風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子裝配畢業(yè)設(shè)計(jì)

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

2、力發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)3</p><p>　　2.風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝配4</p><p>　　2.1風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子裝配4</p><p>　　2．2風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子技術(shù)要求10</p><p><b>　　致謝12</b></p><p><b>　　1風(fēng)力發(fā)電機(jī)概述</b><

3、/p><p>　　1.1風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理</p><p>　　圖1-1風(fēng)力發(fā)電機(jī)應(yīng)用實(shí)物圖</p><p>　　現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)采用空氣動(dòng)力學(xué)原理，就像飛機(jī)的機(jī)翼一樣。風(fēng)并非"推 " 動(dòng)風(fēng)輪葉片，而是吹過(guò)葉片形成葉片正反面的壓差，這種壓差會(huì)產(chǎn)生升力，令旋轉(zhuǎn)并不斷橫切風(fēng)流 。</p><p>　　風(fēng)力發(fā)機(jī)主要包含三部分∶風(fēng)輪、

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

5、速 度 )^2吹過(guò)特定面積風(fēng)的的功率以用下列公式計(jì) 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(fēng)力發(fā)電機(jī)的主要種類(lèi)</p><p>　　根據(jù)葉片固定軸的方位，風(fēng)力

6、發(fā)電機(jī)可以分為橫軸和豎軸兩類(lèi)。橫軸式風(fēng) 電機(jī)在世逆風(fēng)風(fēng)電機(jī)是一種風(fēng)輪面向來(lái)風(fēng)的橫軸式風(fēng)電機(jī)。大多數(shù)的風(fēng)力發(fā)電 機(jī)是逆風(fēng)式的 。</p><p>　　1.4風(fēng)力發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)</p><p>　　機(jī)艙：機(jī)艙包括齒輪箱、發(fā)電機(jī)。機(jī)艙左端是風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，即轉(zhuǎn)子葉片及軸。轉(zhuǎn)子葉片：捉獲風(fēng)，并將風(fēng)力傳送到轉(zhuǎn)子軸心?，F(xiàn)代600千瓦風(fēng)力發(fā)電機(jī)上，每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的測(cè)量長(zhǎng)度大約為20米。軸心：轉(zhuǎn)子軸心附著在風(fēng)力

7、發(fā)電機(jī)的低速軸上。低速軸：風(fēng)力發(fā)電機(jī)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(fēng)力發(fā)電機(jī)上，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速相當(dāng)慢，大約為19至30轉(zhuǎn)每分鐘。軸中有用于液壓系統(tǒng)的導(dǎo)管，來(lái)激發(fā)空氣動(dòng)力閘的運(yùn)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(jī)械閘：高速軸以1500轉(zhuǎn)每分鐘運(yùn)轉(zhuǎn)，并驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。它裝備有緊急機(jī)械閘，用于空氣動(dòng)力閘失效時(shí)，或風(fēng)力發(fā)電機(jī)被維修時(shí)。發(fā)電機(jī)：通常被稱為感應(yīng)電機(jī)或異步發(fā)電機(jī)。在現(xiàn)代風(fēng)

8、力發(fā)電機(jī)上，最大電力輸出通常為500至1500千瓦?！∑窖b置：借助電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)艙，以使轉(zhuǎn)子正對(duì)著風(fēng)。偏航裝置由電子控制器操作，電子控制器可以通過(guò)風(fēng)向標(biāo)來(lái)感覺(jué)風(fēng)向。通常，在風(fēng)改變其方向時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)一次只會(huì)偏轉(zhuǎn)幾度。電子控制器：包含一臺(tái)不斷監(jiān)控風(fēng)力發(fā)電機(jī)狀態(tài)的計(jì)算機(jī)，并控制偏航裝置。為防止任何故障（即齒輪箱或發(fā)電機(jī)的過(guò)熱），該控制器可以自動(dòng)停止風(fēng)力發(fā)電機(jī)的</p><p><b>　　2.風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝配

9、</b></p><p>　　圖2-1風(fēng)力發(fā)電機(jī)實(shí)物圖</p><p>　　2.1風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子裝配</p><p><b>　　1、嵌線準(zhǔn)備</b></p><p>　　將待嵌轉(zhuǎn)子用磨光機(jī)、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(duì)支撐部銅牌先用云母帶半

10、迭包兩次，再用無(wú)堿帶對(duì)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(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸圖</p><p><b>　　圖2-3磨光機(jī)</b></p><p><b>　　嵌線</b></p><p>　　按照次序?qū)?號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)、6號(hào)、7號(hào)、

11、8號(hào)銅牌嵌在相對(duì)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(hào)線嵌在槽楔中，再用兩個(gè)留有不同余量的扳手對(duì)下層線圈整形。然后把1、2號(hào)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(fēng)力發(fā)電機(jī)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(jìn)槽里并封好，線圈檢驗(yàn)。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(jìn)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(gè)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(wú)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(shí)，需留有40和50毫米或其他的空缺余量以供銅牌進(jìn)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(hào)風(fēng)機(jī)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(shí)烘干潮氣后被出爐冷卻至80攝氏度，將轉(zhuǎn)子吊運(yùn)到機(jī)床上夾緊固定好，無(wú)緯帶拉緊裝

14、置張力調(diào)節(jié)保證拉力在50kg左右，機(jī)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(guò)程中在張力控制輪上涂刷丙酮，以防無(wú)緯帶粘結(jié)糾纏在張力輪上，損傷無(wú)緯帶。扎后無(wú)緯帶表面應(yīng)光滑平整且無(wú)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(wú)緯帶。</p><p>　　圖2-4無(wú)為緯帶綁扎機(jī)</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(lái)。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(shí)，中頻焊機(jī)應(yīng)端

16、平，以保證電器柜不會(huì)跳閘。銀焊條應(yīng)先填補(bǔ)在鑲塊的兩端，在焊接完后，銀焊條離開(kāi)時(shí)，將它在轉(zhuǎn)子銅牌端面圈點(diǎn)一下，以保證焊接牢固。操作方式，開(kāi)機(jī)為先開(kāi)操作面板上的開(kāi)關(guān),再開(kāi)電器柜開(kāi)關(guān)旋鈕；關(guān)機(jī)為先關(guān)電器柜開(kāi)關(guān)旋鈕，再關(guān)操作面板上的開(kāi)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(jī)</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(duì)引線絕緣，固定引線，向上捆扎引線。對(duì)引線進(jìn)行絕緣，先用云母帶半迭包，再用無(wú)堿帶進(jìn)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(dòng)熱風(fēng)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(dòng)熱風(fēng)槍</b></p><p>　　8、熱套風(fēng)扇：用感應(yīng)加熱器將風(fēng)扇加熱到80攝氏度，將風(fēng)扇快速套在軸。</p><p>　　感應(yīng)加熱器置于堅(jiān)固平坦的地面或臺(tái)面，環(huán)境溫度為0-40攝氏度 。相對(duì)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(yàn)：將風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組線圈按照Y型連接與匝間-對(duì)地耐壓沖擊測(cè)試儀上。進(jìn)行繞組絕緣測(cè)試，如果能經(jīng)過(guò)1分種4000伏電壓沖擊，則風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組間的絕緣合格。</p><p>　　圖2-10匝間耐壓-對(duì)地沖擊組合試驗(yàn)儀</p><p>　　2．2風(fēng)力發(fā)電機(jī)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(kāi)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(duì)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(shí)非傳動(dòng)端朝上，傳動(dòng)端朝下，注意浸漬漆的最高

21、液面，最低液面</p><p>　　5.浸漬時(shí)保護(hù)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(fēng)力發(fā)電機(jī)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(shí)，一定要注意線號(hào)

22、的位置嵌放。在嵌上層線圈時(shí)，一定要確保下層線平整。用扳手扳銅牌時(shí)，用力應(yīng)適中，避免將銅牌的絕緣層破壞了。在打槽楔時(shí)，用膠粘槽楔的位置一定要正確，否則，很難將槽楔打進(jìn)去，并且還會(huì)破壞轉(zhuǎn)子槽楔和轉(zhuǎn)子槽。在并頭時(shí)，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(shí)，一定不要將銅牌包漏，否則，耐壓試驗(yàn)時(shí)會(huì)擊穿轉(zhuǎn)子線圈。在焊接時(shí)，一定要將中頻焊機(jī)端平，不要接觸到轉(zhuǎn)子銅牌，否則會(huì)使電器柜跳閘。在綁扎無(wú)緯帶時(shí)，要按照綁扎無(wú)緯

23、帶守則進(jìn)行操作。在進(jìn)行轉(zhuǎn)子嵌線工序操作時(shí)，一定要細(xì)心。一定要按照轉(zhuǎn)子嵌線工藝流程卡片上的步驟進(jìn)行操作。無(wú)論做任何事都要仔細(xì)對(duì)待。細(xì)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(dǎo)老師精心指導(dǎo)和大力支持下完成的。老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)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(fēng)對(duì)我產(chǎn)生重要影響。在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程

24、中我也學(xué)到了許多有關(guān)設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，對(duì)其現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)有了很大的了解。</p><p>　　通過(guò)這次風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子制造設(shè)計(jì)，本人在多方面能力都得到了提高。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用了本專業(yè)所學(xué)課程的理論知識(shí)和結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次機(jī)械制造設(shè)計(jì)，通過(guò)工作的實(shí)際訓(xùn)練從而培養(yǎng)和提高了自己的獨(dú)立工作能力，鞏固與擴(kuò)充機(jī)械基礎(chǔ)，電機(jī)與電氣控制等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握機(jī)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(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子的基本結(jié)構(gòu)，提高了計(jì)算能力，繪圖能力，熟悉了相應(yīng)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)對(duì)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨(dú)立思考的能力也有了提高。并提高了查閱資料和手冊(cè)的能力，熟悉了設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。通過(guò)對(duì)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子加工流程的設(shè)計(jì)，更進(jìn)一步地提高了工藝編制能力。</p><p>　　在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)能力以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱