風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子裝配畢業(yè)設(shè)計

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1風力發(fā)電機概述2</p><p>　　1.1風力發(fā)電機的工作原理2</p><p><b>　　1.2風的功率2</b></p><p>　　1.3風力發(fā)電機的主要種類3</p><p>　　1.4風

2、力發(fā)電機結(jié)構(gòu)3</p><p>　　2.風力發(fā)電機裝配4</p><p>　　2.1風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子裝配4</p><p>　　2．2風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子技術(shù)要求10</p><p><b>　　致謝12</b></p><p><b>　　1風力發(fā)電機概述</b><

3、/p><p>　　1.1風力發(fā)電機的工作原理</p><p>　　圖1-1風力發(fā)電機應(yīng)用實物圖</p><p>　　現(xiàn)代風力發(fā)電機采用空氣動力學原理，就像飛機的機翼一樣。風并非"推 " 動風輪葉片，而是吹過葉片形成葉片正反面的壓差，這種壓差會產(chǎn)生升力，令旋轉(zhuǎn)并不斷橫切風流 。</p><p>　　風力發(fā)機主要包含三部分∶風輪、

4、機艙和塔桿。風力發(fā)電機的風輪并不能 提取風的有功率。根據(jù)Betz，理論上風電機能夠提取最大功，是風的功率的59.6%。大多數(shù)風電機只能提取風的功率的40%或者更少。</p><p><b>　　1.2風的功率</b></p><p>　　風的能指的是風的動能。特定質(zhì)量的空氣的動能可以用下列公式計算。</p><p>　　能量=1/2X質(zhì)量X(

5、速 度 )^2吹過特定面積風的的功率以用下列公式計 算 。</p><p>　　功率=1/2X空氣密度X面積X( 速 度 )^3</p><p>　　其中，功率單位為瓦特，空密單位為千克/立方米面積指氣流橫截面積，單 位為平方米，速度單位米/秒 。</p><p>　　1.3風力發(fā)電機的主要種類</p><p>　　根據(jù)葉片固定軸的方位，風力

6、發(fā)電機可以分為橫軸和豎軸兩類。橫軸式風 電機在世逆風風電機是一種風輪面向來風的橫軸式風電機。大多數(shù)的風力發(fā)電 機是逆風式的 。</p><p>　　1.4風力發(fā)電機結(jié)構(gòu)</p><p>　　機艙：機艙包括齒輪箱、發(fā)電機。機艙左端是風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子，即轉(zhuǎn)子葉片及軸。轉(zhuǎn)子葉片：捉獲風，并將風力傳送到轉(zhuǎn)子軸心?，F(xiàn)代600千瓦風力發(fā)電機上，每個轉(zhuǎn)子葉片的測量長度大約為20米。軸心：轉(zhuǎn)子軸心附著在風力

7、發(fā)電機的低速軸上。低速軸：風力發(fā)電機的低速軸將轉(zhuǎn)子軸心與齒輪箱連接在一起。在現(xiàn)代600千瓦風力發(fā)電機上，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速相當慢，大約為19至30轉(zhuǎn)每分鐘。軸中有用于液壓系統(tǒng)的導管，來激發(fā)空氣動力閘的運行。齒輪箱：齒輪箱左邊是低速軸，它可以將高速軸的轉(zhuǎn)速提高至低速軸的50倍。高速軸及其機械閘：高速軸以1500轉(zhuǎn)每分鐘運轉(zhuǎn)，并驅(qū)動發(fā)電機。它裝備有緊急機械閘，用于空氣動力閘失效時，或風力發(fā)電機被維修時。發(fā)電機：通常被稱為感應(yīng)電機或異步發(fā)電機。在現(xiàn)代風

8、力發(fā)電機上，最大電力輸出通常為500至1500千瓦?！∑窖b置：借助電動機轉(zhuǎn)動機艙，以使轉(zhuǎn)子正對著風。偏航裝置由電子控制器操作，電子控制器可以通過風向標來感覺風向。通常，在風改變其方向時，風力發(fā)電機一次只會偏轉(zhuǎn)幾度。電子控制器：包含一臺不斷監(jiān)控風力發(fā)電機狀態(tài)的計算機，并控制偏航裝置。為防止任何故障（即齒輪箱或發(fā)電機的過熱），該控制器可以自動停止風力發(fā)電機的</p><p><b>　　2.風力發(fā)電機裝配

9、</b></p><p>　　圖2-1風力發(fā)電機實物圖</p><p>　　2.1風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子裝配</p><p><b>　　1、嵌線準備</b></p><p>　　將待嵌轉(zhuǎn)子用磨光機、銼等工具去毛刺，再用氣槍去掉轉(zhuǎn)子上的鐵屑，然后檢查轉(zhuǎn)子是否合格。將轉(zhuǎn)子支撐部銅牌用氧氣焊焊接。對支撐部銅牌先用云母帶半

10、迭包兩次，再用無堿帶對其半迭包一次。在槽楔中安放絕緣墊條，最后將絕緣玻布板襯在槽中。</p><p>　　圖2-2風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子軸圖</p><p><b>　　圖2-3磨光機</b></p><p><b>　　嵌線</b></p><p>　　按照次序?qū)?號、2號、3號、4號、5號、6號、7號、

11、8號銅牌嵌在相對應(yīng)的轉(zhuǎn)子線槽中。首先用扳手和橡膠錘將下層的5、6和3、4號線嵌在槽楔中，再用兩個留有不同余量的扳手對下層線圈整形。然后把1、2號線嵌在上層，最后用扳手將上層線圈整形。用嵌子和橡膠錘把工子形鑲塊嵌在上下層線圈中。</p><p>　　3、風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子槽楔裝配</p><p>　　方案一，裁剪槽楔并檢查尺寸精度，引用墊條，用專用工具將槽楔敲進槽里并封好，線圈檢驗。方案二，裁剪

12、槽楔并檢查尺寸精度，用膠黏劑粘住墊條，用手將槽楔推進槽里，用墊條封槽。</p><p>　　方案最終確立：第一種方案，操作需兩個人，需要裝槽楔的專用工具；第二種方案，只需一人就可操作，無需專用工具，方便，輕松。綜上所訴，選擇第二種方案為宜。</p><p>　　整形扳手的改良，整形扳手，用于轉(zhuǎn)子銅牌整形。在整形銅牌時，需留有40和50毫米或其他的空缺余量以供銅牌進行整形。第一種方案，用木塊

13、嵌在扳手中，并用膠布固定。第二種方案，用木塊嵌在扳手中，用螺絲固定。第三種方案，用鐵條嵌在扳手中，用螺絲固定。第四種方案，在鐵條中上多打些眼（以備多種型號風機轉(zhuǎn)子選用），用螺絲固定。</p><p><b>　　4、綁扎</b></p><p>　　轉(zhuǎn)子入烘爐內(nèi)加熱120攝氏度。保溫4-6小時烘干潮氣后被出爐冷卻至80攝氏度，將轉(zhuǎn)子吊運到機床上夾緊固定好，無緯帶拉緊裝

14、置張力調(diào)節(jié)保證拉力在50kg左右，機床轉(zhuǎn)數(shù)控制在25-45r/min，線圈兩端斜邊部位用木錘加墊木板或尼龍板均勻敲擊，使所有線圈端部緊靠在支架絕緣上按圖紙及技術(shù)要求的寬度、厚度及圈數(shù)扎制，過程中在張力控制輪上涂刷丙酮，以防無緯帶粘結(jié)糾纏在張力輪上，損傷無緯帶。扎后無緯帶表面應(yīng)光滑平整且無凹凸現(xiàn)象，表面不得高于鐵心表面。壓蓋和輔助軸都是用于綁扎軸套無緯帶。</p><p>　　圖2-4無為緯帶綁扎機</p&g

15、t;<p><b>　　圖2-5壓蓋</b></p><p><b>　　圖2-6輔助軸</b></p><p><b>　　焊接</b></p><p>　　轉(zhuǎn)子繞組上下層線圈焊接。用工字型鑲塊，將上下層線圈連接起來。再用扳手和鉗子將鑲塊敲平，以保證下一部焊接牢固。焊接時，中頻焊機應(yīng)端

16、平，以保證電器柜不會跳閘。銀焊條應(yīng)先填補在鑲塊的兩端，在焊接完后，銀焊條離開時，將它在轉(zhuǎn)子銅牌端面圈點一下，以保證焊接牢固。操作方式，開機為先開操作面板上的開關(guān),再開電器柜開關(guān)旋鈕；關(guān)機為先關(guān)電器柜開關(guān)旋鈕，再關(guān)操作面板上的開關(guān)。工作壓力為5MPa，功率為8.3千瓦，最大工作功率25千瓦。</p><p><b>　　圖2-7中頻焊機</b></p><p><

17、;b>　　6、安裝引線</b></p><p>　　剝除引線絕緣層，壓制引線，焊牢引線，對引線絕緣，固定引線，向上捆扎引線。對引線進行絕緣，先用云母帶半迭包，再用無堿帶進行包扎。</p><p>　　7、包絕緣：在兩端支撐板及軸上引出線位置包絕緣。在轉(zhuǎn)子銅牌兩端用云母帶半迭包，再用絕緣套套上，最后用電動熱風槍熔融、緊固。</p><p><b

18、>　　表2-1 參數(shù)表</b></p><p><b>　　圖2-8電動熱風槍</b></p><p>　　8、熱套風扇：用感應(yīng)加熱器將風扇加熱到80攝氏度，將風扇快速套在軸。</p><p>　　感應(yīng)加熱器置于堅固平坦的地面或臺面，環(huán)境溫度為0-40攝氏度 。相對溫度為百分之三十五到百分之六十五。</p>&l

19、t;p>　　圖2-9感應(yīng)加熱器圖</p><p>　　9、耐壓試驗：將風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組線圈按照Y型連接與匝間-對地耐壓沖擊測試儀上。進行繞組絕緣測試，如果能經(jīng)過1分種4000伏電壓沖擊，則風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組間的絕緣合格。</p><p>　　圖2-10匝間耐壓-對地沖擊組合試驗儀</p><p>　　2．2風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子技術(shù)要求</p><

20、;p>　　1．槽數(shù)48，接線方式Y(jié)形，裸銅線（21.5*5）轉(zhuǎn)子開路電壓1894V轉(zhuǎn)子額定電流422A</p><p>　　2.轉(zhuǎn)子線圈嵌線后浸漆前對地耐壓4000V/min</p><p>　　3.線圈并頭處用云母帶半迭包一次，再套上絕緣套</p><p>　　4.轉(zhuǎn)子垂直浸漆，真空壓力整浸T1168漆一次，浸漆時非傳動端朝上，傳動端朝下，注意浸漬漆的最高

21、液面，最低液面</p><p>　　5.浸漬時保護好配合面和螺紋</p><p>　　6.轉(zhuǎn)子外圓噴TJ1366漆，所有配合面涂C06-1醇酸底漆一次</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子嵌線工序主要由嵌線，打槽楔，整形，并頭，包絕緣，焊接，綁扎七步驟完成。在嵌線時，一定要注意線號

22、的位置嵌放。在嵌上層線圈時，一定要確保下層線平整。用扳手扳銅牌時，用力應(yīng)適中，避免將銅牌的絕緣層破壞了。在打槽楔時，用膠粘槽楔的位置一定要正確，否則，很難將槽楔打進去，并且還會破壞轉(zhuǎn)子槽楔和轉(zhuǎn)子槽。在并頭時，一定要確保鑲塊將上下層線圈連接牢，盡量減少間隙，以確保后面焊接牢固。包絕緣時，一定不要將銅牌包漏，否則，耐壓試驗時會擊穿轉(zhuǎn)子線圈。在焊接時，一定要將中頻焊機端平，不要接觸到轉(zhuǎn)子銅牌，否則會使電器柜跳閘。在綁扎無緯帶時，要按照綁扎無緯

23、帶守則進行操作。在進行轉(zhuǎn)子嵌線工序操作時，一定要細心。一定要按照轉(zhuǎn)子嵌線工藝流程卡片上的步驟進行操作。無論做任何事都要仔細對待。細節(jié)是成功的必要條件。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　本文是在論文指導老師精心指導和大力支持下完成的。老師以其嚴謹求實的治學態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風對我產(chǎn)生重要影響。在此次畢業(yè)設(shè)計過程

24、中我也學到了許多有關(guān)設(shè)計方面的知識，對其現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢有了很大的了解。</p><p>　　通過這次風機轉(zhuǎn)子制造設(shè)計，本人在多方面能力都得到了提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計，綜合運用了本專業(yè)所學課程的理論知識和結(jié)合生產(chǎn)實際知識進行一次機械制造設(shè)計，通過工作的實際訓練從而培養(yǎng)和提高了自己的獨立工作能力，鞏固與擴充機械基礎(chǔ)，電機與電氣控制等課程所學的內(nèi)容，掌握機械制造流程的方法和步驟，懂得了從分析加工流程，確定加工方案，

25、了解風機轉(zhuǎn)子的基本結(jié)構(gòu)，提高了計算能力，繪圖能力，熟悉了相應(yīng)規(guī)范和標準，同時對各科相關(guān)的課程都有了全面的復習，獨立思考的能力也有了提高。并提高了查閱資料和手冊的能力，熟悉了設(shè)計中的標準和規(guī)范等。通過對風機轉(zhuǎn)子加工流程的設(shè)計，更進一步地提高了工藝編制能力。</p><p>　　在這次設(shè)計過程中，體現(xiàn)出自己單獨設(shè)計能力以及綜合運用知識的能力，體會了學以致用、突出自己勞動成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時學習的不足和薄弱