一种用于小型风力发电机组的铸造机舱弯头的制作方法

1.本实用新型涉及小型风力发电机组的技术领域，尤其是指一种用于小型风力发电机组的铸造机舱弯头。


背景技术：

2.现有技术中，针对小功率(100kw以下)采用直驱传动系统结构的小型风力发电机组，其主轴承采用两个单列圆锥轴承背对背布置，主轴承采用分体式轴承座安装于轮毂内，并通过定子主轴与机舱弯头连接，发电机转子直接连接到轮毂上，发电机定子安装到定子主轴上。目前现有的机舱弯头结构设计不合理，风机运行过程中受力不均匀，整体强度差，影响长期使用。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于小型风力发电机组的铸造机舱弯头，具有结构设计合理，受力均匀，整体强度高，安全可靠等优点。
4.本实用新型的目的可以通过采取如下技术方案达到：
5.一种用于小型风力发电机组的铸造机舱弯头，包括弯头本体，所述弯头本体的外壁为光滑过渡的曲面，其前端面形成有用于与机组的定子主轴连接的第一安装法兰，该第一安装法兰的中心孔的孔径为第一安装法兰外径的1/3～1/2，弯头本体的底端面形成有用于与机组的偏航轴承连接的第二安装法兰，该第二安装法兰的中心孔的孔径为第二安装法兰外径的1/3～1/2，机组的偏航制动器安装在第二安装法兰的底端，并位于偏航轴承的内侧，弯头本体的底端面向后延伸形成有用于与机组的偏航驱动连接的第三安装法兰，弯头本体外侧弓形部形成有自前向后向下倾斜的平面结构，且平面结构上形成有电缆孔。
6.进一步，所述第三安装法兰的边缘形成有向上延伸的围边加强结构。
7.进一步，所述围边加强结构向前延伸至弯头本体的外壁上，且其与弯头本体的连接处设有加强侧筋。
8.进一步，所述第一安装法兰为内法兰结构。
9.进一步，所述电缆孔的边缘加厚。
10.本实用新型与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：
11.1、本实用新型的机舱弯头为铸造结构件，采用一体化曲面成型，曲面光滑过渡，受力不均匀，无应力集中点，能够显著提高结构疲劳强度。
12.2、本实用新型通过将各安装法兰的中心孔的孔径缩小，从而可以增大每个安装法兰的面积，有效增加刚性，利于安装其他附属部件。
13.3、现有技术中通常将偏航驱动安装在机组左右两侧，导致机舱整体宽度比较大，本实用新型通过将偏航驱动安装位置布置在机舱弯头的尾部，能够有效减小机舱整体宽度，且机舱弯头上用于安装偏航驱动的安装法兰采用围边加强结构，可有效增加结构刚度。
附图说明
14.图1为本实用新型的机舱弯头的立体结构示意图。
15.图2为本实用新型的机舱弯头的主视图。
16.图3为本实用新型的机舱弯头的左视图。
17.图4为本实用新型的机舱弯头的右视图。
18.图5为本实用新型的机舱弯头的俯视图。
19.图6为图5的a-a向剖视图。
20.图7为本实用新型的小型风力发电机组的结构示意图。
具体实施方式
21.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.实施例1
23.如图1至图6所示，本实施例提供了一种用于小型风力发电机组的铸造机舱弯头，包括弯头本体1，所述弯头本体1采用一体化曲面成型，其外壁为光滑过渡的曲面，无应力集中大的位置，能够提高结构疲劳强度，弯头本体1的前端面形成有用于与机组的定子主轴5连接的第一安装法兰101，第一安装法兰101为内法兰结构，定子主轴5与第一安装法兰101采用螺栓连接，且第一安装法兰101的中心孔的孔径相比现有的安装法兰的孔径较小，约为第一安装法兰外径的1/3～1/2，通过减小其中心孔的孔径，从而可以增大整个第一安装法兰的面积，有效增加刚性；弯头本体1的底端面形成有用于与机组的偏航轴承7连接的第二安装法兰102，且第二安装法兰102的中心孔的孔径相比现有的安装法兰的孔径较小，约为第二安装法兰外径的1/3～1/2，通过减小其中心孔的孔径，从而可以增大整个第二安装法兰的面积，有效增加刚性，利于安装其他附属部件，如在安装偏航轴承7后，可将偏航制动器9安装在第二安装法兰102的底端，并位于偏航轴承7的内侧，使整个结构更加紧凑；弯头本体1的底端面向后延伸形成有用于与机组的偏航驱动8连接的第三安装法兰103，其弯头本体1外侧弓形部形成有自前向后向下倾斜的平面结构，有效增加刚性，且平面结构上形成有电缆孔104，电缆孔104的边缘做局部加厚处理，以增加刚性。
24.具体的，第三安装法兰103的边缘形成有向上延伸的围边加强结构105，围边加强结构105向前延伸至弯头本体1的外壁上，且其与弯头本体1的连接处设有加强侧筋106，通过围边加强结构105和加强侧筋106增加机舱弯头的整体刚度。
25.实施例2
26.如图7所示，本实施例提供了一种小型风力发电机组，包括轮毂2、主轴承3、定子主轴5、发电机6、偏航系统以及上述机舱弯头，主轴承3采用两个单列圆锥轴承，并安装在轮毂2内部，定子主轴5的前端与主轴承3配合连接，其后端与机舱弯头连接，发电机6与轮毂2和定子主轴5集成安装，机舱弯头与偏航系统(包括偏航轴承7、偏航驱动8、偏航制动器9)集成安装，偏航系统可采用滚动轴承偏航系统，机组外加机舱罩进行防护。
27.采用本实用新型的机舱弯头，其前端可以简单的与定子主轴装配到一起，组成直驱传动系统结构，同时与偏航系统(包括偏航轴承、偏航驱动、偏航制动器等)集成安装，减少了对空间占用，使得整体结构更加紧凑。
28.以上所述，仅为本实用新型专利较佳的实施例，但本实用新型专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型专利所公开的范围内，根据本实用新型专利的技术方案及其实用新型专利构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型专利的保护范围。


技术特征：
1.一种用于小型风力发电机组的铸造机舱弯头，包括弯头本体，其特征在于：所述弯头本体的外壁为光滑过渡的曲面，其前端面形成有用于与机组的定子主轴连接的第一安装法兰，该第一安装法兰的中心孔的孔径为第一安装法兰外径的1/3～1/2，弯头本体的底端面形成有用于与机组的偏航轴承连接的第二安装法兰，该第二安装法兰的中心孔的孔径为第二安装法兰外径的1/3～1/2，机组的偏航制动器安装在第二安装法兰的底端，并位于偏航轴承的内侧，弯头本体的底端面向后延伸形成有用于与机组的偏航驱动连接的第三安装法兰，弯头本体外侧弓形部形成有自前向后向下倾斜的平面结构，且平面结构上形成有电缆孔。2.根据权利要求1所述的一种用于小型风力发电机组的铸造机舱弯头，其特征在于：所述第三安装法兰的边缘形成有向上延伸的围边加强结构。3.根据权利要求2所述的一种用于小型风力发电机组的铸造机舱弯头，其特征在于：所述围边加强结构向前延伸至弯头本体的外壁上，且其与弯头本体的连接处设有加强侧筋。4.根据权利要求1所述的一种用于小型风力发电机组的铸造机舱弯头，其特征在于：所述第一安装法兰为内法兰结构。5.根据权利要求1所述的一种用于小型风力发电机组的铸造机舱弯头，其特征在于：所述电缆孔的边缘加厚。

技术总结
本实用新型公开了一种用于小型风力发电机组的铸造机舱弯头，包括弯头本体，所述弯头本体的外壁为光滑过渡的曲面，其前端面形成有用于与机组的定子主轴连接的第一安装法兰，该第一安装法兰的中心孔的孔径为第一安装法兰外径的1/3～1/2，弯头本体的底端面形成有用于与机组的偏航轴承连接的第二安装法兰，该第二安装法兰的中心孔的孔径为第二安装法兰外径的1/3～1/2，弯头本体的底端面向后延伸形成有用于与机组的偏航驱动连接的第三安装法兰，弯头本体外侧弓形部形成有自前向后向下倾斜的平面结构，且平面结构上形成有电缆孔。本实用新型具有结构设计合理，受力均匀，整体强度高，安全可靠等优点。安全可靠等优点。安全可靠等优点。


技术研发人员：霍仕环 陈刚华 孙加鹏
受保护的技术使用者：明阳智慧能源集团股份公司
技术研发日：2022.10.17
技术公布日：2023/3/28