电机定子及包括层压件的堆叠的发电机制造技术

本发明专利技术公开一种电机定子，该电机定子包括层压件的堆叠，层压件构造成能够组装在一起以便限定至少一个定子齿。层压件的堆叠可以包括多个嵌套层压件和多个垫片层压件。每一个嵌套层压件都可以包括第一边缘部段、第二边缘部段和在第一边缘部段与第二边缘部段之间延伸的中间部段。每一个嵌套层压件的第一边缘部段和第二边缘部段中的至少一个边缘部段可以构造成在层压件的堆叠组装在一起时与相邻嵌套层压件的第一边缘部段和第二边缘部段中的至少一个边缘部段相接合。此外，至少一个垫片层压件可以布置在每对相邻嵌套层压件之间。

【技术实现步骤摘要】

本主题总体涉及电机，并且更具体地，涉及用于电机定子的层压件堆叠，该层压件堆叠(lamination stack)包括多个层压件,所述多个层压件构造成增大层压件堆叠的转矩和/或剪力承载能力。
技术介绍
例如发电机或电动机的电机通常包括定子和转子，定子和转子构造成能够将机械功率转化成电功率或者反之亦然。定子典型地包括多个定子齿，所述多个定子齿构造成能够接收包绕在其外周的线圈或绕组。转子可以大体构造成能够进行旋转，使得连接至转子并且/或者构成转子的一部分的一个或多个磁铁相对于固定绕组旋转。磁铁与绕组之间的相对旋转产生了旋转磁场，由此在定子内感应产生电动势。众所周知，电机的定子典型地由具有良好电磁特性的材料(例如，硅钢)的多个层压件形成。层压件轴向堆叠在一起以形成定子并且通常可以通过螺栓连接在一起。典型地，每个层压件都构造成平坦、平面的片。因此，当层压件堆叠在一起时，能够通过层压件堆叠来传递的转矩和/或剪力的量是有限的。具体而言，在电机操作期间，大量的转矩和/或剪力在转子与定子之间传输。然而，由于传统层压件的平坦或平面构造，当通过定子施加转矩和/或剪力时，这种层压件通常相对于彼此滑动或移动。该相对滑动能够影响电机的电磁性能并且还能对定子造成损坏。因此，允许通过堆叠来传递更大量的转矩和/或剪力的具有改进的结构刚度的层压件堆叠将是本
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技术实现思路
本专利技术的各个方面以及优点将会在下文的描述中进行部分阐述，或者是通过描述可以显而易见的，或者是可以通过实施本专利技术而学到。在一个方面中，本主题公开一种电机定子。该定子通常可以包括层压件的堆叠，层压件构造成能够组装在一起以便限定至少一个定子齿。层压件的堆叠可以包括多个嵌套层压件和多个垫片层压件。每一个嵌套层压件都可以包括第一边缘部段、第二边缘部段和在第一边缘部段与第二边缘部段之间延伸的中间部段。每一个嵌套层压件的第一边缘部段和第二边缘部段中的至少一个边缘部段可以构造成在层压件的堆叠组装在一起时与相邻嵌套层压件的第一边缘部段和第二边缘部段中的至少一个边缘部段相接合。此外，至少一个垫片层压件可以布置在每对相邻嵌套层压件之间。在另一个方面中，本主题公开一种用于风力涡轮机的发电机。该发电机通常可以包括层压件的堆叠，层压件构造成能够组装在一起以便限定至少一个定子齿。层压件的堆叠可以包括多个嵌套层压件和多个垫片层压件。每一个嵌套层压件都可以包括第一边缘部段、第二边缘部段和在第一边缘部段与第二边缘部段之间延伸的中间部段。每一个嵌套层压件的第一边缘部段和第二边缘部段中的至少一个边缘部段构造成在层压件的堆叠组装在一起时与相邻嵌套层压件的第一边缘部段和第二边缘部段中的至少一个边缘部段相接合。此外，至少一个垫片层压件可以布置在每对相邻嵌套层压件之间。在进一步的方面中，本主题公开一种风力涡轮机，该风力涡轮机包括塔架和机舱，机舱安装在塔架的顶部上。该风力涡轮机还可以包括转子毂，转子毂联接至机舱。转子毂可以包括从其延伸的多个转子叶片。此外，该风力涡轮机可以包括发电机，该发电机容纳在机舱内。该发电机通常可以包括层压件的堆叠，层压件构造成能够组装在一起以便限定至少一个定子齿。层压件的堆叠可以包括多个嵌套层压件和多个垫片层压件。每一个嵌套层压件都可以包括第一边缘部段、第二边缘部段和在第一边缘部段与第二边缘部段之间延伸的中间部段。每一个嵌套层压件的第一边缘部段和第二边缘部段中的至少一个边缘部段可以构造成在层压件的堆叠组装在一起时与相邻嵌套层压件的第一边缘部段和第二边缘部段中的至少一个边缘部段相接合。此外，至少一个垫片层压件可以布置在每对相邻嵌套层压件之间。参照下文的描述以及所附权利要求，本专利技术的这些和其它的特征、方面以及优点将变得更好理解。结合在本说明书中并且构成本说明书一部分的附图显示了本专利技术的实施例并且与描述一起用于对本专利技术的原理进行解释。附图说明参照附图，说明书中阐述了面向本领域普通技术人员的本专利技术的完整公开，这种公开使得本领域普通技术人员能够实现本专利技术，包括本专利技术的最佳模式，在附图中图1示出了电机的一个实施例的轴向主视图；图2示出了层压件堆叠的一个实施例的透视图，该层压件堆叠具有多个层压件，所述多个层压件可以轴向堆叠或者通过其它方式组装在一起以形成电机定子的至少一部分，特别示出了每个层压件所限定的弯曲外形都构造成能够与相邻层压件的弯曲外形嵌套在一起;图3示出了沿线3-3截取的图2中所示的层压件堆叠的横截面图，特别示出了层压件堆叠的相邻的、嵌套的层压件；图4示出了层压件堆叠的另一个实施例的透视图，该层压件堆叠具有多个层压件，所述多个层压件可以轴向堆叠或者通过其它方式组装在一起以形成电机定子的至少一部分，特别示出了每个层压件所限定的弯曲外形都构造成能够与相邻层压件的弯曲外形嵌套在一起；图5示出了层压件堆叠的又一个实施例的透视图，该层压件堆叠具有多个层压件，所述多个层压件可以轴向堆叠或者通过其它方式组装在一起以形成电机定子的至少一部分，特别示出了每个层压件所限定的一个或多个通道构造成能够与相邻层压件的相应的通道嵌套在一起；图6示出了沿线6-6截取的图5中所示的层压件堆叠的横截面图，特别示出了层压件堆叠的相邻的、嵌套的层压件；图7示出了层压件堆叠的又一个实施例的透视图，该层压件堆叠具有多个层压件，所述多个层压件可以轴向堆叠或者通过其它方式组装在一起以形成电机定子的至少一部分，特别示出了每个层压件所限定的一个或多个凹处构造成能够与相邻层压件的相应的凹处嵌套在一起；图8示出了沿线8-8截取的图7中所示的层压件堆叠的横截面图，特别示出了层压件堆叠的相邻的、嵌套的层压件；图9示出了层压件堆叠的又一个实施例的透视图，该层压件堆叠具有多个层压件，所述多个层压件可以轴向堆叠或者通过其它方式组装在一起以形成电机定子的至少一部分，特别示出了每个层压件所限定的轴向突出弯曲部构造成能够与相邻层压件的相应的弯曲部嵌套在一起；图10示出了沿线10-10截取的图9中所示的层压件堆叠的横截面图，特别示出了层压件堆叠的相邻的、嵌套的层压件；图11示出了层压件堆叠的另一个实施例的透视图，该层压件堆叠具有多个层压件，所述多个层压件可以轴向堆叠或者通过其它方式堆叠在一起以形成电机定子的至少一部分，特别示出了每个层压件所限定的轴向突出弯曲部构造成能够与相邻层压件的相应的弯曲部嵌套在一起；图12示出了沿线12-12截取的图11中所示的层压件堆叠的横截面图，特别示出了层压件堆叠的相邻的、嵌套的层压件；图13示出了层压件堆叠的又一个实施例的透视图，该层压件堆叠具有多个嵌套层压件和多个垫片层压件，所述多个嵌套层压件和多个垫片层压件可以轴向堆叠或者通过其它方式组装在一起以形成电机定子的至少一部分；图14示出了沿线14-14截取的图13中所示的层压件堆叠的横截面图，特别示出了层压件堆叠的相邻层压件；图15示出了其中安装有发电机的风力涡轮机的一个实施例的部分横截面图；以及图16示出了图15中所示的风力涡轮机的一部分的放大横截面图，特别示出了发电机的各种部件。附图标记列表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机定子，所述电机定子包括：层压件的堆叠，所述层压件构造成能够组装在一起以形成至少一个定子齿，所述层压件的堆叠包括：多个嵌套层压件，所述嵌套层压件中的每一个嵌套层压件都包括第一边缘部段、第二边缘部段和在所述第一边缘部段与所述第二边缘部段之间延伸的中间部段，所述嵌套层压件中的每一个嵌套层压件的所述第一边缘部段和所述第二边缘部段中的至少一个边缘部段构造成在所述层压件的堆叠组装在一起时与相邻嵌套层压件的所述第一边缘部段和所述第二边缘部段中的至少一个边缘部段相接合；以及多个垫片层压件，至少一个垫片层压件布置在每对相邻嵌套层压件之间。

【技术特征摘要】
2011.10.25 US 13/280,8401.一种电机定子,所述电机定子包括: 层压件的堆叠，所述层压件构造成能够组装在一起以形成至少一个定子齿，所述层压件的堆叠包括: 多个嵌套层压件，所述嵌套层压件中的每一个嵌套层压件都包括第一边缘部段、第二边缘部段和在所述第一边缘部段与所述第二边缘部段之间延伸的中间部段，所述嵌套层压件中的每一个嵌套层压件的所述第一边缘部段和所述第二边缘部段中的至少一个边缘部段构造成在所述层压件的堆叠组装在一起时与相邻嵌套层压件的所述第一边缘部段和所述第二边缘部段中的至少一个边缘部段相接合；以及 多个垫片层压件，至少一个垫片层压件布置在每对相邻嵌套层压件之间。2.根据权利要求1所述的电机定子，其中所述第一边缘部段和所述第二边缘部段相对于所述中间部段成角度。3.根据权利要求2所述的电机定子，其中被限定在所述中间部段与所述第一边缘部段和所述第二边缘部段之间的角度处于从大于40度至大约80度之间的范围内。4.根据权利要求3所述的电机定子，其中每个垫片层压件都包括逐渐变细的侧边缘，所述侧边缘与被限定在所述中间部段与所述第一边缘部段和所述第二边缘部段之间的所述角度相对应。5.根据权利要求1所述的电机定子，其中每个嵌套层压件的所述中间部段都是基本平面的。6.根据权利要求1所述的电机定子，其中每个嵌套层压件都具有第一厚度并且每个垫片层压件都具有第二厚度，其中所述第一厚度和所述第二厚度彼此相等。7.根据权利要求1所述 的电机定子，其中每个嵌套层压件都限定了第一厚度并且每个垫片层压件都限定了第二厚度，其中所述第一厚度和所述第二厚度彼此不同。8.根据权利要求1所述的电机定子，其中每个垫片层压件都是基本平面的。9.根据权利要求1所述的电机定子，其中每个嵌套层压件的所述第一边缘部段和所述第二边缘部段的内表面都构造成在所述层压件的堆叠组装在一起时与相邻嵌套层压件的所述第一边缘部段和所述第二边缘部段的外表面相接合。10.一种用于风力润轮机的发电机，所述发电机包括: 层压件的堆叠，所述层压件构造成能够组装在一起以形成至少一个定子齿，所述层压件的堆叠包括: 多个嵌套层压件，所述嵌套层压件中的每一个嵌套层压件都包括第一边缘部段、第二边缘部段和在所述第一边缘部段与所述第二边缘部段之间延伸的中间部段，所述嵌套层压件中的每一个嵌套层压件的所述第一边缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：B贝奇帕利，RM齐林，RS龙丁，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：