一种永磁风力发电机结构的制作方法

本实用新型涉及风力发电领域，具体是一种永磁风力发电机结构。

背景技术：

目前的小型风力发电机采用偏侧式、上风式限速机构，需用三个转动部件；发电机转子采用永磁结构，但起动阻转矩大，起动风速度高，发电效率低，永磁电机固有齿槽转矩产生脉振；风力发电机在防连接电缆缠绕断裂的装置一般采用铜环+碳刷的装置，但其日常维护费用高，繁琐困难，而且生产安装过程复杂；一般风力发电机发动时，振动剧烈声音大，没有防振降噪装置，抗台风能力差；风力机没有很好的防护结构，易入水，防尘防盐雾等级低，整机可靠性差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种永磁风力发电机结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种永磁风力发电机结构，包括风力机主体、起均匀分流的导流罩、给风力机主体提供动力的风轮部件、用于360度转动的支承轴套、支撑风力机主体的支承座部件、调整风力机主体随风而动方向的风向舵部件；导流罩连接在风力机主体的动力输入端上，风轮部件均匀的固定在导流罩边缘上，垂直于导流罩的中心轴，风轮部件受风力吹动后驱动导流罩转动，从而带动风力机主体工作；支承座部件固定连接在风力机主体下侧，支承座部件套设在支承轴套的外侧，风力机主体可通过与支承座部件的连接来绕支承轴套转动；风力机主体由前端盖部件、风力机机座、定子部件、转子部件、后端盖部件组成；前端盖部件固定安装在风力机机座的前端，定子部件、转子部件均设置在风力机机座内，后端盖部件固定安装在风力机机座的后端；在支承座部件内设置有360度旋转的导电环，来防止引出线缠绕结构，代替了传统的铜环+碳刷的装置，既简便又降低了生产制造成本，缩减安装工序，并大大减少了风力机的维护难度和费用。

进一步的：所述定子部件包括有定子绕组和定子铁芯，定子铁芯为冷轧矽钢片冲压叠片而成，定子绕组分数槽绕组结构，定子铁芯采用斜槽结构，削弱齿槽效应的影响，达到提高电机性能，能够有效地削弱齿谐波及齿槽转矩并使电磁转矩更加平稳，降低电机噪声，提高电机效率，延长电机寿命，降低电机后期维护成本。

进一步的：所述转子部件由转子转轴、转子压圈、转子铁芯、磁钢、连接螺栓、连接螺母、转子固定键、转子压板组成，转子铁芯为矽钢片冲压叠片，转子铁芯的外侧设置与其配合的瓦形的磁钢；转子转轴通过转子固定键固定安装在转子铁芯上，在转子铁芯的两端对应的转子转轴上固定套设有转子压圈，在转子铁芯的左右两端上均盖有与其配合的转子压板,转子压板通过连接螺栓、连接螺母固定。

进一步的：所述在转子铁芯的外圆边缘上均布有若干燕尾槽结构，所述磁钢的两端与燕尾槽配合，达到磁钢嵌入转子铁芯时自然而然的相互紧密配合，避免转子部件在高速旋转时磁钢向外飞出。

进一步的：所述转子铁芯外侧的燕尾槽结构内均开设有Ω孔，安装磁钢后，在Ω孔中插入过盈配合的胀紧销轴，然后靠轴向力使Ω孔发生径向变形，从而压紧磁钢。

进一步的：所述支承座部件内设置为双轴承结构，内部分别设置为双橡胶圈密封进口轴承A和双橡胶圈密封进口轴承B。

进一步的：在双橡胶圈密封进口轴承A、双橡胶圈密封进口轴承B内含长寿命、耐高温润滑脂，吸振防噪，提高风力发电机转向的灵活性和稳定性，增强了风力发电机抗台风能力。

进一步的：所述定子部件上连接有引出线，引出线另外一端连接在导电环上，在定子部件与导电环之间的引出线上安装快速连接器，快速便捷、省时省力、安全高效，颠覆传统，导电环的另外一端穿过支承轴套连接下部输出导线。

进一步的：所述前端盖部件的前端设置有一圈开口朝外的前端盖凹槽，在导流罩上同轴固定有连接法兰，连接法兰固定在转子转轴上，在连接法兰上同轴设置有法兰罩子，法兰罩子与连接法兰为一体结构，法兰罩子延伸到前端盖凹槽的外侧，覆盖在前端盖凹槽上，设计成防入水结构，起覆罩防水槽作用，形成双防护，雨水会被法兰罩子阻挡，无法溅到转子转轴上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：在支撑风力发电机主体的基座里设计双轴承结构形式来提高风力发电机转向的灵活性和稳定性，增加了风力发电机抗台风能力；并选用可360°旋转的大电流导电环，及采用快速接线器作为电机引出线连接装置，既防止引出线电缆缠绕，亦可减少了传统的集电环加碳刷繁琐的连接方式，降低了生产成本，提高了工作效率和缩减碳刷的经常维护更换费用；发电机转子采用新一代的高效稀土钕铁硼辅助永磁转子结构，使磁表面积最大化，从而大幅度提高了发电机的发电效率，并采用燕尾槽和加涨紧槽棒的结构紧固形式，以保证风速过高时发电机转子的可靠性。上述结构使得风力发电机具备了微风起动，低风速发电，高动平衡性能和超强抗台风能力。

附图说明

图1为一种永磁风力发电机结构的结构示意图；

图2为一种永磁风力发电机结构的局部放大示意图；

图3为一种永磁风力发电机结构中风力机主体内的局部放大示意图；

图4为一种永磁风力发电机结构中定子部件的结构示意图；

图5为一种永磁风力发电机结构中定子绕组的结构示意图；

图6为一种永磁风力发电机结构中支承座部件的结构示意图；

图7为一种永磁风力发电机结构中快速连接器结构图；

图8为一种永磁风力发电机结构中导电环的结构示意图；

图9为一种永磁风力发电机结构中转子部件的局部放大结构示意图；

图10为一种永磁风力发电机结构中转子铁芯的结构示意图；

图11为一种永磁风力发电机结构中磁钢的结构示意图；

图12为一种永磁风力发电机结构中连接法兰与前端盖部件之间的局部放大结构示意图；

图中：1导流罩、2风轮部件、3连接法兰、31法兰罩子、4前端盖部件、41前端盖凹槽、5风力机机座、6支承轴套、7支承座部件、71双橡胶圈密封进口轴承A、72双橡胶圈密封进口轴承B、8定子部件、81定子绕组、82定子铁芯、9转子部件、91转子转轴、92转子压圈、93转子铁芯、94磁钢、95连接螺栓、96连接螺母、97转子固定键、98转子压板、99胀紧销轴、10后端盖部件、11快速连接器、12导电环、13风向舵部件。

具体实施方式

实施例1

请参阅图，本实用新型实施例中，一种永磁风力发电机结构，包括风力机主体、起均匀分流的导流罩1、给风力机主体提供动力的风轮部件2、用于360度转动的支承轴套6、支撑风力机主体的支承座部件7、调整风力机主体随风而动方向的风向舵部件13；导流罩1连接在风力机主体的动力输入端上，风轮部件2均匀的固定在导流罩1边缘上，垂直于导流罩1的中心轴，风轮部件2受风力吹动后驱动导流罩1转动，从而带动风力机主体工作；支承座部件7固定连接在风力机主体下侧，支承座部件7套设在支承轴套6的外侧，风力机主体可通过与支承座部件7的连接来绕支承轴套6转动。

风力机主体由前端盖部件4、风力机机座5、定子部件8、转子部件9、后端盖部件10组成；前端盖部件4固定安装在风力机机座5的前端，定子部件8、转子部件9均设置在风力机机座5内，后端盖部件10固定安装在风力机机座5的后端；所述定子部件8包括有定子绕组81和定子铁芯82，定子铁芯82为冷轧矽钢片冲压叠片而成，定子绕组81分数槽绕组结构，定子铁芯82采用斜槽结构，削弱齿槽效应的影响，达到提高电机性能，能够有效地削弱齿谐波及齿槽转矩并使电磁转矩更加平稳，降低电机噪声，提高电机效率，延长电机寿命，降低电机后期维护成本；所述转子部件9由转子转轴91、转子压圈92、转子铁芯93、磁钢94、连接螺栓95、连接螺母96、转子固定键97、转子压板98和胀紧销轴99组成，转子铁芯93为矽钢片冲压叠片，转子铁芯93的外侧设置与其配合的瓦形的磁钢94，在转子铁芯93的外圆边缘上均布有若干燕尾槽结构，所述磁钢94的两端与燕尾槽配合，达到磁钢94嵌入转子铁芯93时自然而然的相互紧密配合，避免转子部件9在高速旋转时磁钢94向外飞出；在所述转子铁芯93外侧的燕尾槽结构内均开设有Ω孔，安装磁钢94后，在Ω孔中插入过盈配合的胀紧销轴99，然后靠轴向力使Ω孔发生径向变形，从而压紧磁钢94；转子转轴91通过转子固定键97固定安装在转子铁芯93上，在转子铁芯93的两端对应的转子转轴91上固定套设有转子压圈92，在转子铁芯93的左右两端上均盖有与其配合的转子压板98,转子压板98通过连接螺栓95、连接螺母96固定。

所述支承座部件7内设置为双轴承结构，内部分别设置为双橡胶圈密封进口轴承A71和双橡胶圈密封进口轴承B72，并且在双橡胶圈密封进口轴承A71、双橡胶圈密封进口轴承B72内含长寿命、耐高温润滑脂，吸振防噪，提高风力发电机转向的灵活性和稳定性，增强了风力发电机抗台风能力；在支承座部件7内设置有360度旋转的导电环12，来防止引出线缠绕结构，代替了传统的铜环+碳刷的装置，既简便又降低了生产制造成本，缩减安装工序，并大大减少了风力机的维护难度和费用。

在所述定子部件8上连接有引出线，引出线另外一端连接在导电环12上，在定子部件8与导电环12之间的引出线上安装快速连接器11，快速便捷、省时省力、安全高效，颠覆传统，导电环12的另外一端穿过支承轴套6连接下部输出导线。

实施例2

在实施例1的基础上，如图12所示，所述前端盖部件4的前端设置有一圈开口朝外的前端盖凹槽41，在导流罩1上同轴固定有连接法兰3，连接法兰3固定在转子转轴91上，在连接法兰3上同轴设置有法兰罩子31，法兰罩子31与连接法兰3为一体结构，法兰罩子31延伸到前端盖凹槽41的外侧，覆盖在前端盖凹槽41上，设计成防入水结构，起覆罩防水槽作用，形成双防护，雨水会被法兰罩子31阻挡，无法溅到转子转轴91上。

整个发电机组所有接触面均涂封厌氧胶，可防水、防沙尘、防盐雾，提高整机可靠性。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。