[发明专利]发电机的装配工装以及装配方法

说明书

技术领域

本发明涉及发电机技术领域，尤其涉及一种发电机的装配工装以及装配方法。

背景技术

低速大直径的发电机由定子和转子组成，例如风力发电机组中的永磁发电机，以外转子类型的发电机为例，转子同轴地套装于定子外，并且转子能够围绕着定子的中心轴线旋转。转子内侧的永磁体沿圆周均匀排布，由于这些永磁体通常采用具有较好的磁性能的钕铁硼永磁材料，而钕铁硼磁体具有很强的磁性，所以在对转子和定子进行装配的过程中，当转子接近定子时，在永磁体产生的较大吸附力作用下，转子容易与定子铁芯相互吸附而发生冲撞。如果不采取必要的措施，不但转子无法与定子进行套装，同时会损坏永磁体，而且一旦永磁体吸附在定子上将很难将其分开，甚至还会危及操作人员的人身安全。

因此，在永磁发电机的装配过程中，需要利用专门的装配工装对发电机的定子和转子进行套装引导，保证定子和转子能够同轴地套装在一起。目前现有的一种装配工装包括滑套和中空的导向轴，导向轴用于套装在定子的定轴上从而与定子的定轴相连，通过滑套内表面沿导向轴外周面由上往下移动，便可使转子套装在定子外，从而完成发电机的装配。套装完成后，先将滑套与转子分离，然后再将导向轴与定子主轴分离。

该方法可以辅助定子与转子的套装，同时该方法还存在一些问题，一是转子在套装过程中磁轭类似于悬臂梁，磁轭时刻受到磁极和定子铁心相吸产生的作用力，随着磁极和铁心重合度的增加，磁轭受到的作用力逐渐增大，所以有可能导致转子磁轭发生变形。二是在将滑套与转子分离后，需要安装转轴，而此时转子缺少固定约束，因此转子和定子同样容易发生吸附现象。而且磁极和铁芯被损坏后，由于后续的修复工作比较复杂并且修复后的可靠性较差，从而带来经济损失的同时还会降低发电机的质量，并减少发电机的使用寿命。

因此，亟需一种新的发电机的装配工装以及装配方法。

发明内容

根据本发明的实施例，提供了一种发电机的装配工装以及装配方法，能够辅助发电机的转子与定子进行套装，并且在转子和定子套装的过程中，该装配工装能够保证转子和定子之间的气隙的均匀性，避免作为套件的一侧在接近被套件时与被套件相互吸附，而影响转子的圆柱度，甚至导致转子磁极和定子铁芯受到毁损。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种发电机的装配工装，装配工装用于辅助发电机的定子和转子彼此套装，其中转子和定子中的一者作为被套件，另一者作为套件，装配工装包括：限位装置，围绕预定轴线设置，并在面向预定轴线一侧界定出容置空间，限位装置具有背离容置空间且沿预定轴线延伸的导引面；和随动导向装置，包括连接部和与连接部连接的第一抵靠部，第一抵靠部至少部分地沿第一方向伸出于连接部，随动导向装置通过连接部连接于套件时，第一抵靠部能够沿套件的径向向套件内部伸出，其中，第一抵靠部能够抵靠于被套件的外周面和导引面并沿外周面和导引面移动，以使套件与被套件之间的气隙保持恒定。

本发明实施例提供的装配工装，在辅助套件和被套件装配的过程中，通过限位装置和随动导向装置彼此配合能够使套件和被套件之间形成的气隙保持恒定不变，避免套件沿径向发生形变而与被套件贴合，导致磁极和铁芯受到毁损。因此，能够节省发电机的装配工时，并节省装配成本。

根据本发明实施例的一个方面，限位装置包括：固定支座；和限位本体，限位本体连接于固定支座且向远离固定支座的方向延伸，导引面形成在限位本体的背离容置空间一侧。由此，在通过限位装置与随动导向装置限位配合时，能够为随动导向装置提供更加稳定的支撑力。

根据本发明实施例的一个方面，限位装置包括一个限位本体，限位本体为以预定轴线为中心线的环状体，导引面为形成在环状体的背离容置空间一侧的环形面；或者，限位装置包括两个以上的限位本体，限位本体为沿以预定轴线为中心的圆周间隔布置的条形体，导引面为形成在条形体的背离容置空间一侧的弧形面或者平面。限位本体具有多种实现形式，以通过多种形式适应不同的装配环境、简化组装工序。

根据本发明实施例的一个方面，固定支座为沿圆周间隔设置的块状体；或者，固定支座为沿圆周连续延伸的环状体。由此能够简化限位装置的结构，并能够通过固定支座为限位本体提供良好的支撑力。