本实用新型专利技术公开了一种发电机定子支架及应用其的强制风冷直驱风力发电机，所述定子支架包括环形中隔板，所述中隔板的内环用于与所述发电机的主轴连接，所述中隔板的外环边际呈齿轮形；其中所述齿轮的齿顶上固定有固定夹板，所述齿轮的齿根部固定有立柱，所述齿轮的齿面上固定有筋板，所述固定夹板、立柱与筋板均垂直于所述中隔板的环面。本实用新型专利技术的定子支架大大提高了定子支架的刚度，同时具有结构简单、安装方便、作用可靠等优点，尤其适用于具有大直径发电机的直驱强制风冷风力发电机。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种发电机定子支架及应用其的强制风冷直驱风力发电机，所述定子支架包括环形中隔板，所述中隔板的内环用于与所述发电机的主轴连接，所述中隔板的外环边际呈齿轮形；其中所述齿轮的齿顶上固定有固定夹板，所述齿轮的齿根部固定有立柱，所述齿轮的齿面上固定有筋板，所述固定夹板、立柱与筋板均垂直于所述中隔板的环面。本技术的定子支架大大提高了定子支架的刚度，同时具有结构简单、安装方便、作用可靠等优点，尤其适用于具有大直径发电机的直驱强制风冷风力发电机。【专利说明】一种发电机定子支架及应用其的直驱强制风冷风力发电机
本技术涉及风电
，特别是涉及一种发电机定子支架及应用其的直驱强制风冷风力发电机。
技术介绍
随着风力发电技术的高速发展，风力发电机组专用发电机朝着高可靠性、低维护量、减少组件、降低成本、效率高、集成度高等方向发展，因此近年来直驱风力发电机得到快速的发展。 直驱风机的发电机一般包括转子和定子，定子包括定子支架，通过该支架固定铁心和线圈。由于定子与转子间需要保持很小而且稳定的气隙，而铁心和线圈很重(往往能占电机重量的40%以上)，同时运行过程中还要受到很大的磁场力作用，这就要求定子支架的刚度很高，才能使得在风机工作状态下保持气隙稳定不变。 相对于双馈式风机而言，直驱风机的发电机直径要大得多，而且随着单机容量不断增长，直径也必须做到更大，这就进一步增加了定子支架的加工难度，并且刚度问题很难保证。针对大直径发电机的结构件，减轻重量和增加刚度成为目前尤为重要的问题。经过检索专利及有关文献，现有专利(申请号01813973)所述的定子支架，是一种多个条组件组成支撑臂的定子支架结构，主要功能是减重和降噪；而专利(申请号201310009600)提出一种用于直驱发电机的内定子支架，是应用于双定子永磁直驱风力发电机内定子的支撑，但对于直驱风机的发电机的大直径定子支架的刚度问题没有很好的解决。 由此可知，随着大容量的风机的出现，定子支架的刚度问题越来越受到重视，而如何设计一个适应于直驱风机的大直径发电机的、重量轻且刚度好的定子支架，实属当前重要的研究课题之一。
技术实现思路
本技术的一个目的是提供一种发电机定子支架，使其刚度好、适应于具有大直径发电机的直驱风机，同时具有结构简单、安装方便、作用可靠等优点，从而克服现有的定子支架刚度不足、缺乏重量轻且刚度好的适于直驱风机的大直径发电机的定子支架的问题。 为实现上述目的，本技术采用如下技术方案: 一种发电机定子支架，包括环形中隔板，所述中隔板的内环用于与所述发电机的主轴连接，所述中隔板的外环边际呈齿轮形；其中所述齿轮的齿顶上固定有固定夹板，所述齿轮的齿根部固定有立柱，所述齿轮的齿面上固定有筋板，所述固定夹板、立柱与筋板均垂直于所述中隔板的环面。 进一步地，所述每个齿顶上连接一个所述固定夹板，所述筋板与所述固定夹板固定连接，每间隔一个所述齿根设置一个所述立柱，当齿根处设有立柱时，所述筋板与所述立柱固定连接。 进一步地，所述固定夹板、立柱及筋板均焊接在所述中隔板上，所述筋板与所述固定夹板和所述立柱焊接。 进一步地，所述中隔板与所述立柱之间固定连接有翼板，且所述中隔板和立柱均与所述翼板垂直。 进一步地，所述中隔板内环通过中法兰与所述主轴连接，所述中法兰与所述中隔板为一体结构。 进一步地，所述中隔板环面的上下两侧分别设置有侧环板，所述固定夹板与立柱均伸出所述中隔板环面的上下两侧，所述侧环板的外环与所述固定夹板固定连接，所述侧环板的内环与所述立柱固定连接，所述侧环板的环面与所述筋板固定连接。 进一步地，所述上下两个侧环板与所述中隔板平行且等距，所述固定夹板的两个端部分别固定在两个侧环板的外环面上；所述立柱一端固定在一个侧环板的内环面，另一端与另一个侧环板的内环固定后沿轴向向外伸出，所有立柱的伸出端位于同一环面内并通过法兰互相固定连接在一起。 进一步地，所述中隔板上及所述筋板上均开有孔。 进一步地，所述中隔板同侧的每两个相邻的立柱之间密封连接有盖板，所述盖板的上、下边界分别与所述侧环板、所述中隔板密封连接。 本技术的另一个目的是提供一种应用上述定子支架的直驱强制风冷风力发电机。采用如下技术方案: 一种直驱强制风冷风力发电机，包括上述的定子支架，所述连接立柱伸出端的法兰与所述风力发电机的塔架法兰固定连接。 由于采用上述技术方案，本技术至少具有以下优点: (I)由于采用具有齿轮形结构的中隔板，支架附件可通过焊接固定在各齿的齿顶、齿根以及齿面上，使传统的大而长的焊缝通过齿轮型中隔板转变为短而小的“V”型交错的焊缝，这种焊接方式的焊缝都不互相连通，大大地减小了焊接应力，可减少由于焊接应力引起的变形，同时焊接强度增加，定子支架的结构刚度增加。 (2)中隔板与中法兰的连体结构，不仅省略了锻件法兰材料费用，关键也省去了中法兰焊接造成的焊接变形。 (3)中隔板设置的多个椭圆孔可用于现场人员维护出入的通道，同时也是空气进入电机的主要通道，同时还可用于安装叶轮锁定装置。筋板上所开椭圆孔，一方面可以减重，另一方面利于形成直驱强制风冷风力机的强制风冷通风道。 (4)本技术的定子支架结构简单，安装方便，作用可靠，免于维护，并且有很强的通用性和适用性，对大型兆瓦级的内定子直驱风力发电机都可安装。 (5)本技术的技术方案实施方便，简易可靠，技术具有前瞻性，针对大直径风机的发电机结构件增加刚度提供了一种解决思路与途径。 【专利附图】【附图说明】 上述仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，以下结合附图与【具体实施方式】对本技术作进一步的详细说明。 图1是本技术的发电机定子支架整体结构示意图。 图2是中隔板与各支架附件的连接关系示意图。 图3是用于强制风冷直驱风力发电机的本技术的定子支架结构示意图。 【具体实施方式】 请参阅图1、2所示，本技术的一种发电机定子支架，包括环形中隔板1，所述中隔板I的内环用于与所述发电机的主轴连接，所述中隔板I的外环边际呈齿轮形；其中所述齿轮的齿顶上固定有固定夹板5，所述齿轮的齿根部固定有立柱7，所述齿轮的齿面上固定有筋板6，所述固定夹板5、立柱7与筋板6均垂直于所述中隔板I的环面。 中隔板I处于定子支架的中央位置，其外环加工为齿轮形，其内环通过中法兰2与发电机主轴连接，所述中法兰2与所述中隔板I可以设置为一体结构，由一块钢板加工而成这样有利于减少焊接带来的残余应力变形，同时也省去了由于探伤带来的费用。 固定夹板5焊接于中隔板I齿形的各个齿顶，数量宜与齿数一致；立柱7焊接于中隔板齿根处，沿所述中隔板的I外环圆周均匀分布设置。优选地，如图2中所示，每个齿顶上连接一个所述固定夹板5，固定夹板5与立柱7通过齿面上的的筋板6相连；立柱7分布方式设为隔齿均布，即每间隔一个所述齿根设置一个所述立柱7，当齿根处设有立柱7时，所述筋板6与所述立柱7固定连接。即筋板6有两种连接形式:一种连接立柱7和固定夹板5，另一种连接中隔板I和固定夹板5，连接方式均采用焊接。 如上所述，采用具有齿轮形结构的中隔板1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种发电机定子支架，其特征在于，包括环形中隔板，所述中隔板的内环用于与所述发电机的主轴连接，所述中隔板的外环边际呈齿轮形；其中所述齿轮的齿顶上固定有固定夹板，所述齿轮的齿根部固定有立柱，所述齿轮的齿面上固定有筋板，所述固定夹板、立柱与筋板均垂直于所述中隔板的环面。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：裴子荣，
申请(专利权)人：北京天源科创风电技术有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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