[发明专利]一种直驱风力发电机结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种直驱风力发电机结构，更具体说涉及一种直驱风力发电机轴承结构。

背景技术

现在直驱风力发电机主轴承为整体轴承，一般采用轴承钢或渗碳钢制造，由于这类钢材价格较高，造成整体供货过来的主轴承价格昂贵，后来为解决轴承价格太高问题，设计出特殊结构轴承，即将一部分轴承内圈钢材用球墨铸铁替代，采用过盈装配设计，将轴承内圈与球墨铸铁件过盈装配成一个整体，在整体刚度不变的情况下，轴承钢材重量降低约50%，轴承整体费用大幅降低。实际上该种结构设计在实际装配过程中存在诸多缺陷，首先由于过盈装配部件与原锥形支撑（内定子）融为一体，总装配体重量及安装尺寸等指标都超过一般工厂吊车起吊重量及厂房运输尺寸限制，其次由于安装夹具受安装空间限制，轴承内圈上下两个部分必须分开热套，不能整体加热安装，造成生产效率大幅下降，影响批量生产，最后该结构需要在电机内部增加刹车系统（制动盘与制动器），造成电机重量增加，生产及安装成本上升。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安装尺寸小、重量轻、安装效率高的直驱风力发电机结构。

本发明通过以下技术方案实现的。

一种直驱风力发电机结构，包括锥形支撑、转子，还包括轴承装置，所述轴承装置与锥形支撑为非一体式的结构。

所述锥形支撑的宽端与机座固定连接，锥形支撑的窄端与轴承装置固定连接。   

所述轴承装置与转子通过连接螺栓Ⅱ固定连接，且与转子相接触的一侧设置有连接板。

所述轴承装置中设置有双列圆锥轴承、法兰、内环以及制动装置；所述双列圆锥轴承设置在内环内；法兰通过固定连接方式与双列圆锥轴承连接；制动装置与法兰固定连接。

 所述法兰为上下两个相同的部件。

 所述制动装置固定安装在所述轴承装置的上方。

 所述制动装置包括制动器、制动盘、制动环；所述制动器固定在制动环上，制动盘固定连接在法兰上，制动环固定连接在内环上。

所述制动环与所述法兰之间设置有密封装置。

本发明的有益效果：通过将轴承装置与锥形支撑设置为非一体式的结构后，有效的减少了部件的整体尺寸，实现在安装现场的快速组装，不受操作现场的空间和安装工具尺寸的限制，有效的降低了安装难度，提高了安装效率；同时将制动装置安装至轴承装置上方后，省去了电机内部制动，部件整体重量大大减少。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步描述。

图1为本发明所述发电机整体示意图。

图2为轴承装置示意图。

图中1. 法兰；3. 螺栓Ⅲ；4.制动环；5.密封装置；8.双列圆锥轴承；9.内环；10；制动盘；11.螺栓Ⅰ；12.制动器；15.锥形支撑；16.螺栓Ⅱ；17.弧形板；18.转子；19.机座；20.制动装置；21.轴承装置。

具体实施方式

参照图1和图2所示，该直驱风力发电机结构包括转子18、机座19以及相当于内定子的锥形支撑15。在锥形支撑15的窄端上安装有一轴承装置21，该轴承装置21与锥形支撑15分别为独立的两部分。在该轴承装置21内设置有内环9、双列圆锥轴承8、法兰1、制动环4及密封部件5。其中，轴承装置21与转子18通过连接螺栓Ⅱ16固定连接，在与转子18相接触的一侧设置有弧形板17。锥形支撑15窄端与轴承装置21中的内环9通过连接螺栓进行固定连接，锥形支撑15宽端与机座19用螺栓固定连接。转子18与轴承轴承装置21中的法兰1通过螺栓Ⅱ16进行固定连接。

如图2所示，内环9与双列圆锥轴承8的内圈为过盈配合。将双列圆锥轴承8通过高频感应加热器或加热炉将轴承内圈加热到相应温度后，快速装配到内环9中，并将双列圆锥轴承8用螺栓与法兰1进行固接，其中上下两个法兰1互为通用件。密封件5由密封圈及密封圈盖板组成，并用螺栓固接在制动环4和法兰1之间，以防止双列圆锥轴承8中的润滑油漏出。在轴承装置21包括制动盘10、制动环4和制动器12。其中，制动盘10与法兰1用螺栓Ⅰ11进行固接，制动器12通过螺栓安装在制动环4上，而带有制动器12的制动环4则通过螺栓Ⅲ3固定在内环9上。此外，由制动盘10、制动环4和制动器12构成的整体制动装置20安装在轴承装置21的上方，由此可将电机内部的原有制动系统省略，从大大减轻了整个电机的重量。