[发明专利]电机

说明书

一种用于支承电机的定子或转子的电磁耦合元件的区段，包括：多个细长叠片，所述多个细长叠片在第一方向上堆叠以形成叠片堆，叠片的细长边缘限定叠片堆的相对的第一主面和第二主面。该区段包括多个细长压缩装置，所述多个细长压缩装置在第一方向上在内部穿过叠片堆并且被布置成将叠片堆中的叠片压缩在一起。

本公开涉及电机。

在过去数十年中，风力涡轮机越来越多地用作能量转换器，例如以向国家电网提供电力。这种风力涡轮机被认为利用可再生能源，而不同于化石燃料。据预测化石燃料在未来可能会变得越来越昂贵并且难以获得，并且因此风力涡轮机可能对可再生能源起到越来越重要的作用。

风力涡轮机常常部署于所谓的“风电场”中，其中多个风力涡轮机位于特定区域中，例如位于提供对于操作风力涡轮机有利的风力条件的区域中。风电场常常可能位于偏远地区或者位于海上以便最小化对当地居民的干扰并且以便于提供促进风力涡轮高效操作的风力条件。

风力涡轮机通常包括风力涡轮叶片和用于发电的发电机。在风力涡轮机的某些常见设计中，风力涡轮机包括位于风力涡轮机与发电机之间的齿轮箱以充分增加旋转速度从而能高效地驱动发电机。然而，齿轮箱的可靠性已被证明成为问题，特别是在常常超过二十年的风力涡轮机的预期操作寿命期限后。已知风力涡轮常常位于偏远并且难以接近的地区，这可能会给风力涡轮的维修和维持可靠性造成问题。

因此，近年来，所谓的“直接驱动”风力涡轮机受到关注，其中涡轮叶片直接连接到发电机使得发电机的转子与涡轮叶片以相同旋转速度旋转。因此可以省略齿轮箱，节省了重量并且提高了可靠性。然而，如果省略了齿轮箱，所需扭矩增加超过具有齿轮箱的发电机所需的扭矩并且因此需要增加电机的尺寸。然而，随着发电机的直径增加，发电机的总重量也将增加。然而，在大部分水平轴线风力涡轮机中，发电机位于支承塔架顶部的短舱中并且在组装期间通常由合适起重机用绞盘提升到位。这倾向于给发电机重量设定了大约100立方公吨的实际上限。因此需要能提供具有减小重量和提高效率的发电机，例如，使得转子的直径增加，而不会造成重量的较大相对应增加。如果风力涡轮机位于相对不易于接近的地区，诸如离岸风电场中，这可能是特别合乎需要的。

发明内容

在第一方面，提供一种用于支承电机的定子或转子的电磁耦合元件的区段，包括：多个细长叠片，其在第一方向上堆叠以形成叠片堆，其中叠片的细长边缘限定叠片堆的相对的第一主面和第二主面；以及，多个细长压缩装置，其在第一方向上在内部穿过叠片堆并且被布置成将叠片堆中的叠片压缩在一起。其中，每个细长压缩装置都处于弹性延伸条件下，从而生成施加到所述叠片堆上的压缩力；每个细长压缩装置相对于延伸穿过所述叠片堆的所述细长压缩装置的部分弹性地延伸至少所述部分的弹性未延伸状态下的长度的至少0.5％、或至少1％、或至少1.5％、或至少2％、或至少2.5％、或至少3％、或至少3.5％或至少4％。

所述叠片堆具有在所述第一方向上纵向延伸的槽；并且所述细长压缩装置中至少一些位于所述槽中。所述槽设置于所述叠片堆的所述第一主面和所述第二主面中的二者中。所述槽包括第一组槽和第二组槽，所述第二组槽设置在所述叠片堆中，其在所述叠片堆厚度中的深度位置与所述第一组槽不同。

在第二方面，提供一种压缩装置，包括：中心杆部分，其具有第一端和第二端；以及在中心杆部分的第一端和第二端中相应端的第一锚固部分和第二锚固部分；其中每个锚固部分具有比中心杆部分的相邻部分更大的直径。每个压缩装置还包括：第一套环和第二套环，所述第一套环配装到所述第一锚固部分，所述第二套环配装到第二锚固部分；其中，每个锚固部分具有用于向所述叠片堆施加压缩力的肩部。

在第三方面，提供一种用于安装压缩装置的方法，包括以下步骤：提供叠片堆，所述叠片堆具有在第一方向上堆叠的叠片和在第一方向上纵向延伸的槽；提供压缩装置，所述压缩装置包括中心杆部分，中心杆部分具有在中心杆部分的相应第一端和第二端处的第一锚固部分和第二锚固部分；将压缩装置插入于槽内；向压缩装置施加张力以延长中心杆部分；将第一套环和第二套环分别配装到第一锚固部分和第二锚固部分；以及释放施加的张力以使套环向叠片堆施加压缩力。