[发明专利]超大规格风电转子工件及其智能化装配系统和装配方法

说明书

本发明属于风力发电机技术领域，具体涉及一种超大规格风电转子工件及其智能化装配系统和装配方法，该转子工件为组合式外转子结构，包括呈环形阵列分布的若干个转子模块单元；转子模块单元包括安装块、非磁导热条和永磁体制成的永磁块，安装块由磁轭板、内弧形轴套板、外弧形安装板、挡板、第一耳板和第二耳板构成，磁轭板呈扇形板结构，内端部连接有内弧形轴套板，外端部经外弧形安装板连接有挡板，磁轭板的两侧边各自设有耳板。本发明提供的超大规格风电转子工件为组合式外转子结构，相对于传统的整体运输来说，可以实现先将部件运输至海岸再进行装配，降低运输难度，同时也降低运输成本。

技术领域

本发明属于风力发电机技术领域，具体涉及一种超大规格风电转子工件及其智能化装配系统和装配方法。

背景技术

近些年高磁能永磁体技术发展很快，特别是稀土永磁材料钕铁硼在直驱式发电机中得到广泛应用。采用永磁体技术的直驱式发电机结构简单、效率高。针对外转子永磁直驱风力发电机，外转子电机的特点是定子固定在靠轴中间位置不动，转子在定子的外围旋转，也属径向气隙磁通结构，与内转子结构相比是转子与定子换了个位置，定子在电机内部称为内定子，转子在电机外周，称为外转子。外转子如同一个桶套在定子外侧，由导磁良好的铁质材料制成，在“桶”的内圆周固定有永久磁铁做成的磁极，“桶”就是转子的磁轭，这种结构的优点之一是磁极固定较容易，不会因为离心力而脱落，外转子磁轭固定在转子轴套上。随着风力发电机的大型化发展，超大规格转子工件也得到快速发展。

但是现有的超大规格风电转子工件存在不足之处，一是由于转子工件结构设计不够合理以及装配系统智能化程度的限制，导致转子工件只能预装配后再运输至海岸，不能实现先将部件运输至海岸再进行装配，这不仅造成运输难度大，也大幅提高运输成本；二是将永磁体直接安装在转子的轮缘上，这种结构使永磁体距离定子线圈距离很近，来自定子的热量会大量传递到永磁体上，而永磁体由于与转子接触面积比较小，不利于散热，进而容易使永磁体的磁性受到不利影响；三是考虑减少转子上的涡流损耗，转子的轮缘一般都采用非导磁材料，但是若转子整体都采用非导磁材料制备，则整体的强度无法保障。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的至少一个上述问题，提供一种超大规格风电转子工件及其智能化装配系统和装配方法。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

本发明提供一种超大规格风电转子工件，该转子工件为组合式外转子结构，包括呈环形阵列分布的若干个转子模块单元；所述转子模块单元包括安装块、非磁导热条和永磁体制成的永磁块，所述安装块由磁轭板、内弧形轴套板、外弧形安装板、挡板、第一耳板和第二耳板构成，所述磁轭板呈扇形板结构，所述磁轭板的内端部连接有内弧形轴套板，外端部经外弧形安装板连接有挡板，所述磁轭板的两侧边各自设有能够作为搬运吊具的第一耳板和第二耳板，所述磁轭板、外弧形安装板、挡板共同围成有用于安装非磁导热条的安装区，所述非磁导热条的内侧预安装有等距分布的永磁块。

进一步地，上述超大规格风电转子工件中，所述转子工件的外径为0.8-3m。

进一步地，上述超大规格风电转子工件中，所有所述转子模块单元的磁轭板共同围成一个盘体，所有所述转子模块单元的内弧形轴套板共同围成一个轴套管，所有所述转子模块单元的外弧形安装板共同围成一个外管套，所有所述转子模块单元的挡板共同围成一个环形挡板。

进一步地，上述超大规格风电转子工件中，所述盘体内侧相邻的两个第一耳板之间、相邻的两个第二耳板之间安装有紧固螺栓。

进一步地，上述超大规格风电转子工件中，所述内弧形轴套板的外壁开设有螺纹孔，所述轴套管的外侧套设有锁环，所述锁环的外侧均布有穿孔，锁定螺钉能够经所述穿孔旋入螺纹孔中，将锁环与轴套管装配为一体。

进一步地，上述超大规格风电转子工件中，所述内弧形轴套板位于靠近磁轭板外侧处设有法兰条，所有所述转子模块单元的法兰条共同围成用于连接轮毂法兰的安装法兰。