CN217720920U - 一种便于维护的双风路直排型风力发电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于风力发电机技术领域，涉及一种便于维护的双风路直排型风力发电机通过对风机、风包侧板及蜗壳侧板安装结构的改进，能够满足用户不同的安装外形结构，使电机在有限的安装空间下，能够从多个方向完成风机的更换；通过设计双风路直排型的冷却方式，风机运转带动叶轮转动，冷空气通过进风口进入到电机两端，并由转子的轴向通风孔进入到电机铁心位置与热空气进行交换，热空气通过转子、定子径向通风槽进入到蜗壳与风道，通过出风口排出电机，达到冷却电机的目的，对于提高换热效率，实现降低维护成本具有重要意义。

Description

一种便于维护的双风路直排型风力发电机

技术领域

本实用新型属于风力发电机技术领域，涉及一种便于维护的双风路直排型风力发电机。

背景技术

目前，风力发电机广泛采用直驱永磁同步发电机、半直驱永磁同步发电机、笼型异步发电机及双馈异步发电机。其中，双馈异步风力发电机由于其体积小、重量轻、供电质量高等特点，己成为并网型风力发电机的主流机型之一。

现有双馈异步风力发电机冷却方式有空空冷却、空水冷却、强迫风冷等形式，由于风电成本压力越来越大，强迫风冷(直冷)形式的电机散热形式受到了各大主机厂家的青睐。直冷风包由于其结构简单，散热效果好，且价格优势明显，已经成为主流的双馈风力发电机的核心部件。

而随着风力发电机组装机容量的不断提升，塔架承受重力和扭矩逐渐增加。现有技术大多使用紧凑型结构的机舱形式，来减轻自身的体重。但如此一来，风力发电机顶部距离机舱顶端的空间十分有限，对于发电机冷却器的在线维护成为难题，通常工作人员只能通过拆卸直冷风包来达到在线维护/更换备件的目的。

有鉴于此，特提出本实用新型，可以实现便于在线维修/更换冷却器备件的直冷风包及发电机结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种便于维护的双风路直排型风力发电机，可提高换热效率，降低维护成本。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：

这种便于维护的双风路直排型风力发电机，包括风力发电机本体，所述风力发电机本体的上方安装有直冷风包，所述直冷风包开设有进风口、出风口及用于安装风机的承接口；所述风机固定在顶板上，并与叶轮相连，所述风机设有蜗壳与风道，所述蜗壳一侧可拆卸连接有蜗壳侧板；所述顶板固定在直冷风包的顶部，并与直冷风包一侧的风包侧板可拆卸连接。

进一步，所述风包侧板可拆卸安装于直冷风包的一侧。

进一步，所述风包侧板与直冷风包的一侧通过螺栓固定连接，所述蜗壳一侧与蜗壳侧板通过螺栓固定连接。

进一步，所述进风口分布于直冷风包的前端面及两侧面，所述出风口位于直冷风包的后端面，所述直冷风包的底面与风力发电机的顶部连接。

进一步，所述进风口安装有过滤装置，所述出风口安装有导风罩。

进一步，所述过滤装置由边框和固定于边框内的过滤棉组成，所述边框上均匀分布有卡扣，所述进风口边缘设有与卡扣位置相对应的卡钩，通过卡扣与卡钩的配合实现过滤装置在进风口处的固定。

进一步，所述风力发电机本体的冷却风路为双风路直排型，所述风机带动叶轮转动，冷空气通过进风口进入到风力发电机两端(传动端和非传动端)，并由转子的轴向通风孔进入到风力发电机铁心位置与热空气进行交换，热空气通过转子、定子径向通风槽进入到蜗壳与风道，通过出风口排出，达到冷却电机的目的。

进一步，所述风力发电机本体的定子包括机座、定子铁心和设置在所述定子铁心上的定子绕组；所述定子铁心包括定子冲片和设置在定子冲片两侧的定子齿压板，所述定子齿压板外侧还设置有定子压圈；所述定子压圈、定子齿压板和定子冲片通过定子拉杆固定在一起。

进一步，所述定子压圈高于定子拉杆，用于遮挡漏风；所述定子压圈开设有便于三相导电排通过的缺口。

与现有技术相比，本实用新型提供的技术方案包括以下有益效果：该风力发电机，风机设有蜗壳与风道，且蜗壳一侧可拆卸连接有蜗壳侧板；风机固定在顶板上，顶板固定在直冷风包的顶部，并与直冷风包一侧的风包侧板可拆卸连接。若机舱顶部空间充裕，风机可以从顶部直接取出更换；若机舱顶部空间有限，在更换时只需将风包侧板和蜗壳侧板取下，从侧面取出风机即可，有利于风机的日常维护和更换。

此外，直冷风包开设有进风口，且进风口都安装有过滤装置，风机立式安装于风包顶部，与叶轮相连，并设有蜗壳与风道，出风口在风包一侧。该结构形成的冷却方式如下：风机运转带动叶轮转动，冷空气通过进风口的过滤装置进入到电机两端，并由转子的轴向通风孔进入到电机铁心位置与热空气进行交换，热空气通过转子、定子径向通风槽进入到风包的蜗壳与风道，通过出风口排出电机，达到冷却电机的目的，对于提高换热效率，实现降低维护成本具有重要意义。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型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要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种便于维护的双风路直排型风力发电机的剖视图；

图2为图1的侧视图；

图3为本实用新型提供的定子铁心结构图；

图4为本实用新型提供的压圈结构图；

图5为本实用新型提供的由风力发电机顶部更换风机的示意图；

图6位本实用新型提供的由风力发电机侧面更换风机的示意图。

其中：1、定子压圈；2、定子齿压板；3、定子冲片；4、定子径向通风槽；5、定子拉杆；6、风包侧板；7、蜗壳侧板；8、风机；9、直冷风包；10、导风罩。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置的例子。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

参见图1-4所示，本实用新型提供了一种便于维护的双风路直排型风力发电机，为卧式电机，地脚安装，电机的冷却方式为双风路直排型；该风力发电机包括风力发电机本体，所述风力发电机本体的上方安装有直冷风包9，所述直冷风包9开设有进风口、出风口及用于安装风机8的承接口；所述风机8固定在顶板上，并与叶轮相连，所述风机8设有蜗壳与风道，所述蜗壳一侧可拆卸连接有蜗壳侧板7；所述顶板固定在直冷风包9的顶部，并与直冷风包9一侧的风包侧板6可拆卸连接。

进一步，电机转子的转轴两端分别连接有传动端端盖和非传动端端盖；传动端端盖和非传动端端盖分别通过螺栓固定在电机外壳的两端，两端端盖均为铸造结构，转子有径向通风道和轴向通风道。定子包括机座、定子铁心和设置在所述定子铁心上的定子绕组。定子铁心包括定子冲片3和设置在定子冲片3两侧的定子齿压板2，定子齿压板2外侧还设置有定子压圈1；定子压圈1、定子齿压板2和定子冲片3通过定子拉杆5固设在一起，定子铁心设有定子径向通风槽4，定子压圈1高于定子拉杆5，用于遮挡漏风，并开有便于三相导电排通过的缺口。

进一步，直冷风包9的外壳由传动端至非传动端设计为“高-低-高”结构，中间处最低高度的外壳顶端安装有风机8，方便工作人员维护，且传动端所在外壳的高度低于非传动端所在外壳的高度，在符合紧凑化设计要求的同时减轻自身重量。

进一步，直冷风包9的三面(前端面及两侧面)均设有进风口，且进风口都安装了过滤装置，风机8立式安装于风包顶部，并固定于顶板。风机8与叶轮相连，并设有蜗壳与风道，出风口在直冷风包9的后端面。风机8运转带动叶轮，通过叶轮转动，冷空气通过过滤棉进入到电机两端，并由转子的轴向通风孔进入到电机铁心位置与热空气进行交换，热空气通过转子、定子径向通风槽4进入到蜗壳与风道，通过出风口排出电机，达到冷却电机的目的。

进一步，过滤装置由边框和固定于边框内的过滤棉组成，所述边框上均匀分布有卡扣，所述进风口边缘设有与卡扣位置相对应的卡钩，通过卡扣与卡钩的配合实现过滤装置在进风口处的固定。

进一步，直冷风包9一侧的风包侧板6通过螺栓固定在直冷风包9上，蜗壳一侧也通过螺栓固定有蜗壳侧板7，风机8固定在顶板上，顶板固定在直冷风包9的顶部并且一侧和风包侧板6通过螺栓固定，风机8作为易损备件，当需要对其进行日常维护与更换时，可以从顶部直接取出风机8进行维护与更换，参见图5。

实施例2

在实施例1的基础上，与实施例1不同之处在于，本实施例风力发电机机舱顶部的空间有限，当需要对其进行日常维护与更换时，可先将风包侧板6和蜗壳侧板7拆卸取下，再将风机8从侧面取出，参见图6。

综上，本实用新型提供的这种风力发电机，通过对风机8、风包侧板6及蜗壳侧板7安装结构的改进，能够满足用户不同的安装外形结构，使电机在有限的安装空间下，能够从多个方向完成风机8的更换；通过设计双风路直排型的冷却方式，风机8运转带动叶轮转动，冷空气通过进风口进入到电机两端，并由转子的轴向通风孔进入到电机铁心位置与热空气进行交换，热空气通过转子、定子径向通风槽4进入到蜗壳与风道，通过出风口排出电机，达到冷却电机的目的。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上述已经描述的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种便于维护的双风路直排型风力发电机，包括风力发电机本体，其特征在于，所述风力发电机本体的上方安装有直冷风包(9)，所述直冷风包(9)开设有进风口、出风口及用于安装风机(8)的承接口；所述风机(8)固定在顶板上，并与叶轮相连，所述风机(8)设有蜗壳与风道，所述蜗壳一侧可拆卸连接有蜗壳侧板(7)；所述顶板固定在直冷风包(9)的顶部，并与直冷风包(9)一侧的风包侧板(6)可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的便于维护的双风路直排型风力发电机，其特征在于，所述风包侧板(6)可拆卸安装于直冷风包(9)的一侧。

3.根据权利要求2所述的便于维护的双风路直排型风力发电机，其特征在于，所述风包侧板(6)与直冷风包(9)的一侧通过螺栓固定连接，所述蜗壳一侧与蜗壳侧板(7)通过螺栓固定连接。

4.根据权利要求1所述的便于维护的双风路直排型风力发电机，其特征在于，所述进风口分布于直冷风包(9)的前端面及两侧面，所述出风口位于直冷风包(9)的后端面，所述直冷风包(9)的底面与风力发电机的顶部连接。

5.根据权利要求4所述的便于维护的双风路直排型风力发电机，其特征在于，所述进风口安装有过滤装置，所述出风口安装有导风罩(10)。

6.根据权利要求5所述的便于维护的双风路直排型风力发电机，其特征在于，所述过滤装置由边框和固定于边框内的过滤棉组成，所述边框上均匀分布有卡扣，所述进风口边缘设有与卡扣位置相对应的卡钩，通过卡扣与卡钩的配合实现过滤装置在进风口处的固定。

7.根据权利要求1所述的便于维护的双风路直排型风力发电机，其特征在于，所述风力发电机本体的冷却风路为双风路直排型，所述风机(8)带动叶轮转动，冷空气通过进风口进入到风力发电机两端，并由转子的轴向通风孔进入到风力发电机铁心位置与热空气进行交换，热空气通过转子、定子径向通风槽(4)进入到蜗壳与风道，通过出风口排出，达到冷却电机的目的。

8.根据权利要求1所述的便于维护的双风路直排型风力发电机，其特征在于，所述风力发电机本体的定子包括机座、定子铁心和设置在所述定子铁心上的定子绕组；所述定子铁心包括定子冲片(3)和设置在定子冲片(3)两侧的定子齿压板(2)，所述定子齿压板(2)外侧还设置有定子压圈(1)；所述定子压圈(1)、定子齿压板(2)和定子冲片(3)通过定子拉杆(5)固定在一起。

9.根据权利要求8所述的便于维护的双风路直排型风力发电机，其特征在于，所述定子压圈(1)高于定子拉杆(5)，用于遮挡漏风；所述定子压圈(1)开设有便于三相导电排通过的缺口。

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