一种抗台风型风电变桨电机结构论文和设计-吴行超

全文摘要

本实用新型公开了一种抗台风型风电变桨电机结构，包括壳体、定子组件、转子组件、通风外套、制动器组件、制动器适配器、后法兰和风扇组件，通风外套压装在壳体上，壳体的内侧安装有定子组件，定子组件的内侧布置有转子组件，转子组件内的转轴套接有制动器组件，转轴的后端与制动器适配器通过轴承连接，制动器组件与制动器适配器连接，制动器适配器与后法兰连接，后法兰与壳体的后端连接，后法兰的外侧端面连接有风扇组件，风扇组件位于通风外套内，通风外套的后端连接有风扇栅格，风扇栅格内侧壁设有导风罩。本实用新型提高了电机的转矩密度，能有效抵抗台风级强度风力，且线路连接可靠，还可防止制动器组件使用过后产生的粉尘进入电机壳体内部。

主设计要求

1.一种抗台风型风电变桨电机结构，其特征在于，包括壳体、定子组件、转子组件、通风外套、制动器组件、制动器适配器、后法兰和风扇组件，所述通风外套压装在壳体上，所述壳体的内侧安装有定子组件，所述定子组件的内侧布置有转子组件，所述转子组件内的转轴套接有制动器组件，所述转轴的后端与所述制动器适配器通过轴承连接，所述制动器组件与所述制动器适配器连接，所述制动器适配器与所述后法兰连接，所述后法兰与所述壳体的后端连接，所述后法兰的外侧端面连接有风扇组件，所述风扇组件位于通风外套内，所述通风外套的后端连接有风扇栅格，所述风扇栅格的内侧壁设有导风罩。

设计方案

2.根据权利要求1所述的抗台风型风电变桨电机结构，其特征在于，所述制动器组件包括制动器定子和制动器转子，所述制动器定子与所述制动器适配器连接，所述制动器转子套接在所述转轴上且与所述转轴通过平键连接。

3.根据权利要求2所述的抗台风型风电变桨电机结构，其特征在于，所述制动器组件的制动器定子的外圆面上设有一圈O型槽，所述O型槽内设有O型圈，所述制动器定子的外圆面嵌入在所述壳体内部且制动器定子的外圆面通过O型圈与壳体内壁密封接触。

4.根据权利要求2所述的抗台风型风电变桨电机结构，其特征在于，所述制动器适配器的中部设有轴承室，所述轴承室内设有轴承，所述转轴的后端外圆面与轴承内圈连接，所述轴承室与轴承外圈连接。

5.根据权利要求1所述的抗台风型风电变桨电机结构，其特征在于，所述通风外套的侧壁上设有若干个通风槽。

6.根据权利要求1所述的抗台风型风电变桨电机结构，其特征在于，所述通风外套的外部设有接线盒，所述接线盒内部设有重载连接器，所述定子组件的引出线依次穿过壳体的出线孔、通风外套的出线孔和接线盒从而与接线盒内的重载连接器连接，所述制动器定子的引出线依次穿过壳体的另一出线孔、通风外套的另一出线孔和接线盒从而与接线盒内的重载连接器连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，具体涉及一种抗台风型风电变桨电机结构。

背景技术

常规的变桨电机，受市场发展先后的影响，标准大多起源于欧洲国家，以欧洲的气候环境特征为主要依据，并未考虑热带气候的台风地区。常用的变桨电机无法承受台风天的恶劣天气，因此需要提供一种抗风能力强、电机转矩密度大的抗台风型风电变桨电机结构。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种抗台风型风电变桨电机结构，本抗台风型风电变桨电机结构提高了电机的转矩密度，能有效抵抗台风级强度风力，且线路连接可靠，可防止制动器组件使用过后产生的粉尘进入电机壳体内部。

为实现上述技术目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种抗台风型风电变桨电机结构，包括壳体、定子组件、转子组件、通风外套、制动器组件、制动器适配器、后法兰和风扇组件，所述通风外套压装在壳体上，所述壳体的内侧安装有定子组件，所述定子组件的内侧布置有转子组件，所述转子组件内的转轴套接有制动器组件，所述转轴的后端与所述制动器适配器通过轴承连接，所述制动器组件与所述制动器适配器连接，所述制动器适配器与所述后法兰连接，所述后法兰与所述壳体的后端连接，所述后法兰的外侧端面连接有风扇组件，所述风扇组件位于通风外套内，所述通风外套的后端连接有风扇栅格，所述风扇栅格的内侧壁设有导风罩。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述制动器组件包括制动器定子和制动器转子，所述制动器定子与所述制动器适配器连接，所述制动器转子套接在所述转轴上且与所述转轴通过平键连接。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述制动器组件的制动器定子的外圆面上设有一圈O型槽，所述O型槽内设有O型圈，所述制动器定子的外圆面嵌入在所述壳体内部且制动器定子的外圆面通过O型圈与壳体内壁密封接触。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述制动器适配器的中部设有轴承室，所述轴承室内设有轴承，所述转轴的后端外圆面与轴承内圈连接，所述轴承室与轴承外圈连接。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述通风外套的侧壁上设有若干个通风槽。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述通风外套的外部设有接线盒，所述接线盒内部设有重载连接器，所述定子组件的引出线依次穿过壳体的出线孔、通风外套的出线孔和接线盒从而与接线盒内的重载连接器连接，所述制动器定子的引出线依次穿过壳体的另一出线孔、通风外套的另一出线孔和接线盒从而与接线盒内的重载连接器连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型在后法兰上安装了风扇组件，提高了电机的转矩密度，增加了电机输出扭矩。在壳体内部使用大扭矩的制动器组件，可加大桨叶的抗台风能力；使用高可靠性的重载连接器，保证了线路可靠连接。本实用新型的制动器定子的外圆面嵌入在壳体内部且制动器定子的外圆面通过O型圈与壳体内壁密封接触，有效防止了制动器组件使用过后产生的粉尘进入电机壳体内部，具有很好的防护作用。通风外套的使用提高了电机散热效果。因此本实用新型的抗台风型风电变桨电机结构适用于台风天的恶劣天气。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的壳体后端的局部放大图。

图3为本实用新型的制动器组件的结构示意图。

图4为本实用新型的风扇组件的结构示意图。

图5为本实用新型通风外套的结构示意图。

图6为本实用新型制动器适配器的结构示意图。

图7为本实用新型后法兰的结构示意图。

图8为本实用新型重载连接器的结构示意图。

具体实施方式

下面根据图1至图8对本实用新型的具体实施方式作出进一步说明：

参见图1和图2，一种抗台风型风电变桨电机结构，包括壳体1、定子组件2、转子组件3、通风外套4、制动器组件5、制动器适配器6、后法兰8和风扇组件9，所述通风外套4压装在壳体1上，所述壳体1的内侧安装有定子组件2，所述定子组件2的内侧布置有转子组件3，所述转子组件3内的转轴12套接有制动器组件5，所述转轴12的后端与所述制动器适配器6通过轴承7连接，所述制动器组件5与所述制动器适配器6连接，所述制动器适配器6与所述后法兰8连接，所述后法兰8与所述壳体1的后端连接，所述后法兰8的外侧端面连接有风扇组件9，所述风扇组件9位于通风外套4内，所述通风外套4的后端连接有风扇栅格10，所述风扇栅格10的内侧壁设有导风罩11。其中风扇组件9的结构如图4所示。

本实施例中，参见图1，所述制动器组件5包括制动器定子14和制动器转子15，所述制动器定子14与所述制动器适配器6连接，所述制动器转子15套接在所述转轴12上且与所述转轴12通过平键13连接。本实施例的制动器适配器6有2个功能，一是固定制动器定子14，而是用于与制动器转子15的磨擦片磨合制动。

本实施例中，参见图2，所述制动器组件5的制动器定子14的外圆面上设有一圈O型槽17，所述O型槽17内设有O型圈，所述制动器定子14的外圆面嵌入在所述壳体1内部且制动器定子14的外圆面通过O型圈与壳体1内壁密封接触。防止制动器组件5使用过后产生的粉尘进入电机壳体1内部。

本实施例中，参见图6，图6（a）为制动器适配器6的主视图，图6（b）为制动器适配器6的左视截面图，所述制动器适配器6的中部设有轴承室18，所述轴承室18内设有轴承7，所述转轴12的后端外圆面与轴承7内圈连接，所述轴承室8与轴承7外圈连接。

本实施例中，通风外套4的结构如图5所示。通风外套4的侧壁上设有若干个通风槽。后法兰8的结构如图7所示，图7（a）为后法兰8的主视图，图7（b）为后法兰8的左视截面图。后法兰8上设有若干个与壳体1后端面连接的安装孔且该安装孔位于靠近后法兰8的外圈附近，后法兰8上还设有若干个与所述制动器适配器6连接的安装孔。

本实施例中，参见图1，所述通风外套4的外部设有接线盒16，所述接线盒16内部设有重载连接器19，重载连接器19的结构如图8所示。定子组件引出线依次穿过壳体1的出线孔、通风外套4的出线孔和接线盒16从而与接线盒16内的重载连接器连接，制动器定子引出线18（如图3）依次穿过壳体1的另一出线孔、通风外套4的另一出线孔和接线盒16从而与接线盒16内的重载连接器19连接。

本实施例的组装过程为：先将制动器适配器6安装在后法兰8上（制动器适配器6表面经过热处理提高硬度），采用多数量的螺钉，保证制动器适配器6和后法兰8的连接强度；制动器组件5与制动器适配器6对正安装，需使用扭矩扳手，保证制动器组件5开合间隙；在制动器组件5的制动器定子14外圈上装入O型圈，防止制动器组件5使用过后产生的粉尘进入电机内部；以上完成后将整体装入壳体1中，制动器组件5套接在壳体1内部的转子组件3的转轴12上，转轴12的末端伸入到制动器适配器6的轴承室18的轴承7内圈上，转轴12外圆面上的轴肩与轴承7内圈的前端面紧密贴合，制动器适配器6的轴承室18通过后法兰8与壳体1的后端连接从而压紧轴承7外圈的后端面；在壳体1外部压装通风外套4，在安装通风外套4时，需对正通风外套4与壳体1的各个出线孔孔位；风扇组件9装于后法兰8上，栅格装于通风外套4后端。本实施例的风扇组件9连接有外部电源。

本实施例针对台风天的恶劣天气，增加风扇组件9，加风扇组件9能带走电机产生的更多热量，使得电机温度下降，这样可以让电机发出更多的输出功率（或转矩），同时损耗增加（损耗会伴随输出的增加而增加），产生更多的热量，达到原来的热平衡点。因此增加风扇组件9提高了电机的转矩密度；可使用大扭矩的制动器组件5，加大桨叶的抗台风能力；使用高可靠性的重载连接器19，保证线路可靠连接。

本实用新型的保护范围包括但不限于以上实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本实用新型的保护范围。

设计图

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