发电机的定子制造技术

本实用新型专利技术实施例提供一种发电机的定子。该发电机的定子包括多个定子单元，定子单元包括铁心模块和设置在铁心模块上的绕组，铁心模块包括定子铁心，定子铁心具有轭部和固定设置在轭部上的至少一个齿部，各齿部上一一对应地设有一个绕组，轭部沿定子的轴向设有凹槽，凹槽内设有固定键，固定键上设置有安装孔。该定子的轭部底部的固定键可实现与支架的固定连接，使得制造加工更为简单，有效降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及发电机技术，尤其涉及一种发电机的定子。
技术介绍
随着风力发电机的单机容量逐渐增大，直驱永磁风力发电机直径越来越大，不仅对加工设备的要求也越来越高，相应地运输成本增加，而且无法实现陆上运输。与此同时，现有技术中的发电机定子还存在一些问题。如图1所示，现有技术中的分布式发电机的定子1’是一个整体圆环结构，它是在支架2’上叠片、嵌线和浸漆而形成的。对于大型直驱风力发电机来说，定子1’直径一般都在4米以上，常规的整体定子1’需要特制的较大浸漆设备进行整体浸漆，不仅制作安装比较繁琐，且若某个线圈损坏，需要更换整个定子1’，经济损失较大。如图2所示，现有技术中的分布式发电机的定子1’主要由叠片铁芯11’、叠绕组12’、燕尾固定键13’、拉紧螺杆14’和径向通风槽钢15’组成。其中，叠片铁芯11’是由扇形硅钢片沿轴向交错叠片而成，每层硅钢片之间在周向上交错某个角度。叠片铁芯11’是一个整体圆环结构，不能单独拆装某一组硅钢片。除此之外，各叠绕组12’之采取是相互交错、环环相扣的结构，每个铁芯槽内均有上下两个叠绕组12’。安装时必须先安装下层的叠绕组，再安装上层的叠绕组；拆除时，也必须先拆除上层的叠绕组，才能拆除下层的叠绕组12’，导致现有技术中的分布式发电机的定子1’安装和拆卸较为繁琐，不易操作。叠片铁芯11’在径向上用燕尾固定键13’固定，结构较为常用，但燕尾固定键13’加工精度要求和成本较高。拉紧螺杆14’通常用来将叠片铁芯11’轴向压紧。但拉紧螺杆14’需要做绝缘处理，一方面增加了结构复杂程度，另一方面工艺上也有难度，实施效果常常达不到绝缘要求。通风槽钢15’一般用来形成径向通风道，使冷却风从通风道流过冷却叠绕组12’。此种设计结构不仅增加了定子1’的结构复杂度，另外还增加了发电机轴向长度，也相应地增加了磁钢和铜的用量。综上所述，现有技术中的分布式发电机的定子1’存在诸多弊端，亟需改善。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种风力发电机的定子，以解决现有技术中的发电机的定子加工困难的问题。根据本技术的一方面，提供一种发电机的定子，包括多个定子单元，定子单元包括铁芯模块和设置在铁芯模块上的绕组，铁芯模块包括定子铁芯，定子铁芯具有轭部和固定设置在轭部上的至少一个齿部，各齿部上一一对应地设有一个绕组，轭部沿定子的轴向设有凹槽，凹槽内设有固定键，固定键上设置有安装孔。进一步地，铁芯模块还包括齿压板，齿压板固定设置在定子铁芯的轴向上的两端。进一步地，凹槽为T型凹槽，固定键为与T型凹槽相配合的T型固定键。进一步地，固定键焊接在凹槽处。进一步地，相邻定子铁芯的齿部沿定子的轴向平行设置。进一步地，绕组为环形，定子铁芯的齿部穿过绕组的空心部分。进一步地，相邻的两个绕组非交叠式设置。进一步地，定子铁芯的轭部上设有至少一个沿轭部的轴向贯穿轭部的第一通风孔。进一步地，定子铁芯的齿部上设有至少一个沿齿部的轴向贯穿齿部的第二通风孔。进一步地，定子铁芯的轭部上沿圆周方向的一侧设有凹部，相对一侧设有凸部，相邻两个定子铁芯的凹部和凸部相配合。进一步地，定子还包括定子支架，多个定子单元沿定子支架的周向依次设置在定子支架上，各定子单元的定子铁芯的与定子支架相配合的表面上设置有沿径向凸出的半圆键，半圆键沿轴向延伸。根据本技术实施例提供的发电机的定子，该定子的轭部底部的固定键可实现与定子支架的定位，固定键上的安装孔可以实现与定子支架的固定连接，使得制造加工更为简单，有效降低成本。附图说明图1示出现有技术中的定子与支架整体结构示意图；图2示出现有技术中的定子结构示意图；图3示出本技术实施例的定子的结构示意图；图4示出本技术实施例的部分定子单元模块的立体结构示意图；图5示出本技术实施例的部分定子单元模块的轴向截面示意图；图6示出本技术实施例的定子单元模块与支架第一种连接方式的示意图；图7示出本技术实施例的定子单元模块与支架第二种连接方式的示意图；图8示出本技术实施例的相邻两个定子单元模块的第一种结构示意图；图9示出本技术实施例的相邻两个定子单元模块的第二种结构示意图。附图标记说明：1’、定子；2’、支架；11’、铁芯；12’、叠绕组；13’、燕尾固定键；14’、拉紧螺杆；15’、通风槽钢；1、定子单元；2、定子支架；21、螺栓孔；10、绕组；111、定子铁芯；111a、轭部；111b、齿部；113、固定键；113a、安装孔；110、半圆键；115、焊缝；11、铁芯模块；114、齿压板；112、凹槽；116、第一通风孔；117、第二通风孔；119、凸部；3、垫圈；4、螺栓；51、平行间隙。具体实施方式下面结合附图详细描述本技术的示例性实施例。如图3至图5所示，根据本技术的实施例，发电机的定子包括多个定子单元1，定子单元1包括铁芯模块11和设置在铁芯模块11上的绕组10，铁芯模块11包括定子铁芯111，定子铁芯111具有轭部111a和固定设置在轭部111a上的至少一个齿部111b，各齿部111b上一一对应地设有一个绕组10，轭部111a沿定子的轴向设有凹槽112，凹槽112内设有固定键113，固定键113上设置有安装孔113a。将定子分为多个独立的定子单元1，对每个定子单元1进行独立加工，再组装，一方面每个定子单元1的尺寸小，便于加工，可以降低加工成本，另一方面，也便于运输，可以降低运输成本。每个定子单元1均包括铁芯模块11和绕组10。其中，铁芯模块11主要起支撑和连接作用，铁芯模块11包括定子铁芯111，定子铁芯111具有连接用的轭部111a和安装绕组12用的齿部111b。为了便于将定子单元1组装，在轭部111a上设置凹槽112，在凹槽112中设置有固定键113，在固定键113上开设安装孔113a以便能够通过紧固件进行连接，提高组装效率。具体地，在本实施例中，定子还包括定子支架2，多个定子单元1沿定子支架2的周向依次设置在定子支架2上。安装时，由于轭部111a上的固定键113上设置有安装孔113a，因此，可通过紧固件穿过定子支架2和定子单元1的固定键113上的安装孔113a的方式将定子单元1固定安装在定子支架2上，既保证安装可靠，又提高安装便捷度。各定子单元1的定子铁芯111的与定子支架2相配合的表面上设置有沿径向凸出的半圆键110，半圆键110沿轴向延伸。该发电机的定子为直驱式风力发电机的定子，其具有模块化的定子单元1。定子单元1的铁芯模块11除包括定子铁芯111和固定键113外，还包括齿压板114和焊缝115等。其中，定子铁芯111通过扇形硅钢片沿轴向叠压而成，自然形成独立的扇形铁芯片段，此种生产方式无需对整个定子铁芯进行繁琐的交错叠片，操作更简便，工艺更简单。叠压成的定子铁芯111的轭部111a上具有凹槽112，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发电机的定子，其特征在于，包括多个定子单元(1)，所述定子单元(1)包括铁芯模块(11)和设置在所述铁芯模块(11)上的绕组(10)，所述铁芯模块(11)包括定子铁芯(111)，所述定子铁芯(111)具有轭部(111a)和固定设置在所述轭部(111a)上的至少一个齿部(111b)，各所述齿部(111b)上一一对应地设有一个所述绕组(10)，所述轭部(111a)沿所述定子的轴向设有凹槽(112)，所述凹槽(112)内设有固定键(113)，所述固定键(113)上设置有安装孔(113a)。

【技术特征摘要】
1.一种发电机的定子，其特征在于，包括多个定子单元(1)，所述定子单元(1)包括铁芯模块(11)和设置在所述铁芯模块(11)上的绕组(10)，所述铁芯模块(11)包括定子铁芯(111)，所述定子铁芯(111)具有轭部(111a)和固定设置在所述轭部(111a)上的至少一个齿部(111b)，各所述齿部(111b)上一一对应地设有一个所述绕组(10)，所述轭部(111a)沿所述定子的轴向设有凹槽(112)，所述凹槽(112)内设有固定键(113)，所述固定键(113)上设置有安装孔(113a)。
2.根据权利要求1所述的发电机的定子，其特征在于，所述铁芯模块(11)还包括齿压板(114)，所述齿压板(114)固定设置在所述定子铁芯(111)的轴向上的两端。
3.根据权利要求2所述的发电机的定子，其特征在于，所述凹槽(112)为T型凹槽，所述固定键(113)为与所述T型凹槽相配合的T型固定键。
4.根据权利要求1或3所述的发电机的定子，其特征在于，所述固定键(113)焊接在所述凹槽(112)处。
5.根据权利要求1或2所述的发电机的定子，其特征在于，相邻所述定子铁芯(111)的所述齿部(111b)沿所述定子的轴向平行设置。
6.根据权利要求5所述的发电机的定子，其特征在于，所述绕组(10)为环形...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗九阳，赵祥，李延慧，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11