度在圆周方向上被分为多个相互间隔开的外紧固部分，优选分为至少两个并且至多六个外紧固部分。

因此，相应的外紧固长度可以被细分为几个单独的外紧固部分，这些部分在圆周方向上围绕相应的接收元件分布，并且互不接触。例如，外紧固部分可以围绕重心布置，该重心与定子的纵轴线重合或者与定子的外直径相比相当接近纵轴线。由于电机器优选以水平取向的纵轴线运行，而且定子可能在某些情况下有几吨重，所以该重心也可以布置在定子的纵轴线之下。将相应的外紧固长度细分为几个外紧固部分有利于传递大扭矩，并且还有助于将相对少的振动从相应的接收元件传递到定子壳体，从而降低电机器的运行噪音。

各个外紧固部分可以在圆周方向上例如在5°到200°之间，特别是在40°到80°之间延伸。例如，一相当窄的外紧固部分在横截面上可以位于顶部，并且只沿5°到20°延伸，一个或两个宽的外紧固部分在横截面上位于底部。如果在下面设置这样一个宽的外紧固部分，它可以沿高达190°延伸。如果在下面设置两个这样宽的外紧固部分，它们可以各自沿50-80°延伸，例如大约70°延伸，并且在横截面上垂直于纵轴线地彼此相对。

如果设置至少两个和/或至多六个内紧固部分，则可取得特别好的结果。

在上文解释的与汽车轮辋的比较中，外紧固部分将对应于轮辋的各个辐条。

在本发明的另一个有利的实施例中，电机器具有至少与相应的外紧固部分一样多的相应的内紧固部分，优选是比相应的外紧固部分多的相应的内紧固部分。

通过提供至少与相应的外紧固部分一样多的相应的内紧固部分，可以在减小从定子到定子壳体的振动传递和减小噪声方面取得良好的结果。如果相应的内紧固部分的数量超过相应的外紧固部分的数量，则可以取得特别好的结果。

在本发明的另一个有利的实施例中，相应的内紧固部分中的至少一个布置成在圆周方向上相对于相应的外紧固部分偏移，优选两个或更多个或所有的相应的内紧固部分布置成在圆周方向上相对于相应的外紧固部分偏移。

相应的内紧固部分中的至少一个相对于相应的外紧固部分在圆周方向上偏移可以确保相应的接收元件可以特别好地吸收定子的振动，但不会将这些振动转递到定子壳体。如果两个或更多个或所有的相应的内紧固部分相对于相应的外紧固部分在圆周方向上偏移，这就特别好地起到作用。

优选地，所述至少一个相应的内紧固部分在圆周方向上相对于相应的外紧固部分完全偏移，使得不存在重叠。然而，如果至少一个相应的内紧固部分在圆周方向上大部分相对于相应的外紧固部分偏移，即至少一个相应的内紧固部分相对于相应的外紧固部分在圆周方向上偏移重叠其延伸部分的至少一半，从而与相应的外紧固部分在圆周方向上重叠小于其延伸部分的一半，则仍然可以取得不错的结果。

在本发明的另一个有利的实施例中，相应的内紧固部分中的至少一个与相应的外紧固部分中的至少一个在圆周方向上重叠，优选地，两个或更多或所有的相应的内紧固部分在圆周方向上与相应的外紧固部分中的至少一个重叠。

至少一个相应的内紧固部分与至少一个相应的外紧固部分在圆周方向上的重叠能够简化足够大的扭矩从定子传递到相应的接收元件，并最终传递到定子壳体。根据电机器的构造，如果两个或更多或所有的相应的内紧固部分与至少一个相应的外紧固部分在圆周方向上重叠，这能是有利的。

通常情况下，部分重叠已经足以传递甚至大的扭矩，特别是如果小于至少一个相应的内紧固部分的延伸部分的一半在圆周方向上与相应的外紧固部分。然而，在一些示例中，至少一个相应的内紧固部分在圆周方向上与至少一个相应的外紧固部分完全重叠。

优选地，只有一到两个相应的内紧固部分与相应的外紧固部分中的至少一个重叠，其中相应的内紧固部分中的至少一个不与相应的外紧固部分中的一个重叠。

在本发明的另一个有利的实施例中，在相应的接收元件和定子之间布置一内部气隙，以在径向方向上在相应的内紧固长度的外部。

因此，内部气隙在圆周方向上特别是布置在两个相邻的相应的内部紧固部分之间。优选地，内部气隙至少与定子运行期间发生的定子振动或变形的径向振幅一样大。因此，通过确保定子在运行过程中不在相应的内紧固长度外部与相应的接收元件接触，可以避免损坏。

在本发明的另一个有利的实施例中，在定子壳体和相应的接收元件之间布置一外部气隙，以在径向方向上在相应的外紧固长度的外部。

因此，外部气隙在圆周方向上特别是布置在两个相邻的相应的外紧固部分之间。优选地，外部气隙至少与定子运行期间发生的相应的接收元件的振动或变形的径向振幅一样大。因此，通过确保相应的接收元件在定子运行期间不在相应的外部紧固长度的外部接触定子壳体，可以避免损坏。特别地，外部气隙被选择得尽可能小，以使循环的冷却空气被尽可能地密封起来并且外部气隙的涂装仍然是可能的。3毫米到30毫米的外部气隙可以取得良好的结果，其中7毫米到15毫米的范围是优选的。

在本发明的另一个有利的实施例中，定子的外径为至少900毫米，其中，电机器的电输出为至少1.5兆瓦。

优选地，该电机器的输出为约5兆瓦。例如，定子的外径为约1300毫米。例如，电机器可以具有几吨的质量，特别是超过8吨。

在本发明的另一个有利的实施例中，电机器或定子壳体具有至少一个支撑装置，例如脚架和/或脚悬架，通过该装置，在电机器运行期间产生的扭矩可以传递到基座或电机器的支撑表面。优选地，相应的支撑装置被布置在至少一个接收元件的轴向高度上。也就是说，在垂直于纵轴线的电机器的横截面上，接收元件中的一个和相应的脚架或相应的脚悬架都被截面。当需要传递特别大的扭矩时，这个实施例能被证明是有利的。在一些构造中，如果相应的支撑装置相对于接收元件在轴向方向上偏移地布置，例如大约在两个相邻的接收元件之间的中心，就可以实现有利的振动特性，从而减小运行期间的噪音。

所提出的风力涡轮机特别是具有塔架和机舱，在机舱中安放了电机器。此外，该风力涡轮机特别具有三个螺旋桨叶片，它们以防扭矩方式与电机器的转子相连。优选地，电机器设计成发电机。

附图说明

在下文中，将参照附图中所示的实施例对本发明进行更详细的描述和说明。附图中：

图1-3示出根据现有技术的示例性电机器，

图4-8示出所提出的电机器的第一实施例，

图9示出所提出的电机器的第一示例性实施例的接收元件，

图10示出所提出的电机器的第二示例性实施例，

图11示出所提出的电机器的第三示例性实施例，

图12示出所提出的电机器的第四示例性实施例，

图13示出所提出的电机器的第五示例性实施例，以及

图14示出所提出的风力涡轮机的一个示例性实施例。

具体实施方式

图1至3示出了根据现有技术的示例性电机器20。图1示出了从侧上方观察的电机器20的透视图，图2和图3示出了在两个接收元件2之一的水平处垂直于纵轴线并垂直于轴向方向17穿过电机器20的横截面。

电机器20具有空心圆柱形定子1，在定子1中通常可旋转地安装转子13，如图2中的虚线所示。转子13在径向方向16上布置在定子1内部，定子1具有外径12。此外，电机器20具有两个接收元件2，它们在每种情况下均在圆周方向15上完全包围定子1并在圆周方向15上连续即在整个圆周上与定子1连接。两个接收元件2在轴向方向17上相互偏移地布置。所述连接通常是通过将定子1焊接到相应的接收元件2实现的。相应的接收元件2在圆周方向15上包围定子1所沿的相应的内覆盖长度3因此对应于360°的整个圆周。这同样适用于相应的接收元件2与定子1连接所沿的相应的内紧固长度4。

电机器20还具有定子壳体5，定子壳体5通常在圆周方向15上完全或至少大部分地包围相应的接收元件2，从而包围定子1。在图1至图3所示的电机器20中，定子壳体5沿相应的外覆盖长度6包围相应的接收元件2，外覆盖长度6相当于整个圆周的大约四分之三，即大约270°。定子壳体5沿相应的外紧固长度7与相应的接收元件2连接，该外紧固长度与外覆盖长度6相对应，因此也相当于整个圆周的大约四分之三，即大约270°。

定子1具有在径向方向16上引入的狭槽，定子绕组通常引入狭槽16中。

图4至8示出了所提出的电机器20的第一示例性实施例，用与图1中相同的附图标记来指代相同的对象。图4至7示出了在两个接收元件2之一的水平上，垂直于纵轴线并垂直于轴向方向17穿过电机器20的横截面。图6和7示出了这个视图的两个不同部分，并且图8示出了电机器20的透视图。

在电机器20的情况下，壳体5在圆周方向上完全包围接收元件2，使得外覆盖长度6在360°的整个圆周上延伸。电机器2可以具有两个或更多这样的接收元件2。此外，所示的接收元件2在圆周方向上也完全包围定子1，使得内覆盖长度3也在360°的整个圆周上延伸。

除其他外，电机器20的区别在于以下事实：相应的接收元件2与定子1连接所沿的内紧固长度4至多沿着相应的内覆盖长度3的一半延伸。在这种情况下，在所示的电机器20中内紧固长度4延伸大约80°，即略小于整个圆周的四分之一。内紧固长度4被分为三个内紧固部分8，其中一个居中地布置在底部，并延伸大约40°，另外两个布置成在顶部相对于中心略微偏移，并且在每种情况下都延伸大约20°。因此，内紧固长度4在圆周方向15上被分为三个内紧固部分8，它们在圆周方向15上相互间隔开地布置。

特别地，相应的内部气隙10因此布置在相应的接收元件2和定子1之间，以在径向方向16上在相应的内紧固长度4的外部。

此外，除其它外，所示的电机器20的区别在于以下事实：定子壳体5沿其与相应的接收元件2连接的外紧固长度7至多沿着相应的外覆盖长度6的三分之二延伸。在这种情况下，在所示的电机器20中外紧固长度7延伸大约90°，即整个延伸范围的大约四分之一。外紧固长度7被分为两个外紧固部分9，它们都布置在右下方和左下方，并且均延伸约45°。外紧固长度7因此在圆周方向15上被分为两个外紧固部分9，它们在圆周方向15上彼此间隔开地布置。

特别地，外部气隙11因此被布置在定子壳体5和相应的接收元件2之间，以在径向方向16上在相应的外紧固长度7的外部。

因此，电机器20具有的相应的内紧固部分8比相应的外紧固部分9多。

此外，在电机器20中，相应的内紧固部分8在圆周方向15上相对于相应的外紧固部分9偏移地布置。这意味着相应的内紧固部分8在圆周方向15上不与外紧固部分9中的一个重叠。

如图5中的箭头18所示，相应的接收元件2可以在相应的内紧固部分8的区域内在径向方向16上向外振动，其中这些振动不直接传送到定子壳体5，因为相应的内紧固部分8在圆周方向15上不与外紧固部分9中的一个重叠。

相应的接收元件2被设计成接收环，其在圆周方向15上完全包围定子1。

优选地，相应的接收元件2在相应的内紧固长度4的区域内被焊接到定子1。特别地，定子壳体5在相应的外紧固长度7的区域中被焊接到相应的接收元件2。

特别地，电机器20具有的电输出为至少1.5兆瓦，其中定子1优选具有至少900毫米的外径。

如图7和图8中的箭头19所示，在电机器20的运行过程中，扭矩可以从定子1传递到相应的接收元件2，最后传递到壳体5，其中壳体5(在图7中位于左下方)具有脚架23和脚悬架22，它们吸收扭矩并最终将其排放到位于下面的电机器20的基座。脚架23和脚悬架22被认为是定子壳体5的一部分。特别地，脚架23和脚悬架22是上面解释的支撑装置。从图7和图8中可以看出，这个支撑装置被布置在所示的接收元件2的轴向高度处。备选地，也可以设想，该支撑装置在轴向方向17上相对于接收元件2偏移地布置，例如，大约在两个相邻的接收元件2之间的中心处。

图9示出了所提出的电机器20的第一示例性实施例的接收元件2。

容易看到，接收元件2在内紧固长度4或三个内紧固部分8的区域内，比在内紧固部分8之间的区域内，径向向内延伸更远。结果，接收元件2在内紧固部分8上从径向外部靠置在适当尺寸的空心圆柱形定子1上，并且可以容易地与之连接，例如焊接。在内紧固部分8之间的区域，因此形成了内部气隙10，这在上面已经解释过了。还示出了外紧固长度7和两个外紧固部分9。在两个外紧固部分9之间在圆周方向上，在接收元件2和定子壳体5之间形成外部气隙11。

图10示出了所提出的电机器20的第二示例性实施例。电机器20又具有脚架23和脚悬架22，其中脚架23与相应的接收元件2的其余部分形成一体，并且脚悬架22被认为定子壳体5的一部分。

除其他外，所示的电机器20的区别在于以下事实：内紧固长度4沿着相应的内覆盖长度3的大约110°延伸，其中相应的内覆盖长度3围绕整个圆周即360°延伸。内紧固长度4被分为四个内紧固部分8，其中两个居中布置在顶部和底部，每个都延伸约30°至40°，另外两个布置成相对于中心略微偏移，并且在每种情况下都延伸约20°至30°。因此，内紧固长度4在圆周方向15上被分为四个内紧固部分8，它们在圆周方向15上相互间隔开地布置。

特别地，相应的内部气隙10因此布置在相应的接收元件2和定子1之间，以在径向方向16上在相应的内紧固长度4的外部。

此外，除其他外，所示的电机器20的区别在于以下事实：外紧固长度6沿大约80°延伸，并且相应的外覆盖长度7沿大约340°延伸，即几乎完全围绕相应的接收元件2。在该情况下，在图10中没有示出壳体的某些部分，特别是在右下方和左下方的两个区域。外紧固长度7被分为三个外紧固部分9，其中一个布置在顶部的中心，并延伸大约10°，另外两个布置在右下方和左下方，并均延伸大约30°直到40°。因此，外紧固长度7在圆周方向15上被分为三个外紧固部分9，它们在圆周方向15上相互间隔开地布置。

特别地，外部气隙11因此布置在定子壳体5和相应的接收元件2之间，以在径向方向16上在相应的外紧固长度7的外部。

因此，电机器20具有的相应的内紧固部分8比相应的外紧固部分9多。

此外，在电机器20中，相应的内紧固部分8布置成在底部的中心在圆周方向15上相对于相应的外紧固部分9偏移。这意味着该相应的内紧固部分8在圆周方向15上不与外紧固部分9中的一个重叠。位于顶部中心的相应的内紧固部分8与也位于顶部中心的相应的外紧固部分9部分重叠。在右下方和左下方的其它相应的内紧固部分8也与也布置在右下方和左下方的相应的外紧固部分9部分重叠。

特别地，脚架23和脚悬架22是上面解释的支撑装置。从图10中可以看出，该支撑装置被布置在所示的接收元件2的轴向高度处。备选地，也可以设想，该支撑装置在轴向方向17上相对于接收元件2偏移地布置，例如，在两个相邻的接收元件2之间的大约中心处。

图11示出了所提出的电机器的第三示例性实施例。

除其他外，所示的电机器20的区别在于以下事实：内紧固长度4沿着相应的内覆盖长度3的大约90°延伸，其中相应的内覆盖长度3围绕整个圆周即360°延伸。内紧固长度4被分为三个内紧固部分8，其中一个居中布置在顶部并延伸大约30°至40°，另外两个布置在右下方和左下方，并均延伸大约20°至30°。因此，内紧固长度4在圆周方向15上被分为三个内紧固部分8，它们在圆周方向15上相互间隔开地布置。

此外，除其它外，所示的电机器20的区别在于以下事实：外紧固长度6沿大约190°延伸，并且相应的外覆盖长度7围绕整个圆周即360°延伸。外紧固长度7被分为两个外紧固部分9，其中一个居中布置在顶部并延伸约10°，另一个居中布置在底部并延伸约180°。因此，外紧固长度7在圆周方向15上被分为两个外紧固部分9，这两个外紧固部分9在圆周方向15上相互间隔开地布置。备选地，可以想象外紧固长度6仅仅沿大约180°延伸，并且仅仅具有布置在底部的外紧固长度7，其延伸大约180°。

因此，电机器20(在两个备选方案中)具有的相应的内紧固部分8比相应的外紧固部分9多。

两个相应的内紧固部分8在右下方和左下方在圆周方向15上与居中布置在底部的相应的外紧固部分9完全重叠。此外，如果设置外部紧固部分9，则相应的内紧固部分8在圆周方向15上在顶部与居中布置在顶部的该相应的外紧固部分9部分重叠。

特别地，脚架23和脚悬架22是上面解释的支撑装置。从图20中可以看出，该支撑装置被布置在所示的接收元件2的轴向高度处。备选地，也可以设想，该支撑装置在轴向方向17上相对于接收元件2偏移地布置，例如，大约在两个相邻的接收元件2之间的中心处。

图12示出了所提出的电机器20的第四示例性实施例。所示的电机器20与第一示例性实施例有一些相似之处。然而，定子壳体5在圆周方向15上不再完全围绕定子1延伸，而是仅沿大约300°延伸。相应的接收元件2在圆周方向上也不再完全围绕定子1延伸，而仅沿大约320°延伸。

图13示出了所提出的电机器20的第五示例性实施例，示出了沿电机器20的轴向方向17的纵向截面。电机器20具有转子13，转子13与轴24以旋转固定的方式连接。轴24经由轴承25可旋转地安装在定子壳体5中，在定子壳体5中布置有两个接收元件2和空心圆柱形定子1。定子1、接收元件2和定子壳体5可以按照上面的解释进行设计。

优选地，电机器20是用于风力涡轮机的发电机。

图14示出了所提出的风力涡轮机21的一个实施例。风力涡轮机21具有塔架27，其上可旋转地安装具有电机器20的机舱。电机器20或其转子13以旋转固定的方式连接到具有三个螺旋桨叶片26的螺旋桨。

Claims (11)

1.电机器(20)，特别是用于风力涡轮机的发电机(21)，具有

-空心圆柱形定子(1)，

-至少两个接收元件(2)，

其中，相应的接收元件(2)在圆周方向(15)上沿相应的内覆盖长度(3)至少部分地包围所述定子(1)，并且

其中所述相应的接收元件(2)在所述圆周方向(15)上沿相应的内紧固长度(4)以旋转固定的方式连接到所述定子(1)，以及

-定子壳体(5)，

其中所述定子壳体(5)在所述圆周方向(15)上沿相应的外覆盖长度(6)至少部分地包围所述相应的接收元件(2)，并且其中所述定子壳体(5)在所述圆周方向(15)上沿相应的外紧固长度(7)以旋转固定的方式连接到所述相应的接收元件(2)，并且其中

-所述相应的内紧固长度(4)至多沿所述相应的内覆盖长度(3)的一半延伸，和/或

-所述相应的外紧固长度(7)至多沿所述相应的外覆盖长度(6)的三分之二延伸，

其特征在于，

所述相应的内紧固长度(4)在所述圆周方向(15)上至多沿120°延伸，特别是沿50°至80°延伸，并且所述相应的外紧固长度(7)在所述圆周方向(15)上至多沿200°延伸，特别是沿60°至200°或80°至120°延伸，和/或其特征在于，

所述相应的内紧固长度(4)在所述圆周方向(15)上被分为多个相互间隔开的内紧固部分(8)，优选地分为至少三个或至多六个内紧固部分(8)，并且所述相应的外紧固长度(7)在所述圆周方向(15)上被分为多个相互间隔开的外紧固部分(9)，优选地分为至少两个或至多六个外紧固部分(9)。

2.根据权利要求1所述的电机器(20)，

其中所述相应的接收元件(2)被设计为接收环，所述接收环在所述圆周方向上完全包围所述定子(1)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的电机器(20)，

其中所述相应的接收元件(2)在所述圆周方向(15)上沿所述相应的内紧固长度(4)与所述定子(1)机械可释放地连接和/或以形状配合的方式连接。

4.根据前述权利要求中任一项所述的电机器(20)，

其中所述定子壳体(5)在所述圆周方向(15)上沿所述相应的外紧固长度(7)与所述相应的接收元件(2)机械可释放地连接或以材料一体的方式连接，特别是焊接。

5.根据前述权利要求中任一项所述的电机器(20)，

至少具有与相应的外紧固部分(9)一样多的相应的内紧固部分(8)，优选比相应的外紧固部分(9)多的相应的内紧固部分(8)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的电机器(20)，

其中所述相应的内紧固部分(8)中的至少一个布置为在所述圆周方向(15)上相对于所述相应的外紧固部分(9)偏移，其中所述相应的内紧固部分(8)中的两个或更多个或全部优选布置为在所述圆周方向(15)上相对于所述相应的外紧固部分(9)偏移。

7.根据前述权利要求中任一项所述的电机器(20)，

其中所述相应的内紧固部分(8)中的至少一个在所述圆周方向(15)上与所述相应的外紧固部分(9)中的至少一个重叠，优选地所述相应的内紧固部分(8)中的两个或更多个或全部在所述圆周方向(15)上与所述相应的外紧固部分(9)中的至少一个重叠。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的电机器(20)，

其中在径向方向(16)上在所述相应的内紧固长度(4)的外部，在所述相应的接收元件(2)和所述定子(1)之间布置有内部气隙(10)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的电机器(20)，

其中在径向方向(16)上在所述相应的外紧固长度(7)的外部，在所述定子壳体(5)和所述相应的接收元件(2)之间布置有外部气隙(11)。

10.根据前述权利要求中任一项所述的电机器(20)，

其中所述定子(1)具有至少900mm的外径(12)，并且

其中所述电机器(20)具有至少1.5MW的电输出。

11.一种风力涡轮机(21)，其具有根据前述权利要求中任一项所述的电机器(20)。

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