一种永磁变桨同步电机的双绕线式旋变结构制造技术

一种永磁变桨同步电机的双绕线式旋变结构，包括沿所述电机的转轴轴向方向并排设置的第一绕线式旋变和第二绕线式旋变，两绕线式旋变的旋变转子连设于所述转轴上，旋变定子连设于所述电机的端盖上；所述转轴包括依次可拆卸连接的驱动轴

【技术实现步骤摘要】
一种永磁变桨同步电机的双绕线式旋变结构


[0001]本技术涉及电机领域，具体涉及一种永磁变桨同步电机的双绕线式旋变结构
。

技术介绍

[0002]风力发电机组在使用现场如果遇到风速过大
、
而永磁变桨电机仅装配有一组旋变（旋转变压器）的情况时，一旦这组旋变损坏，就会丢失电机的旋变转子位置或转速信号，进而导致变桨系统失效，甚至极有可能会发生“倒塔”等严重问题，造成重大的经济损失
。
[0003]为解决该问题，现有技术人员常采用多装配一组旋变信号接入永磁变桨电机的控制系统，当其中一组旋变信号丢失时，另外一组旋变的信号随即介入，从而保证变桨电机正常运行，这样就能够保证变桨系统不会因一组旋变信号的丢失而失效的风险
。
[0004]如专利公告号为
CN213693361U
的一种多旋变制动器前置带电刷接插件集成的永磁同步电机，其中提到其使用的旋变为磁阻式，该种旋变的旋变转子内径较大，与之配合的电机转轴直径也需较大（旋变转子套在转轴外部）；这样带来的好处是：在双旋变装配导致轴尾部较长的情况下，直径增大后转轴制造精度容易得到保证
。
但是也存在缺陷：磁阻式旋变精度较低，在应用于伺服电机时存在系统控制精度差的问题
。
[0005]而若将磁阻式旋变更换成内径较小的绕线式旋变，虽然能够解决应用磁阻式旋变带来的控制精度差的问题，但是也带来了其他不足：
[0006]如果采用一体式转轴（两个绕线式旋变装配在一根转轴的尾部），则该根转轴的尾部会较细且长
。
这种转轴，在加工制造时容易产生较大挠度，存在制造难度大
、
成品率较低等问题；
[0007]旋变在转轴的尾部需要设置止挡结构，该止挡结构一般通过螺纹结构与转轴固定
。
当转轴较细且长导致挠度较大时，转轴尾部的螺纹加工时与其上的定位轴段非同一道工序，因此会存在转轴轴线与尾部螺纹结构轴线同轴度有较大误差的问题，导致双旋变的旋变转子装配精度低，进而降低旋变转子的位置信号精度，无法精准控制变桨系统
。

技术实现思路

[0008]本技术的目的是提供一种永磁变桨同步电机的双绕线式旋变结构
。
[0009]为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0010]一种永磁变桨同步电机的双绕线式旋变结构，包括沿所述电机的转轴轴向方向并排设置的第一绕线式旋变和第二绕线式旋变，两绕线式旋变的旋变转子连设于所述转轴上，旋变定子连设于所述电机的端盖上；
[0011]所述转轴包括依次可拆卸连接的驱动轴
、
前过渡轴和后过渡轴，该后过渡轴的尾端可拆卸连接有止挡结构；
[0012]所述驱动轴和所述前过渡轴的相对端外周面分别设置有第一抵靠面和第二抵靠面，两抵靠面
、
所述驱动轴的尾部柱面以及所述前过渡轴的前部柱面共同构成用于定位一
所述旋变转子的第一定位空间；
[0013]所述后过渡轴的尾端外周面设置有第三抵靠面，该第三抵靠面
、
所述后过渡轴的尾部柱面以及所述止挡结构共同构成用于定位另一所述旋变转子的第二定位空间
。
[0014]进一步的方案中，所述端盖包括前后分布的电机端盖和旋变过渡座端盖，两旋变定子分别通过螺钉连接在所述电机端盖和所述旋变过渡座端盖上
。
[0015]进一步的方案中，所述驱动轴和所述前过渡轴之间设有第一间隙，所述后过渡轴和所述止挡结构之间设有第二间隙
。
[0016]进一步的方案中，所述驱动轴与所述前过渡轴之间通过第一连接件可拆卸连接，在所述第一连接件施加的轴向力作用下，所述第二抵靠面与一所述旋变转子的尾端抵靠
。
[0017]进一步的方案中，所述第一连接件包括紧固螺钉，所述驱动轴的尾端端面设有紧固螺纹孔，所述前过渡轴的轴心处贯穿设有中心穿孔，所述中心穿孔的孔径大于所述紧固螺钉的钉身直径，所述紧固螺钉贯穿所述中心穿孔，与所述紧固螺纹孔配合
。
[0018]进一步的方案中，所述前过渡轴与所述后过渡轴之间通过第二连接件可拆卸连接，在所述第二连接件施加的轴向力作用下，所述后过渡轴的首端与所述前过渡轴的尾端端面和尾端外周面抵靠
。
[0019]进一步的方案中，所述第二连接件包括短螺钉，所述第三抵靠面上沿轴向贯穿设有用于容纳所述短螺钉的
T
型孔，所述短螺钉贯穿所述
T
型孔，与所述前过渡轴螺纹连接
。
[0020]进一步的方案中，所述后过渡轴与所述止挡结构之间通过第三连接件可拆卸连接，在所述第三连接件施加的轴向力作用下，所述止挡结构推动另一所述旋变转子与和所述第三抵靠面抵靠
。
[0021]进一步的方案中，所述第三连接件包括锁紧螺钉，所述后过渡轴的尾端端面设有锁紧螺纹孔，所述锁紧螺钉贯穿所述止挡结构与所述锁紧螺纹孔配合
。
[0022]进一步的方案中，所述止挡结构包括止挡环，该止挡环外径大于另一所述旋变转子的内径，并小于旋变定子的内径
。
[0023]本技术的工作原理及优点如下：
[0024]本方案通过装配双绕线式旋变，变桨系统不仅得到了高精度的变桨电机旋变转子位置信号，而且实现了变桨电机旋变转子位置信号的冗余设计，保证了变桨系统安全可靠；
[0025]本方案将较细且长的转轴分成驱动轴
、
前过渡轴和后过渡轴三段，能够初步降低转轴为一体式时，加工过程中易产生的较大挠度，并在此基础上，前过渡轴的中心穿孔孔径大于紧固螺钉直径
。
紧固螺钉贯穿该中心穿孔，与驱动轴尾端不同轴的紧固螺纹孔配合时，在第一旋变转子及驱动轴的装配约束下，能够有空间偏移安装，以此保证前过渡轴与驱动轴的高同轴度，解决双旋变
、
一体式转轴挠度大
、
尾部螺纹同轴度不好时旋变转子装配精度低的问题，使变桨系统能够获得高精度的旋变转子位置信号，为变桨系统的精确控制提供前提；
[0026]另外，利用转轴的分段式设计，于三段轴结构上设置抵靠面，再配合螺钉螺纹连接结构，能够实现两个绕线式旋变的旋变转子的定位装配，安装拆卸快速简单，操作方便
。
附图说明
[0027]附图1为本技术实施例的电机整体结构示意图；
[0028]附图2为本技术实施例的电机局部剖面图；
[0029]附图3为本技术实施例的第二绕线式旋变剖面图（第一绕线式旋变与此结构相同）；
[0030]附图4为本技术实施例的驱动轴剖面图；
[0031]附图5为本技术实施例的前过渡轴和后过渡轴的剖面图
。
[0032]以上附图中：1．转轴；
11
．驱动轴；
111
．第一抵靠面；
112
．紧固螺纹孔；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种永磁变桨同步电机的双绕线式旋变结构，其特征在于，包括沿所述电机的转轴轴向方向并排设置的第一绕线式旋变和第二绕线式旋变，两绕线式旋变的旋变转子连设于所述转轴上，旋变定子连设于所述电机的端盖上；所述转轴包括依次可拆卸连接的驱动轴
、
前过渡轴和后过渡轴，该后过渡轴的尾端可拆卸连接有止挡结构；所述驱动轴和所述前过渡轴的相对端外周面分别设置有第一抵靠面和第二抵靠面，两抵靠面
、
所述驱动轴的尾部柱面以及所述前过渡轴的前部柱面共同构成用于定位一所述旋变转子的第一定位空间；所述后过渡轴的尾端外周面设置有第三抵靠面，该第三抵靠面
、
所述后过渡轴的尾部柱面以及所述止挡结构共同构成用于定位另一所述旋变转子的第二定位空间
。2.
根据权利要求1所述的一种永磁变桨同步电机的双绕线式旋变结构，其特征在于：所述端盖包括前后分布的电机端盖和旋变过渡座端盖，两旋变定子分别通过螺钉连接在所述电机端盖和所述旋变过渡座端盖上
。3.
根据权利要求1所述的一种永磁变桨同步电机的双绕线式旋变结构，其特征在于：所述驱动轴和所述前过渡轴之间设有第一间隙，所述后过渡轴和所述止挡结构之间设有第二间隙
。4.
根据权利要求1所述的一种永磁变桨同步电机的双绕线式旋变结构，其特征在于：所述驱动轴与所述前过渡轴之间通过第一连接件可拆卸连接，在所述第一连接件施加的轴向力作用下，所述第二抵靠面与一所述旋变转子的尾端抵靠
。5.
根据权利要求4所述的一种永磁变桨同步电机的双绕线式旋变结...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔文平，高志伟，张琪炳，
申请(专利权)人：苏州朗高电机有限公司，
类型：新型
国别省市：