双端盖水夹克冷却结构半直驱风力发电机制造技术

本发明专利技术涉及一种双端盖水夹克冷却结构半直驱风力发电机，包括水夹克机座，定子、转子安装在水夹克机座内，前轴承和后轴承设置在转子的两端，前端盖和后端盖分别支撑在前轴承和后轴承上并与水夹克机座连接；前轴承外侧安装有前轴承密封，后轴承外侧安装有后轴端盖，后端盖外侧设置有与水夹克机座端部连接的外端盖；外端盖中心安装有风机，外端盖内侧与水夹克机座之间设置有外风导；后端盖上开设有周向通风孔，外端盖内侧与所述后端盖上的周向通风孔之间设置有内风导。本发明专利技术结构紧凑，重量轻，温升低，噪音小，防护等级高，完全满足风力发电可靠性高，运行环境恶劣的条件。

Double end cap, water jacket, cooling structure, semi direct drive wind power generator

The invention relates to a double cover water jacket cooling structure of semi direct drive wind generator, including water jacket frame, stator and rotor is installed on the water jacket in the frame, the front and back bearings arranged on both ends of the rotor, are respectively supported on the front and back bearings and connected with the water jacket frame front cover and a rear end cover; front bearing installed outside the front bearing seal is provided with a rear end cover of the rear bearing, a rear end cover is arranged outside the water jacket is connected with the base end portion of the outer cover; the outer end cover are arranged in the center of the fan, between the outer end cover and the water jacket is arranged outside the wind guide frame; the rear end cover provided with circumferential ventilation holes, outer cover and the inner side of the rear end of the cover of the week to set the ventilation holes between the wind guide. The invention has the advantages of compact structure, light weight, low temperature rise, low noise and high protection level, and fully meets the requirements of high reliability and bad running environment of the wind power generation.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风力发电机领域，具体涉及一种双端盖水夹克冷却结构半直驱风力发 电机。
技术介绍
随着国家对清洁能源的提倡，风力发电已经在近年来得到了大力的发展。为了降 低风力发电机组的故障率，降低齿轮箱传动比，转速较低的半直驱发电机已经赢得了较好 的市场。由于半直驱发电机转速较低，自循环冷却方式已不再适用该类电机，同时由于半直 驱发电机本体体积较为庞大，研究冷却效果优良、重量轻，体积小，结构紧凑的半直驱风力 发电机是未来的发展方向。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构紧凑、体积小、重量轻，冷却效果优良的双端盖水夹 克冷却结构半直驱风力发电机，以满足风力发电机恶劣的工作环境条件对高可靠性的要 求。本专利技术的技术方案如下一种双端盖水夹克冷却结构半直驱风力发电机，包括水夹克机座，定子以及转子安装 在水夹克机座内，前轴承和后轴承设置在转子的两端，前端盖和后端盖分别支撑在前轴承 和后轴承上并与水夹克机座连接；所述前轴承外侧安装有前轴承密封，所述后轴承外侧安 装有后轴端盖，所述后端盖外侧设置有与水夹克机座端部连接的外端盖；所述外端盖中心 安装有风机，所述外端盖内侧与水夹克机座之间设置有外风导；所述后端盖上开设有周向 通风孔，所述外端盖内侧与所述后端盖上的周向通风孔之间设置有内风导。其进一步的技术方案为所述水夹克机座顶部固定有接线盒。所述水夹克机座包括内筒体和外筒体，外筒体底部安装有底脚，外筒体顶部开设 有进水管和出水管；所述内筒体、外筒体以及两端的水道密封圈形成水道，所述水道内横贯 有换热管，所述水道分别与外筒体上的进水管和出水管相连通。所述定子由定子铁芯和绕制于其内圆的线圈构成。所述转子包括内圈的转子铁芯和外圈的磁钢，转子铁芯和磁钢通过轮辐间风导固 定于轮辐式转轴上。所述风机由安装于外端盖外侧的小电机以及安装于外端盖内侧、外风导与内风导 之间的风扇构成。本专利技术的有益技术效果是(一)通过后端盖与外端盖构成的双端盖结构，由水夹克机座、风扇、外风导、横贯水道 的换热管、轮辐轴与轮辐间风导组成的风道、定转子之间的气隙、周向开通风孔的后端盖形 成的内循环风路冷却转子，有效完成了散热；转子温升低，有效降低发电机故障率；同时定子温升低，安全可靠。(二)采用水夹克形式的机座，结构紧凑，重量轻，有效降低对风力发电机组内部空 间要求。(三)全密闭结构防护等级高，噪音低，完全满足风力发电可靠性高，运行环境恶劣 的条件。附图说明图1是本专利技术的主视图。图2是本专利技术的左视图。图3是本专利技术的右视图。图4是本专利技术的立体图。附图标记说明1、外风导；2、后端盖；3、水道密封圈；4、内筒体；5、换热管；6、外 筒体；7、接线盒；8、定子铁芯；9、线圈；10、磁钢；11、转子铁芯；12、前端盖；13、轮辐间风 导；14、前轴承；15、前轴承密封；16、轮辐式转轴；17、底脚；18、后轴承；19、后轴端盖；20、 小电机；21、外端盖；22、风扇；23、内风导；24、进水管；25、出水管。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做进一步说明。如图广4所示，本专利技术包括水夹克机座，定子和带轮辐轴的转子安装在水夹克机 座内，前轴承14和后轴承18安装在转子的两端，前端盖12和开设有周向通风孔的后端盖2 分别支撑在前轴承14和后轴承18上并与水夹克机座连接。前轴承14外侧安装有前轴承 密封15，后轴承18外侧安装有后轴端盖19。后端盖2外侧设置有与水夹克机座端部连接 的外端盖21，外端盖21中心安装有风机，外端盖21内侧与水夹克机座之间设置有外风导 1，外端盖21内侧与后端盖2上的周向通风孔之间设置有内风导23。水夹克机座顶部固定 有接线盒7。如图广4所示，水夹克机座包括内筒体4和外筒体6，外筒体6底部安装有底脚17， 外筒体6顶部开设有进水管M和出水管25 ；内筒体4、外筒体6以及两端的水道密封圈3 形成水道，水道内横贯有换热管5，水道分别与外筒体6上的进水管M和出水管25相连通。如图1所示，定子由定子铁芯8和绕制于其内圆的线圈9构成。转子包括内圈的 转子铁芯11和外圈的磁钢10，转子铁芯11和磁钢10通过轮辐间风导13固定于轮辐式转 轴16上。风机由安装于外端盖21外侧的小电机20以及安装于外端盖21内侧、外风导1 与内风导23之间的风扇22构成。工作原理发电机定子产生的损耗主要经过定子铁芯8背部、水夹克机座内筒体4壁面最终被机 座内筒体4与外筒体6之间的循环冷却水对流散热带走。转子产生的损耗及其他机械损耗 通过循环内风路，经过横贯机座水道的换热管5最终由循环冷却水对流散热带走。其中内循环风路由安装在外端盖上的风机产生压力克服内部风路风阻，空气经由 风扇22、外风导1、横贯水道的换热管5、轮辐轴16与轮辐间风导13组成的风道、定转子之 间的气隙、周向开通风孔的后端盖2形成循环。循环冷却水由外部供水装置提供，通过机座进水管M进入水道，再经由水夹克机座迂回的水道从机座出水管25流出，完成发电机散热。综上，通过内循环风路和循环冷却水的共同作用，本专利技术能够有效地冷却定子和 转子。以上所述的仅是本专利技术的优选实施方式，本专利技术不限于以上实施例。可以理解，本 领域技术人员在不脱离本专利技术的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变 化，均应认为包含在本专利技术的保护范围之内。权利要求1.一种双端盖水夹克冷却结构半直驱风力发电机，包括水夹克机座，定子以及转子安 装在水夹克机座内，前轴承(14)和后轴承(18)设置在转子的两端，前端盖(12)和后端盖(2)分别支撑在前轴承(14)和后轴承(18)上并与水夹克机座连接；所述前轴承(14)外侧 安装有前轴承密封(15)，所述后轴承(18)外侧安装有后轴端盖(19)，其特征在于所述后 端盖(2)外侧设置有与水夹克机座端部连接的外端盖(21);所述外端盖(21)中心安装有 风机，所述外端盖(21)内侧与水夹克机座之间设置有外风导(1);所述后端盖(2)上开设 有周向通风孔，所述外端盖(21)内侧与所述后端盖(2)上的周向通风孔之间设置有内风导 (23)。2.根据权利要求1所述双端盖水夹克冷却结构半直驱风力发电机，其特征在于所述 水夹克机座顶部固定有接线盒(7 )。3.根据权利要求1或2所述双端盖水夹克冷却结构半直驱风力发电机，其特征在于 所述水夹克机座包括内筒体(4)和外筒体(6)，外筒体(6)底部安装有底脚(17)，外筒体(6) 顶部开设有进水管(24)和出水管(25);所述内筒体(4)、外筒体(6)以及两端的水道密封圈(3)形成水道，所述水道内横贯有换热管(5)，所述水道分别与外筒体(6)上的进水管(24) 和出水管(25)相连通。4.根据权利要求1或2所述双端盖水夹克冷却结构半直驱风力发电机，其特征在于 所述定子由定子铁芯(8)和绕制于其内圆的线圈(9)构成。5.根据权利要求1或2所述双端盖水夹克冷却结构半直驱风力发电机，其特征在于 所述转子包括内圈的转子铁芯(11)和外圈的磁钢(10)，转子铁芯(11)和磁钢(10)通过轮 辐间风导(13)固定于轮辐式转轴(16)上。6.根据权利要求1或2所述双端盖水夹克冷却结构半直驱风力发电机，其特征在于 所述风机由安装于外端盖(21)外侧的小电机(20)以及安装于外端盖(本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种双端盖水夹克冷却结构半直驱风力发电机，包括水夹克机座，定子以及转子安装在水夹克机座内，前轴承（１４）和后轴承（１８）设置在转子的两端，前端盖（１２）和后端盖（２）分别支撑在前轴承（１４）和后轴承（１８）上并与水夹克机座连接；所述前轴承（１４）外侧安装有前轴承密封（１５），所述后轴承（１８）外侧安装有后轴端盖（１９），其特征在于：所述后端盖（２）外侧设置有与水夹克机座端部连接的外端盖（２１）；所述外端盖（２１）中心安装有风机，所述外端盖（２１）内侧与水夹克机座之间设置有外风导（１）；所述后端盖（２）上开设有周向通风孔，所述外端盖（２１）内侧与所述后端盖（２）上的周向通风孔之间设置有内风导（２３）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王裕峰，黄森林，周会军，王成，朱红燕，郭靖靖，迟克忠，杨衎，郭强，安康平，陈恒峰，
申请(专利权)人：中科盛创青岛电气有限公司，
类型：发明
国别省市：95