一种新型内转子五自由度磁悬浮垂直轴风力发电机

摘要

本实用新型公开了一种新型内转子五自由度磁悬浮垂直轴风力发电机，包括定子组件和转子组件，所述转子组件整体采用“工”字结构形式；所述定子组件包括第一保护轴承、第二保护轴承、轴向磁轴承定子、第一径向磁轴承定子、第二径向磁轴承定子、外壳、发电机定子；所述转子组件包括风叶、转轴、第一保护轴承挡环、第二保护轴承挡环、发电机转子、径向磁轴承转子环、轮辐状转子盘、第一隔磁环、第二隔磁环；本实用新型不仅具有无噪声、无摩擦损耗、起动风速低、稳定可控、无需润滑和密封等众多优点，还具有轴向长度短、结构紧凑、转子重量轻、轴径向磁轴承与发电机转子三者之间无磁路耦合等优点。

主权项

一种新型内转子五自由度磁悬浮垂直轴风力发电机，包括定子组件和转子组件，所述转子组件整体采用“工”字结构形式；所述定子组件包括外壳(7)、发电机定子(8)、第一保护轴承(4)、第二保护轴承(13)、轴向磁轴承定子(5)、第一径向磁轴承定子(6)、第二径向磁轴承定子(14)；所述转子组件包括风叶(1)、转轴(2)、第一保护轴承挡环(3)、第二保护轴承挡环(12)、发电机转子(9)、径向磁轴承转子环(10)、轮辐状的转子盘(11)、第一隔磁环(15)、第二隔磁环(16)；所述发电机定子(8)安装在所述外壳(7)上，与所述发电机转子(9)配合形成发电机工作气隙；所述转子组件均固定在转轴(2)上，沿转轴(2)自上而下依次是：风叶(1)，第一保护轴承挡环(3)，由发电机转子(9)、第一隔磁环(15)、第二隔磁环(16)、径向磁轴承转子环(10)、转子盘(11)组装成的整体部件，第二保护轴承挡环(12)；所述转子组件沿着径向由外到内依次套装为：发电机转子(9)、第二隔磁环(16)、径向磁轴承转子环(10)、第一隔磁环(15)、转子盘(11)；所述风叶(1)连接所述转轴(2)，所述转轴(2)中部和底部分别套装固定第一保护轴承挡环(3)、第二保护轴承挡环(12)，所述第一保护轴承挡环(3)、第二保护轴承挡环(12)的下端贴近所述外壳(7)的相对应位置分别设有第一保护轴承(4)、第二保护轴承(13)，所述第一保护轴承(4)、第二保护轴承(13)分别安装在外壳(7)中心的顶端和底端，所述第一保护轴承(4)、第二保护轴承(13)分别与第一保护轴承挡环(3)、第二保护轴承挡环(12)形成轴向保护气隙；所述第一保护轴承(4)、第二保护轴承(13)与转轴(2)形成径向保护气隙；所述径向磁轴承转子(10)呈圆环状，所述径向磁轴承转子(10)的内侧和外侧分别对称地贴装第一隔磁环(15)、第二隔磁环(16)上；所述第一径向磁轴承定子(6)、第二径向磁轴承定子(14)分布在转子盘(11)边缘的上下侧，且共用同一个径向磁轴承转子(10)，所述第一径向磁轴承定子(6)、第二径向磁轴承定子(14)与所述径向磁轴承转子环(10)组成上下径向磁轴承；所述轮辐状的转子盘(11)中间做成圆盘，所述圆盘充当轴向磁轴承转子，所述圆盘与轴向磁轴承定子(5)组成轴向磁轴承；所述圆盘中间留有过孔，以便转子盘(11)套装固定在转轴(2)上。