[发明专利]大功率海上风力发电机骨架式端盖主体支撑以及端盖结构

说明书

本发明涉及大功率风力发电机结构领域，具体是一种大功率海上风力发电机骨架式端盖主体支撑以及端盖结构，该结构能够对风力发电机部件起到支撑、防护、固定等作用，可用于6MW以上大功率半直驱风力发电机。包括呈扁环状的中法兰，呈放射状设于中法兰外缘上的至少三个内扇叶，环设于所有内扇叶外缘的支撑环；每个内扇叶的外缘上分别设有一个外扇叶，所有的外扇叶外缘分别固定于机座上。本发明所提供的主体支撑具有良好的机械性能，不增加多余的结构，极大的减轻了端盖整体质量，从而达到降低发电机整机重量的目的。对端盖结构进行了优化，最大限度的降低发电机端盖的重量，从而达到降低发电机整机重量的目的。

技术领域

本发明涉及大功率风力发电机结构领域，具体是一种大功率海上风力发电机骨架式端盖主体支撑以及端盖结构，该结构能够对风力发电机部件起到支撑、防护、固定等作用，同时在满足自身强度前提下最大限度减少自身重量，本发明可用于6MW及以上大功率半直驱风力发电机。

背景技术

通常风力发电机由定子、转子、轴系、端盖等几部分组成。轴系支撑转子在定子中做切割磁感线运动，从而产生感应电流。但随着风力发电机功率的不断提升，电机本身质量和体积越来越大。特别是6MW以上半直驱风力发电机最大外径可达到3.8米，过大的重量与体积将对发电机的长距离运输、吊运、安装、维护带来了很大风险。特别针对海上风力发电机安装与运维可达性差，运维不便。

有数据表明，海上吊装过程中每减少1顿产品重量可以降低综合成本约1万元，所以小型化、轻量化成为大功率风力发电机的发展趋势。如何降低大功率风力发电机质量也成为发电机企业技术研究的重点。

目前主流6MW及以上半直驱风力发电机后端盖多采用钢结构拼焊组装而成，为保证整体受力均匀采用整张钢板，整体结构较重。

发明内容

本发明为了保证满足力学性能要求及结构承重要求的基础上，最大限度降低发电机后端盖重量，提供了一种大功率海上风力发电机骨架式端盖主体支撑以及端盖结构。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种大功率海上风力发电机骨架式端盖主体支撑，包括呈扁环状的中法兰，呈放射状设于中法兰外缘上的至少三个内扇叶，环设于所有内扇叶外缘的支撑环；

每个内扇叶的外缘上分别设有一个外扇叶，所有的外扇叶外缘分别固定于机座上。

本发明所提供的主体支撑具有良好的机械性能，不增加多余结构，极大的减轻了端盖整体质量，从而达到降低发电机整机重量的目的。

作为本发明主体支撑技术方案的进一步改进，所有外扇叶分别固定于相应的内扇叶外端面中部。

作为本发明主体支撑技术方案的进一步改进，所有外扇叶从与相应的内扇叶连接处开始朝外端弯曲形成折弯部，折弯部折弯至与支撑环外缘直径相等后朝外扩且平直延伸形成直部。

作为本发明主体支撑技术方案的进一步改进，所述折弯部的两侧分别通过加强筋与相应的内扇叶和支撑环焊接连接。

作为本发明主体支撑技术方案的进一步改进，所述中法兰、内扇叶以及支撑环之间形成的各个扇形区域内分别设有支撑筋板，所述支撑筋板的两端分别固定于中法兰和支撑环上。

本发明进一步提供了一种大功率海上风力发电机骨架式端盖结构，包括上述一种大功率海上风力发电机骨架式端盖主体支撑。

作为本发明端盖结构技术方案的进一步改进，所述外扇叶与支撑环之间形成的各个扇形区域内分别覆设有防护板，所有防护板的外缘与外扇叶齐平并且固定于机座上；所述中法兰、内扇叶以及支撑环之间形成的各个扇形区域内分别覆设有盖板，所述中法兰外端面上通过通风板支架支撑固定有通风板，所述通风板中心预留有轴孔，且通风板上设有若干通风孔。

作为本发明端盖结构技术方案的进一步改进，所述通风板与内扇叶相对应的分隔成扇形板，相邻扇形板之间固定连接。