[發(fā)明專利]永磁體發(fā)電機(jī)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080048331.2
• 申請日: 2010-09-17
• 公開（公告）號: CN102598474A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·A·斯泰格曼;M·J·坎珀
• 申請（專利權(quán)）人: 斯泰倫博斯大學(xué)
• 主分類號: H02K1/18
• 分類號: H02K1/18;H02K23/58;H02K16/02;H02K1/04
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 張濤

1.一種用于永磁體發(fā)電機(jī)的空氣芯定子(43)，所述空氣芯定子包括：基部(45)，所述基部(45)具有圍繞該基部的表面間隔開的附接結(jié)構(gòu)(60)；以及多個定子模塊(53)，每個所述定子模塊具有互補(bǔ)附接結(jié)構(gòu)(59)，其中，所述定子模塊(53)各包括至少一個非重疊導(dǎo)電繞組(61)，并且借助于所述附接結(jié)構(gòu)(60，59)以并列配置的方式可釋放地固定至所述基部(45)，以形成基本圓形的定子本體(51)。

2.如權(quán)利要求1中所述的定子(43)，其中，所述基部(45)是盤狀的并且限定有圍繞該基部的周緣的孔(60)，所述孔用作所述附接結(jié)構(gòu)(60)。

3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中所述的定子(43)，其中，每個定子模塊(53)由聚合物樹脂一體模制而成，并且具有部分圓形的外表面(56)、弧形的本體(53)和凸緣(57)，所述凸緣沿所述本體(53)的凹入曲率的方向從所述本體的邊緣基本垂直地突出，所述互補(bǔ)附接結(jié)構(gòu)(59)是在所述凸緣(57)中限定且間隔開的孔(59)，以與位于所述基部(45)上的所述附接結(jié)構(gòu)(60)相配準(zhǔn)，從而容許將所述模塊(53)栓接至所述基部(45)。

4.如前述權(quán)利要求中任一項中所述的定子(43)，其中，當(dāng)所有所述模塊這樣固定至所述基部(45)時，所述模塊(53)的所述外表面(56)形成基本連續(xù)的圓形定子表面(52)。

5.如前述權(quán)利要求中任一項中所述的定子(43)，其中，所述定子模塊(53)的所述本體在固定至所述基部(45)時形成從所述基部(45)基本垂直突出的基本連續(xù)的環(huán)狀定子本體(51)。

6.如前述權(quán)利要求中任一項中所述的定子(43)，其中，每個定子模塊(53)包括以并列配置的方式布置在所述弧形的本體(53)上的多個大致橢圓形的導(dǎo)電線圈(61)，所述導(dǎo)電線圈的縱向軸線彼此基本平行并且延伸跨過所述環(huán)狀定子本體(51)的寬度。

7.如前述權(quán)利要求中任一項中所述的定子(43)，其中，所述線圈(61)是非重疊的且緊湊纏繞的。

8.如前述權(quán)利要求中任一項中所述的定子(43)，其中，所述線圈(61)在模制所述定子模塊(53)期間嵌入所述聚合物樹脂中。

9.一種用于產(chǎn)生電力的風(fēng)力渦輪機(jī)，所述風(fēng)力渦輪機(jī)包括：渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子，所述渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子安裝用于由風(fēng)驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)；以及發(fā)電機(jī)(1)，所述發(fā)電機(jī)(1)聯(lián)接至所述渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子，使得所述渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子驅(qū)動所述發(fā)電機(jī)(1)，所述發(fā)電機(jī)包括：空氣芯定子(43)，所述空氣芯定子(43)設(shè)置在介于兩個大致環(huán)狀的轉(zhuǎn)子部分(33、35)之間的磁性空氣隙中，所述轉(zhuǎn)子部分安裝為在所述空氣芯定子(43)的相反兩側(cè)上一起旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子部分(33、35)包括交替極性的永磁體(41)的陣列，使得當(dāng)所述渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時所述永磁體(41)沿基本徑向的方向在所述轉(zhuǎn)子部分(33、35)之間往復(fù)驅(qū)動磁通穿過所述空氣芯定子(43)。

10.如權(quán)利要求9中所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，其中，所述空氣芯定子(43)由多個定子模塊(53)構(gòu)成，每個所述定子模塊支承位于所述磁性空氣隙中的一個或更多個緊湊纏繞的導(dǎo)電線圈(61)。

11.如權(quán)利要求10中所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，其中，所述空氣芯定子(43)包括基部(45)，所述基部(45)能夠固定到所述風(fēng)力渦輪機(jī)的固定支承結(jié)構(gòu)上，并且所述多個定子模塊(53)以并列配置的方式固定至所述基部，每個定子模塊(53)具有大致弧形的本體(55)，使得所述定子模塊(53)的所述本體(55)在固定至所述基部(45)時形成從所述基部(45)基本垂直地突出且突出到所述磁性空氣隙內(nèi)的基本連續(xù)的環(huán)狀定子本體(51)。

12.如權(quán)利要求10或權(quán)利要求11中所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，其中，每個定子模塊由聚合物樹脂，優(yōu)選地由環(huán)氧樹脂一體模制而成，并且一個或多個緊湊纏繞的所述導(dǎo)電線圈(61)嵌入所述樹脂內(nèi)，且構(gòu)造為在所述定子模塊的本體(55)的外部電連接。

13.如權(quán)利要求12中所述的風(fēng)力渦輪機(jī)，其中，每個線圈(61)具有由多個單獨(dú)的絕緣導(dǎo)線構(gòu)成的多相繞組，所述導(dǎo)線以集中的方式纏繞以具有兩個獨(dú)立部分，即有效長度部分和端匝部分，所述端匝部分在使用時位于所述磁性空氣隙的外部而主要周向地橫穿，而所述有效部分設(shè)置在所述磁性空氣隙內(nèi)而主要非周向且垂直于所述磁性空氣隙的方向橫穿。