电机、风力发电机组及刚度调节装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及风电技术领域，特别是涉及电机、风力发电机组及刚度调节装置。
【背景技术】
[0002]风力发电机是将风能转换为电能并输出的电力设备。如图1所示，风力发电机包括定子(图中未标示)、定轴1、转子20、转轴9。风力发电机的定轴1与外部的底座5连接，底座5可以对风力发电机提供稳定的支撑作用。风力发电机的定子包括定子支架10和铁芯绕组6。定子支架10包括:支架本体2和设置在支架本体2上的支撑件3。铁芯绕组6设置在支架本体2上。定轴1穿过支撑件3，且与支撑件3固定连接。定轴1的第一端与底座5连接，具体的，定轴1的第一端具有法兰11，底座5的一端具有法兰51，定轴1通过法兰11与底座5的法兰51连接。定轴1的第二端与转轴9通过轴承转动连接。转轴9与转子20连接。定轴1的轴线与定子中心线重合。
[0003]其中，风力发电机在风力发电时的工作过程为:在风力的推动下，叶轮带动转子
20转动，转子20相对定子转动，使发电机产生电能。发电机转子20在相对发电机定子转动时，发电机转子20会对发电机定子产生激励，激励频率会随着发电机转子20的转速变化在一范围值内变化。当风力发电系统中发电机定子受到的激励的频率变化至与其固有频率相接近时，发电机定子的振幅会显著增大，出现共振现象，强烈的共振会降低风力发电机组的运行性能，甚至会对风力发电机组的结构造成破坏。
[0004]为了降低共振现象的发生，现有的做法是:通过控制风力发电机叶轮转速从而调节激励频率的数值，在变化的激励数值靠近发电机固有频率时，可调节叶轮转速，使激励频率快速通过固有频率。或是通过对风力发电机内部机构进行加强处理，提高其刚度，将风力发电机固有频率提高至激励频率变化范围值以上，从而避免共振现象发生。
[0005]在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题:通过调节风力发电机转速的做法会降低发电量；通过对风力发电机内部进行加强处理的做法会很大程度上增加风力发电机重量，无法满足风力发电机机头重量载荷的重量要求。
【发明内容】
[0006]本发明提供一种电机、风力发电机组及刚度调节装置，主要目的在于使电机和风力发电机组的定子的轴向固有频率能够通过刚度调节装置进行调节，以便通过调节定子的固有频率来避免共振现象发生。
[0007]为达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案:
[0008]—方面，本发明的实施例提供一种电机，包括定轴以及具有支撑件的定子，所述电机还包括:至少一个刚度调节装置，其第一端与所述支撑件连接，其第二端与预定固定部件连接，用于分别对所述支撑件和所述预定固定部件施加可调节的力，以使所述定子的刚度发生变化；
[0009]其中，所述预定固定部件为所述定轴或外部的底座。
[0010]本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0011]进一步的，前述的电机，其中，所述第一端与所述第二端所在的直线平行于定子中心线，以使所述可调节的力的方向平行于所述定子中心线。
[0012]进一步的，前述的电机，其中，所述刚度调节装置包括:第一螺柱，其两端为所述的第一端和第二端；第一调节螺母，位于所述第一支撑件和/或所述预定固定部件的内侧或者外侧，与所述第一螺柱相配合，通过所述第一调节螺母在所述第一螺柱上的旋进或旋出，由所述第一螺柱对所述第一支撑件和所述预定固定部件施加可调节的力。
[0013]进一步的，前述的电机，其中，所述第一端与所述支撑件焊接；或，
[0014]所述第一端穿过所述支撑件，所述第一端螺纹连接有第一防松螺母，所述第一防松螺母设置于所述支撑件的内侧或外侧。
[0015]进一步的，前述的电机，其中，所述刚度调节装置包括:
[0016]钢缆，所述钢缆的两端分别固定连接有第一螺纹件和第二螺纹件，所述第一螺纹件作为所述的第一端，所述第二螺纹件作为所述的第二端；
[0017]第二调节螺母，位于所述第一支撑件和/或所述预定固定部件的外侧，与所述第一螺纹件或所述第二螺纹件相配合，通过所述第二调节螺母在所述第一螺纹件或所述第二螺纹件上的旋进或旋出，由所述第一螺纹件和所述第二螺纹件对所述第一支撑件和所述预定固定部件施加可调节的力。
[0018]进一步的，前述的电机，其中，所述刚度调节装置包括:
[0019]花篮螺栓部件，置于所述预定固定部件与所述第一支撑件之间，所述花篮螺栓部件具有贯穿两端的通孔；所述通孔的两端分别设有左旋内螺纹和右旋内螺纹；
[0020]第二螺柱，与所述左旋内螺纹连接，所述第二螺柱作为所述的第一端；
[0021]第三螺柱，与所述右旋内螺纹连接，所述第三螺柱作为所述的第二端。
[0022]进一步的，前述的电机，其中，所述第一端与所述第一支撑件焊接；
[0023]或，所述第一端穿过所述第一支撑件，所述第一端螺纹连接有第二防松螺母，所述第二防松螺母设置于所述第一支撑件的内侧或外侧。
[0024]进一步的，前述的电机，其中，所述刚度调节装置包括:
[0025]驱动缸，其具有缸体和可相对所述缸体伸缩的驱动杆；
[0026]其中，所述驱动杆作为所述的第一端，所述缸体作为所述的第二端。
[0027]进一步的，前述的电机，其中，
[0028]所述第二端与所述定轴上的第一法兰或第一法兰的延伸部连接，所述第一法兰用于与底座连接；或，所述第二端与所述底座上的第二法兰或第二法兰的延伸部连接，所述第二法兰用于与定轴连接。
[0029]进一步的，前述的电机，其中，
[0030]所述刚度调节装置为多个，绕定子中心线呈圆形均匀分布。
[0031]另一方面，本发明的实施例还提供一种风力发电机组，包括底座和电机，所述电机为上述任一种所述的电机；所述底座与所述电机的定轴连接。
[0032]另一方面，本发明的实施例还提供一种刚度调节装置，该刚度调节装置应用于电机，所述刚度调节装置包括第一端和第二端；
[0033]所述第一端用于与所述电机的支撑件连接，所述第二端用于与预定固定部件连接；所述预定固定部件为底座或所述电机的定轴；
[0034]其中，所述刚度调节装置通过所述第一端和所述第二端分别对所述支撑件和所述预定固定部件施加可调节的力，以使所述电机的定子的刚度发生变化。
[0035]借由上述技术方案，本发明电机、风力发电机组及刚度调节装置至少具有以下有益效果:
[0036]在本发明实施例提供的技术方案中，因为刚度调节装置可以对定子的支撑件以及预定固定部件(比如定轴或底座等)施加可调节的力，当刚度调节装置施加到预定固定部件以及支撑件上的力发生变化时，预定固定部件以及支撑件的轴向刚度也会随之发生变化，进而使整个电机的轴向刚度均随之发生变化，由于电机的轴向刚度与电机的轴向固有频率相关，当电机的轴向刚度发生变化时，电机的轴向固有频率也随之变化，从而使得本发明电机的轴向固有频率能够通过刚度调节装置进行调节，以避免轴向共振，延长电机的使用寿命。相应的，应用上述电机的风力发电机组的轴向固有频率也能够通过刚度调节装置进行调节，以避免轴向共振，使风力发电机组的使用寿命较长。
【附图说明】
[0037]图1是现有技术提供的一种风力发电机与底座连接的剖面结构示意图；
[0038]图2是本发明的实施例一的第一示例提供的一种电机与底座连接的剖面结构示意图；
[0039]图3是图2中A处的放大结构示意图；
[0040]图4是本发明的实施例一的第二示例提供的一种电机与底座连接的剖面结构示意图；
[0041]图5是本发明的实施例二提供的一种电机与底座连接的剖面结构示意图；
[0042]图6是本发明的实施例三的第一示例提供的一种电机与底座连接的剖面结构示意图；
[0043]图7是图6中B处的放大结构示意图；
[0044]图8是本发明的实施例三的第二示例提供的一种电机与底座连接的剖面结构示意图；
[0045]图9是本发明的实施例四的第一示例提供的一种电机与底座连接的剖面结构示意图；
[0046]图10是本发明的实施例四的第二示例提供的一种电机与底座连接的剖面结构示意图；
[0047]图11是本发明的实施例四的第三示例提供的一种电机与底座连接的剖面结构示意图。
[0048]附图标号说明:
[0049]1:定轴；2:支架本体；3:支撑件；4:刚度调节装置；5