電機、風力發(fā)電機組及剛度調(diào)節(jié)裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及風電技術領域,特別是涉及電機、風力發(fā)電機組及剛度調(diào)節(jié)裝置。
【背景技術】
[0002]風力發(fā)電機是將風能轉換為電能并輸出的電力設備。如圖1所示,風力發(fā)電機包括定子(圖中未標示)、定軸1、轉子20、轉軸9。風力發(fā)電機的定軸1與外部的底座5連接,底座5可以對風力發(fā)電機提供穩(wěn)定的支撐作用。風力發(fā)電機的定子包括定子支架10和鐵芯繞組6。定子支架10包括:支架本體2和設置在支架本體2上的支撐件3。鐵芯繞組6設置在支架本體2上。定軸1穿過支撐件3,且與支撐件3固定連接。定軸1的第一端與底座5連接,具體的,定軸1的第一端具有法蘭11,底座5的一端具有法蘭51,定軸1通過法蘭11與底座5的法蘭51連接。定軸1的第二端與轉軸9通過軸承轉動連接。轉軸9與轉子20連接。定軸1的軸線與定子中心線重合。
[0003]其中,風力發(fā)電機在風力發(fā)電時的工作過程為:在風力的推動下,葉輪帶動轉子20轉動,轉子20相對定子轉動,使發(fā)電機產(chǎn)生電能。發(fā)電機轉子20在相對發(fā)電機定子轉動時,發(fā)電機轉子20會對發(fā)電機定子產(chǎn)生激勵,激勵頻率會隨著發(fā)電機轉子20的轉速變化在一范圍值內(nèi)變化。當風力發(fā)電系統(tǒng)中發(fā)電機定子受到的激勵的頻率變化至與其固有頻率相接近時,發(fā)電機定子的振幅會顯著增大,出現(xiàn)共振現(xiàn)象,強烈的共振會降低風力發(fā)電機組的運行性能,甚至會對風力發(fā)電機組的結構造成破壞。
[0004]為了降低共振現(xiàn)象的發(fā)生,現(xiàn)有的做法是:通過控制風力發(fā)電機葉輪轉速從而調(diào)節(jié)激勵頻率的數(shù)值,在變化的激勵數(shù)值靠近發(fā)電機固有頻率時,可調(diào)節(jié)葉輪轉速,使激勵頻率快速通過固有頻率?;蚴峭ㄟ^對風力發(fā)電機內(nèi)部機構進行加強處理,提高其剛度,將風力發(fā)電機固有頻率提高至激勵頻率變化范圍值以上,從而避免共振現(xiàn)象發(fā)生。
[0005]在實現(xiàn)本實用新型過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術中至少存在如下問題:通過調(diào)節(jié)風力發(fā)電機轉速的做法會降低發(fā)電量;通過對風力發(fā)電機內(nèi)部進行加強處理的做法會很大程度上增加風力發(fā)電機重量,無法滿足風力發(fā)電機機頭重量載荷的重量要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型提供一種電機、風力發(fā)電機組及剛度調(diào)節(jié)裝置,主要目的在于使電機和風力發(fā)電機組的定子的軸向固有頻率能夠通過剛度調(diào)節(jié)裝置進行調(diào)節(jié),以便通過調(diào)節(jié)定子的固有頻率來避免共振現(xiàn)象發(fā)生。
[0007]為達到上述目的,本實用新型主要提供如下技術方案:
[0008]—方面,本實用新型的實施例提供一種電機,包括定軸以及具有支撐件的定子,所述電機還包括:至少一個剛度調(diào)節(jié)裝置,其第一端與所述支撐件連接,其第二端與預定固定部件連接,用于分別對所述支撐件和所述預定固定部件施加可調(diào)節(jié)的力,以使所述定子的剛度發(fā)生變化;
[0009]其中,所述預定固定部件為所述定軸或外部的底座。
[0010]本實用新型的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。
[0011]進一步的,前述的電機,其中,所述第一端與所述第二端所在的直線平行于定子中心線,以使所述可調(diào)節(jié)的力的方向平行于所述定子中心線。
[0012]進一步的,前述的電機,其中,所述剛度調(diào)節(jié)裝置包括:第一螺柱,其兩端為所述的第一端和第二端;第一調(diào)節(jié)螺母,位于所述支撐件和/或所述預定固定部件的內(nèi)側或者外偵牝與所述第一螺柱相配合,通過所述第一調(diào)節(jié)螺母在所述第一螺柱上的旋進或旋出,由所述第一螺柱對所述支撐件和所述預定固定部件施加可調(diào)節(jié)的力。
[0013]進一步的,前述的電機,其中,所述第一端與所述支撐件焊接;或,
[0014]所述第一端穿過所述支撐件,所述第一端螺紋連接有第一防松螺母,所述第一防松螺母設置于所述支撐件的內(nèi)側或外側。
[0015]進一步的,前述的電機,其中,所述剛度調(diào)節(jié)裝置包括:
[0016]鋼纜,所述鋼纜的兩端分別固定連接有第一螺紋件和第二螺紋件,所述第一螺紋件作為所述的第一端,所述第二螺紋件作為所述的第二端;
[0017]第二調(diào)節(jié)螺母,位于所述支撐件和/或所述預定固定部件的外側,與所述第一螺紋件或所述第二螺紋件相配合,通過所述第二調(diào)節(jié)螺母在所述第一螺紋件或所述第二螺紋件上的旋進或旋出,由所述第一螺紋件和所述第二螺紋件對所述支撐件和所述預定固定部件施加可調(diào)節(jié)的力。
[0018]進一步的,前述的電機,其中,所述剛度調(diào)節(jié)裝置包括:
[0019]花籃螺栓部件,置于所述預定固定部件與所述支撐件之間,所述花籃螺栓部件具有貫穿兩端的通孔;所述通孔的兩端分別設有左旋內(nèi)螺紋和右旋內(nèi)螺紋;
[0020]第二螺柱,與所述左旋內(nèi)螺紋連接,所述第二螺柱作為所述的第一端;
[0021]第三螺柱,與所述右旋內(nèi)螺紋連接,所述第三螺柱作為所述的第二端。
[0022]進一步的,前述的電機,其中,所述第一端與所述支撐件焊接;
[0023]或,所述第一端穿過所述支撐件,所述第一端螺紋連接有第二防松螺母,所述第二防松螺母設置于所述支撐件的內(nèi)側或外側。
[0024]進一步的,前述的電機,其中,所述剛度調(diào)節(jié)裝置包括:
[0025]驅動缸,其具有缸體和可相對所述缸體伸縮的驅動桿;
[0026]其中,所述驅動桿作為所述的第一端,所述缸體作為所述的第二端。
[0027]進一步的,前述的電機,其中,
[0028]所述第二端與所述定軸上的第一法蘭或第一法蘭的延伸部連接,所述第一法蘭用于與底座連接;或,所述第二端與所述底座上的第二法蘭或第二法蘭的延伸部連接,所述第二法蘭用于與定軸連接。
[0029]進一步的,前述的電機,其中,
[0030]所述剛度調(diào)節(jié)裝置為多個,繞定子中心線呈圓形均勻分布。
[0031]另一方面,本實用新型的實施例還提供一種風力發(fā)電機組,包括底座和電機,所述電機為上述任一種所述的電機;所述底座與所述電機的定軸連接。
[0032]另一方面,本實用新型的實施例還提供一種剛度調(diào)節(jié)裝置,該剛度調(diào)節(jié)裝置應用于電機,所述剛度調(diào)節(jié)裝置包括第一端和第二端;
[0033]所述第一端用于與所述電機的支撐件連接,所述第二端用于與預定固定部件連接;所述預定固定部件為底座或所述電機的定軸;
[0034]其中,所述剛度調(diào)節(jié)裝置通過所述第一端和所述第二端分別對所述支撐件和所述預定固定部件施加可調(diào)節(jié)的力,以使所述電機的定子的剛度發(fā)生變化。
[0035]借由上述技術方案,本實用新型電機、風力發(fā)電機組及剛度調(diào)節(jié)裝置至少具有以下有益效果:
[0036]在本實用新型實施例提供的技術方案中,因為剛度調(diào)節(jié)裝置可以對定子的支撐件以及預定固定部件(比如定軸或底座等)施加可調(diào)節(jié)的力,當剛度調(diào)節(jié)裝置施加到預定固定部件以及支撐件上的力發(fā)生變化時,預定固定部件以及支撐件的軸向剛度也會隨之發(fā)生變化,進而使整個電機的軸向剛度均隨之發(fā)生變化,由于電機的軸向剛度與電機的軸向固有頻率相關,當電機的軸向剛度發(fā)生變化時,電機的軸向固有頻率也隨之變化,從而使得本實用新型電機的軸向固有頻率能夠通過剛度調(diào)節(jié)裝置進行調(diào)節(jié),以避免軸向共振,延長電機的使用壽命。相應的,應用上述電機的風力發(fā)電機組的軸向固有頻率也能夠通過剛度調(diào)節(jié)裝置進行調(diào)節(jié),以避免軸向共振,使風力發(fā)電機組的使用壽命較長。
【附圖說明】
[0037]圖1是現(xiàn)有技術提供的一種風力發(fā)電機與底座連接的剖面結構示意圖;
[0038]圖2是本實用新型的實施例一的第一示例提供的一種電機與底座連接的剖面結構示意圖;
[0039]圖3是圖2中A處的放大結構示意圖;
[0040]圖4是本實用新型的實施例一的第二示例提供的一種電機與底座連接的剖面結構示意圖;
[0041]圖5是本實用新型的實施例二提供的一種電機與底座連接的剖面結構示意圖;
[0042]圖6是本實用新型的實施例三的第一示例提供的一種電機與底座連接的剖面結構示意圖;
[0043]圖7是圖6中B處的放大結構示意圖;
[0044]圖8是本實用新型的實施例三的第二示例提供的一種電機與底座連接的剖面結構示意圖;
[0045]圖9是本實用新型的實施例四的第一示例提供的一種電機與底座連接的剖面結構示意圖;
[0046]圖10是本實用新型的實施例四的第二示例提供的一種電機與底座連接的剖面結構示意圖;
[0047]圖11是本實用新型的實施例四的第三示例提供的一種電機與底座連接的剖面結構示意圖。
[0048]附圖標號說明:
[0049]1:定軸;2:支架本體;3:支撐件;4:剛度調(diào)節(jié)裝置;5:底座;6:鐵