[實用新型]一種發(fā)電機軸系裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921457984.0
• 申請日: 2019-09-04
• 公開（公告）號: CN210343621U
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設計）人: 李源;常巍斌;蔣小平;段志強;常文娟;汪波;王慧勇
• 申請（專利權(quán)）人: 東方電氣集團東方電機有限公司
• 主分類號: F03D80/70
• 分類號: F03D80/70;F03D13/10;F03D80/00
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 趙凱

本實用新型公開了一種發(fā)電機軸系裝置，屬于風力發(fā)電機技術(shù)領(lǐng)域，包括把合在主機架固定端上的定軸和把合在輪轂上的轉(zhuǎn)軸，其特征在于：所述轉(zhuǎn)軸位于定軸內(nèi)部，所述定軸與轉(zhuǎn)軸之間設置有用于支撐轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的上風向軸承和下風向軸承，所述上風向軸承位于輪轂一側(cè)，下風向軸承位于主機架一側(cè)，所述定軸和轉(zhuǎn)軸的橫截面均呈錐形，所述轉(zhuǎn)軸的一端設置有大法蘭盤，轉(zhuǎn)軸的另一端設置有轉(zhuǎn)軸加強法蘭盤，所述大法蘭盤位于上風向軸承一側(cè)，所述轉(zhuǎn)軸加強法蘭盤位于下風向軸承一側(cè)。本實用新型能夠很好的抑制氣隙變形，減小設計氣隙，提高發(fā)電機的功率因數(shù)，進而提高發(fā)電機和發(fā)電機組的整體性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及到風力發(fā)電機技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)電機軸系裝置。

背景技術(shù)

隨著風力發(fā)電機市場發(fā)展，低轉(zhuǎn)速直驅(qū)風力發(fā)電機得到了快速發(fā)展，而且市場對大MW級低轉(zhuǎn)速直驅(qū)風力發(fā)電機的需求越來越多，市面上先后推出了6MW、8MW甚至10MW級的低轉(zhuǎn)速直驅(qū)風力發(fā)電機。但隨著功率的提升，葉片加長，載荷也大幅提升，原傳統(tǒng)的單軸承軸系結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能滿足結(jié)構(gòu)設計要求，因此在大型風力發(fā)電機上開始使用雙軸承軸系結(jié)構(gòu)。

由于雙軸承軸系結(jié)構(gòu)的軸承跨距較大，軸的軸向尺寸非常長，在大載荷工況下，軸的變形會比較大，軸系的剛度對發(fā)電機氣隙影響非常大，同時會影響到發(fā)電機的功率因數(shù)的提升。因此，設計一種剛性好，重量輕的軸系結(jié)構(gòu)對發(fā)電機整體的性能提升和成本控制尤為重要。

公開號為CN 102270900A，公開日為2011年12月07日的中國專利文獻公開了一種兆瓦級低速永磁風力發(fā)電機，包括塔筒回轉(zhuǎn)支撐、風輪輪轂、 定子機殼、定子繞組、永磁磁極、后端蓋、后軸承、前軸承、定主軸、轉(zhuǎn)子軸和轉(zhuǎn)子支架，所述轉(zhuǎn)子軸通過所述前軸承與后軸承安裝在所述定主軸上，所述定主軸固定在所述塔筒回轉(zhuǎn)支撐上且與所述后端蓋直接連接，所述后端蓋和前端蓋與所述定子機殼相連接，其特征在于，所述風輪輪轂與所述轉(zhuǎn)子軸連接，所述永磁磁極通過所述轉(zhuǎn)子支架固定在所述轉(zhuǎn)子軸上，所述定子繞組安裝在所述定子機殼上，所述永磁磁極的數(shù)目為70-80，所述定子繞組的數(shù)目為300-350組。

該專利文獻公開的兆瓦級低速永磁風力發(fā)電機，省去變速箱及聯(lián)軸器機構(gòu)，大大降低了生產(chǎn)成本，但是不能有效抑制氣隙變形，進而無法有效提高發(fā)電機和發(fā)電機組的整體性能。

實用新型內(nèi)容

本實用新型為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種發(fā)電機軸系裝置，本實用新型能夠很好的抑制氣隙變形，減小設計氣隙，提高發(fā)電機的功率因數(shù)，進而提高發(fā)電機和發(fā)電機組的整體性能。

本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種發(fā)電機軸系裝置，包括把合在主機架固定端上的定軸和把合在輪轂上的轉(zhuǎn)軸，其特征在于：所述轉(zhuǎn)軸位于定軸內(nèi)部，所述定軸與轉(zhuǎn)軸之間設置有用于支撐轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的上風向軸承和下風向軸承，所述上風向軸承位于輪轂一側(cè)，下風向軸承位于主機架一側(cè)，所述定軸和轉(zhuǎn)軸的橫截面均呈錐形，所述轉(zhuǎn)軸的一端設置有大法蘭盤，轉(zhuǎn)軸的另一端設置有轉(zhuǎn)軸加強法蘭盤，所述大法蘭盤位于上風向軸承一側(cè)，所述轉(zhuǎn)軸加強法蘭盤位于下風向軸承一側(cè)。

所述定軸上設置有定軸法蘭盤和定軸加強法蘭盤，定軸法蘭盤位于定軸與主機架的把合處，定軸加強法蘭盤位于下風向軸承一側(cè)。

所述大法蘭盤上設置有加強筋，加強筋數(shù)量至少為4根，加強筋沿大法蘭盤的圓周均勻分布。

所述上風向軸承的外徑大于下風向軸承的外徑。

所述下風向軸承位于主機架的內(nèi)部。

所述加強筋從輪轂與轉(zhuǎn)軸的把合面處延伸至大法蘭盤的外徑處。

本實用新型的有益效果主要表現(xiàn)在以下方面：