MW级直驱永磁同步风力发电机定子铁心叠压装置及工艺研究
MW级直驱永磁同步风力发电机设计
未来，需要进一步开展直驱永磁同步风力发电机的优化设计和应用研究。例如， 通过提高发电机的额定功率和降低制造成本，可以进一步提高其经济性；还需 要加强该技术在不同环境和气候条件下的适应性和稳定性研究，为直驱永磁同 步风力发电机的广泛应用提供更加坚实的基础。
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展望未来，风力发电技术将在全球范围内得到更广泛的应用和发展。随着技术 的不断进步和市场需求的变化，MW级直驱永磁同步风力发电机的研究也将不断 深入。未来的研究将更多地如何提高发电机的效率和可靠性，降低制造成本和 维护成本，
以及如何更好地与电网进行连接和控制等方面的问题。随着数字化和智能化技 术的发展，将这些技术应用于风力发电机设计中也将成为未来的一个研究方向。
2、结构简单：该技术不需要增速齿轮箱，减少了机械损耗和故障率。
3、维护方便：由于结构简单，直驱永磁同步风力发电机的维护工作量较小， 降低了维护成本。
4、适应性强：该技术适用于不同规模的风电场，能够满足不同需求。
三、直驱永磁同步风力发电机的 应用场景
1、大型风电场：直驱永磁同步风力发电机适用于大型风电场，能够满足大规 模电力输出的需求。
MW级直驱永磁同步风力发电机设计
01 一、确定主题
目录
02 二、编写大纲
03 三、详细设计
04 四、结果分析05 五来自总结与展望06 参考内容
一、确定主题
随着环保意识的不断提高和可再生能源的广泛应用，风力发电技术得到了持续 发展。其中，MW级直驱永磁同步风力发电机由于其高效、可靠、维护成本低等 特点，成为了风力发电领域的研究热点。本次演示将详细介绍MW级直驱永磁同 步风力发电机的设计过
2、效率评估：通过对比不同设计方案和不同制造工艺下的发电机效率，选择 最优方案和工艺。
兆瓦级永磁直驱风力发电系统的控制研究的开题报告
兆瓦级永磁直驱风力发电系统的控制研究的开题报告一、研究背景和研究意义随着全球能源资源的短缺和环境问题的加剧，风能已成为一种非常受关注的可再生能源。
永磁直驱风力发电机作为一种高效、可靠、节能的发电装备，已成为当前风力发电系统的主流趋势。
在现有的控制策略中，矢量控制及其衍生的控制算法被广泛应用。
然而，这些算法面临着许多问题，如噪声干扰、参数识别、系统动态响应不及时等。
因此，开展兆瓦级永磁直驱风力发电系统的控制研究对于提高风力发电系统的性能和技术水平具有重要意义。
二、研究内容和方法（一）研究内容本研究旨在探索兆瓦级永磁直驱风力发电系统的控制问题，具体包括以下方面内容：1. 借鉴视觉追踪、深度学习等现代控制算法，建立更加准确的永磁直驱风力发电机模型，提高转矩控制精度。
2. 系统分析永磁直驱风力发电机在不同工作状态下的动态特性，并探究系统动态响应的优化方法，提高系统的响应速度和控制精度。
3. 针对兆瓦级永磁直驱风力发电系统中存在的电气噪声干扰问题，研究相应的噪声抑制算法，提高系统的可靠性和稳定性。
（二）研究方法在研究过程中，将采用以下研究方法：1. 借鉴现代控制理论和深度学习算法，建立永磁直驱风力发电机的动态模型，包括电机参数的标定、电路特性的测定等。
2. 在MATLAB/Simulink软件平台基础上，开发单片机控制系统，实现控制算法在实际发电机中的应用和测试。
3. 利用数学建模和仿真技术，对兆瓦级永磁直驱风力发电系统进行模拟分析，从而探究系统的动态特性，并且验证所提出的控制策略的有效性。
三、预期成果本研究旨在探索兆瓦级永磁直驱风力发电系统的控制问题，预期达成以下成果：1. 开发适用于兆瓦级永磁直驱风力发电系统的转矩控制算法，提高系统的控制精度。
2. 建立永磁直驱风力发电机的动态模型，探究系统的动态特性，并提出相应的优化方法，提高系统响应速度和控制精度。
3. 研究电气噪声干扰问题，提出相应的噪声抑制算法，提高系统的可靠性和稳定性。
发电机定子铁心装配工艺革新
133军民两用技术与产品2014·8（下）1.引言发电机定子是发电机核心部件，而铁心作为定子的最重要零部件，其叠压质量对发电机定子，乃至于发电机整体机电性能，有着至关重要的影响。
而在电机制造行业内，发电机定子铁心的紧固度，尤其是定子冲片齿部的紧固度，历来都是技术攻关的重点。
对于我公司来说，在超高压系列、焊接式压圈、细长型冲片发电机机组中，定子铁心冲片齿部的紧固度也同样有着极大地提升空间。
因此，为了提升我公司汽轮发电机及水轮发电机定子铁心装配质量，我在定子铁心装配叠压工序做出了全新的改进与尝试，主要是采取叠片时两端阶梯冲片段用粘接剂粘接的工艺方式，到目前为止已取得成功，现特将此技术革新做一番总结。
2.硅钢片常温粘接胶应用工艺试验2.1 实验目的为提高定子铁心紧固度，设计要求在定子铁心两端阶梯冲片段涂刷常温粘接剂。
在实际生产中，发现涂刷过粘接剂的硅钢片在压装过程中有胶液挤压流出，流出的胶液不易擦除，形成胶粒，影响定子槽形和线棒嵌线。
我们希望通过模拟实际生产应用试验，在保证片间粘接强度情况下，寻找到一种合适的涂胶方式和涂胶量，以满足涂胶后的铁心在压装过程中不再有胶粒挤出现象。
2.2 试验原材料简介该粘接胶产品是以环氧树脂、固化剂、促进剂、稀释剂等为主要成分的双组份胶粘剂，具有室温固化、加热固化、机械性能高，耐热性能好的特点。
适用于硅钢片的粘接，易操作，固化后整体性能好。
该产品为双组份胶，使用时，取甲乙组份按甲：乙=2.8：1重量比，搅拌混合均匀，适合采取随用随配方式。
固化时间：室温25℃时，≤7天；加热80℃时，≤1小时。
产品应存放于通风干燥处，远离火源。
自出厂之日起贮存期为6个月，超过贮存期应按产品技术条件标准检验，合格后仍可使用。
2.3 实验前的准备取粘接胶甲组份370g ，乙组份130g 各一份，搅拌均匀备用；7号、8号上海油画笔各2支；26mm ×160mm 硅钢片条120片。
浅谈直驱定子铁芯叠压工艺提升
浅谈直驱定子铁芯叠压工艺提升2西安中车永电捷通有限公司陕西西安710000摘要本文主要介绍定子铁芯叠压过程齿松及叠压后铁芯烘焙完成首张冲片凸出的原因分析、方案实施及解决办法，有效地降低返工率，提高生产效率，提高产品质量，消除电机在运行过程中的质量隐患。
关键词齿松冲片凸出解决办法质量隐患一、概述定子铁芯作为发电机磁路和固定定子绕组的重要组成部分，由扇形硅钢片错位交叠组成。
定子铁芯叠压完成后，要确保压紧到位，邻层冲片之间不允许有间隙，并且根据图纸要求，冲片表面不齐度需达到0.2以上。
现阶段，定子铁芯交出过程发现齿压板翘起严重，并且齿压板翘起处对应的第一档冲片存在齿松问题。
定子铁芯在装配后烘焙，待电机凉至室温后发现粘结端板下首张冲片凸起。
根据交检台账发现，薄齿压板与粘结端板结构的直驱定子铁芯80%以上存在齿压板翘起的问题，其中绝大部分铁芯出现齿松现象，由于焊接已完成，定子铁芯不可修复，齿松问题无法得到彻底的解决。
并且返工量较大，员工增加徒劳的工作。
定子装配烘焙后，电机凉至室温，发现每一台定子铁芯均存在粘结端板下首张冲片凸起的现象，对该张冲片整形修复后，无法判定槽底状态，由于单张冲片厚度仅0.65mm，若存在凸起，极易损伤线圈绝缘，因此，该问题存在极大的质量隐患。
该问题只能表面整形，无法完全修复，在浸漆完成后，对定子铁芯粘结端板表面进行打磨，容易导致粘结端板连片。
二、原因分析1.原焊接工艺方法是配件处于自由装配过程，焊接变形导致齿压板齿部翘起，冲片处于松弛状态，故而出现齿松。
2.叠压交出前对粘结端板整形处理，确保粘结端板与冲片之间无台阶，平滑过渡方可交出，交出后对每个工步进行跟踪，发现嵌线、翻身后均无明显变化，定子烘焙后，粘结端板或粘结端板下首张冲片明显变形，高出定子铁心表面。
对一台定子铁心做烘焙试验，烘焙完成后发现首张冲片凸出，因此确认为烘焙过程导致粘结端板及首张冲片凸出。
初步判定，由于高温烘焙后，由于膨胀系数不一致，热胀冷缩过程导致首张冲片凸出。
直驱式永磁同步风力发电机性能研究
直驱式永磁同步风力发电机性能研究摘要：现代风力发电技术的发展趋势为一是无刷化，二是采用取消增速机构的风力机直接驱动低速发电机，其中最典型的是直接驱动永磁风力发电机。
本文以输出功率1.5 MW，转速为20 r/min，120 极378槽的内置式直驱永磁风力发电机为例，通过场路结合法分析了发电机在空载、额定负载、短路情况下的运行性能。
最后比较和分析了极弧系数、负载变化以及每极每相槽数对永磁同步发电机性能的影响，为今后电机参数优化提供理论依据。
关键词：直驱式；永磁同步风力发电机；性能前言永磁直驱同步风力发电机是由风力直接驱动发电机进行发电，亦称无齿轮风力发电机。
这种发电机采用多极电机与叶轮直接连接进行驱动的方式，免去齿轮箱这一传统部件。
由于齿轮箱是目前在兆瓦级风力发电机中属易过载和易过早损坏的部件，因此没有齿轮箱的直驱式风力发电机，具备高效率、低噪声、高寿命、体积小、维护成本低等诸多优点。
一、永磁同步风力发电机运行性能分析采用RMxprt软件对功率为1.5 MW的直驱式永磁风力发电机进行设计，确定电机尺寸为：定子外径3 620 mm，定子内径3 324 mm，转子外径3 182 mm，铁心长度1 140 mm，永磁体材料为Nd-FeB，永磁体厚度25 mm，气隙长度6 mm。
RMxprt软件得到的永磁风力发电机的性能指标列于表1。
1、空载特性图1 给出用Maxwell2D软件得到的转速为20 r/min时的空载相电压波形，其空载线电压为1 194.9 V，而用RMxprt软件计算的空载基波感应电压为1 021.9 V，两者差值是由于其它次谐波所造成的。
图2所示为空载电压的谐波分量分布情况，3次谐波为其谐波中最大，总谐波畸变THD为11.91%，可以采取优化永磁体形状等一些设计方案来降低THD。
空载齿槽转矩如图3所示，表明120极378槽设计方案的齿槽转矩脉动小，风机叶片的转速脉动也随之减小。
图4给出了空载时的磁力线分布情况，可以看到磁力线合理地分布于定子齿部和转子轭部内，永磁体间漏磁很小，定子齿部磁密较大。
永磁直驱5mw风力发电机组定转子支架制造技术及工艺
发电机组大型结构件变形采用的工艺装备。在机加工过程中为满足精度，提高效率而研制的专用设 备、专用量具等研究成果。 (6) 6.0Mw 永磁直驱大功率风力发电机组定、转子要解决耐盐碱性、耐潮湿、耐高温、严寒及阳光
爆晒的沿海防腐技术已经应用于防腐过程中。
三、性能、技术参数
5.0Mw 风力发电机组关键部件定、转子，为永磁直驱式，设计使用寿命 20 年， 研发过程中主要参数如下:
五、人才队伍
1. 国水投资集团西安风电设备股份有限公司：
纪建华 总工程师 雒正良 技术部部长 吕仲虎 高级机械工程师 朱绒利 焊接工程师
姚步峰 机械工程师 张玲玲 机械工程师 扁明亮 探伤室主任
2. 金风科技有限公司研发部
总工程师 刘 合
3. 西安交通大学焊接研究所：
张建勋教授、副所长
4. 西北工业大学风能装置测控研究所：
φ1.6mm
250-300
28-33
18-22
UT
5.0Mw 风力发电机组关键零部件大型钢结构件热处理参数
h
610 10C 580 10C
600
改进前热处理曲线 改进后热处理曲线
/
10C
/h
10C / h 50
60 10C
500
400
60
40 10C / h
300
200
100
2H
4H
6H
8H
10 H 12 H 14 H 16 H 18 H 20 H 22 H 24 H 26 H 28 H
一、项目概述：
国水投资集团西安风电设备股份有限公司从 2006-2009 年已为金凤科技生产制造 1.5Mw 风力发电 机组大型结构件发电机定、转子支架总成 1000 余台套、2.5Mw 风力发电机组大型结构件发电机定、 转子支架总成新产品试制 6 台套。生产制造 750Kw-3.0Mw 机舱底座 3000 余台。具有一定生产制造风 力发电机组大型结构件的经验。
MW级永磁同步风力发电机定子铁心叠压研究
MW级永磁同步风力发电机定子铁心叠压研究发布时间：2022-05-05T12:02:40.723Z 来源：《科学与技术》2022年第30卷第1期作者：时兴华王海龙[导读] 本文介绍了大中型扇形冲片刚性无定位结构定子铁心叠压装置新结构及工艺的特点时兴华王海龙中车永济电机公司,山西永济 044502摘要：本文介绍了大中型扇形冲片刚性无定位结构定子铁心叠压装置新结构及工艺的特点。
并通过4.5MW 高海拔型直驱永磁同步风力发电机定子铁心成功叠压的案例，对大中型扇形冲片刚性无定位结构定子铁心叠压提供一种解决方案。
关键词：定子铁心扇形冲片叠压铁心质量1概述随着全球能源消费剧增，煤炭、石油、天然气等资源消耗速度加快，人们对环保、节能、无污染认识的逐步提高和技术发展，风电作为一种可再生能源，在我国得到迅速发展。
全功率永磁同步风力发电机组能较好的满足电网新的严格要求。
更多的厂商选择了该项技术作为未来的主要技术方向。
我司制造的一款4.5MW永磁同步风力发电机定子铁心直径4.7m，重29T，属大型电机,采用扇形冲片直槽结构，是公司生产制造的扇形冲片直槽典型结构的永磁风力发电机，针对其结构特点在定位、叠片、整形、施压、吊运等方面采取了一些新结构、新工艺方法。
因此针对其特点制定合理的叠压工艺是铁心制造的关键。
2定子铁心叠压装置新结构及新工艺方案2.1定子铁心结构介绍定子铁心是发电机定子上的重要部件之一，在很大程度上决定了电机的性能与质量。
该直驱永磁同步风力发电机定子铁心以筒式定子支架为基体，整个叠压过程中定子支架作为本体和叠压基准。
N片扇形片均匀分布组成一层，层与层间二分之一错层叠放。
冲片通过2N件冲片固定键固定在定子支架上使之成为一个整体。
铁心端面的垂直度要求≤0.3?mm。
叠压系数≥0.98。
铁芯在尺寸精度、平整度、形状方面均有较高的要求。
2.2叠压工艺方案的确定根据该铁心筒式定子支架的特点及要求，通过论证分析我们确定了合理地叠压工艺流程：支架落位－叠片－一次加压－叠片－二次加压－叠片－三次加压－调整铁心长度－加压－冲片固定键紧固－铁心整形－通槽－检查交出－打标识共14个工序，其中支架落位、冲片固定键安装是关键，叠片、施压是重点。
MW级直驱永磁同步风力发电机的电磁设计
摘要由于永磁同步发电机结构简单、无需励磁绕组、效率高，因而在中小型风力发电机中得到广泛的应用。
并且随着高性能永磁材料制造工艺的提高，大容量的风力发电系统也倾向于使用永磁同步发电机。
且直驱式具有总体积小、效率高、安装和维护费用低、可靠性高、对风能波动和负载变化反应快等优点。
本课题选择内转子永磁同步发电机作为设计类型,先通过电磁计算确定永磁同步发电机的基本参数，进行电机的初始设计；再分析电机在各种运行状态下的性能，在此基础上设计电机的通风系统并进行通风计算及分析；最后完成MW级直驱永磁同步风力发电机的电磁设计。
本课题旨在研究目前已在国外处于主流地位的MW级永磁风力发电机，熟悉大型风力发电机设计的特点，并且大力发展风电技术对于解决能源危机、缓解环境污染状况都有十分重要的意义。
关键词：风力发电，永磁同步发电机，直接驱动，内转子，通风冷却ABSTRACTAs the permanent magnet synchronous generator is simple, no excitation winding, high efficiency, so it is widely used in the medium and small wind generators. With high-performance permanent magnetic materials and manufacturing processes improved, large-capacity wind power systems tend to use permanent magnet synchronous generator.And has a total volume of direct drive, high efficiency, low cost installation and maintenance, high reliability, wind power fluctuations and load changes and quick response.Therefore, I choose the Inner Rotor Permanent Magnet Synchronous Generator as my design types. first I identified the basic parameters of permanent magnet synchronous generator by electromagnetic computing, for the initial motor design; further analysis the motor performance under various operating conditions. in this Based on the design of electrical and ventilation systems for ventilation calculation; Finally, analysis of the the results is to complete MW class direct drive permanent magnet synchronous wind turbine design.the study of this issue now is in a mainstream position in foreign country to MW-class wind turbine permanent magnet, and my aim also are familiar with the characteristics of large-scale wind turbine design . Of course, developing wind power technology for solving the energy crisis, environmental mitigation conditions are very important significance.Keywords: wind generation, permanent magnet synchronous generator, direct-driveninner-rotor, air-cooling目录1 绪论 (1)1.1 风力发电的意义 (1)1.2 风力发电机的种类 (2)1.3 本课题研究的意义和主要研究内容 (3)1.4 本章小结 (4)2 风力发电机选型 (5)2.1 风力发电机的发展现状 (5)2.2 各类风力发电机类型比较 (5)2.3 主要设计目标 (6)2.4 永磁风力发电机的设计特点 (7)2.5 本章小结 (7)3 风力发电机的电磁设计 (8)3.1等效磁路法简介 (8)3.2 电机使用材料的选择 (8)3.3 永磁同步发电机基本参数的确定 (9)3.4电磁设计 (11)3.5 本章小结 (28)4 MA TLAB仿真和曲线图 (29)4.1 计算机仿真 (29)4.1.1 计算机仿真的概念 (29)4.1.2 本课题采用的工具和分析方法 (30)4.2 仿真与曲线图 (32)4.2.1仿真框图与曲线图 (32)4.3 本章小结 (36)5 结论 (37)参考文献 (38)致谢 (40)1 绪论1.1 风力发电的意义目前，在全世界范围内，风力发电发展势头迅猛。
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MW级直驱永磁风力发电机定子铁心叠压装置及工艺研究时兴华（永济新时速电机公司工艺技术研究所山西永济044502）摘要：本文介绍了MW级直驱永磁风力发电机定子铁心叠压装置新结构及工艺的特点。
并通过公司研制的2.5MW 高海拔型直驱永磁风力发电机定子铁心成功叠压的案例，对MW级直驱永磁风力发电机定子铁心叠压提供一种解决方案。
关键词：直驱永磁风力发电机定子铁心扇形冲片叠压Press Device and Technological Study for Stator Core of MegawattDirect Driving Permanent Magnet Wind GeneratorXing hua Shi(Yongji xinshisu electric equipment co.LTD Technology Research Institute Shanxi yongji 044502)Abstract:this article introduces the features of new Press Device and Technological for Megawatt direct driving permanent magnet wind generator,and compendiums an success example for statoe core production of 2.5MW high altitude localities direct driving permanent magnet wind generator,even offer for a program for works of Megawatt direct driving permanent magnet wind generator.Key words: direct driving permanent magnet wind generator stator coresegmental stamping press0引言随着全球能源消费剧增，煤炭、石油、天然气等资源消耗速度加快，人们对环保、节能、无污染认识的逐步提高和技术发展，风电作为一种可再生能源，在我国得到迅速发展。
永磁直驱风力发电机组由风机叶轮直接驱动发电机旋转，通过全功率变流器，将电压和频率变化的三相交流电变成电压和频率均恒定的交流电源，向电网输送功率。
永磁直驱发电机具有结构简单，可以在较宽的运行范围内，保持较高的功率因数和效率。
同时免去了齿轮箱这一高故障率部件以及滑环装置，具备低噪声、长寿命、易维护，高效率、低电压穿越能力强、结构简单、运行可靠等诸多优点。
由于国家对风力发电入网标准的进一步提高，全功率永磁同步风力发电机组能较好的满足电网新的要求。
因此，大功率永磁同步风力发电机组也成为风电行业的重要发展方向，更多的风电设备制造厂商选择了该项技术作为未来的主要技术方向。
我公司制造的一款2.5MW永磁同步风力发电机定子铁心直径4.7m，重约29T，铁心采用扇形冲片直槽结构，是公司首次生产制造的直径最大，吨位最大的外叠压扇形冲片直槽结构的永磁风力发电机，本文将针对其结构特点在定位、叠片、整形、施压、吊运等方面设计了一些新结构、新工艺方法。
1定子铁心叠压装置新结构及新工艺方案设计1.1定子铁心结构介绍定子铁心是发电机定子上的重要部件之一，在很大程度上决定了电机的性能与质量。
该直驱永磁同步风力发电机定子铁心以扁筒式定子支架为基体，整个叠压过程中定子支架作为本体和叠压基准。
30片扇形片均匀分布组成一层，层与层间二分之一错层叠装。
冲片通过60件冲片固定键固定在定子支架上使之成为一个整体。
铁心叠装后必须保证铁心槽尺寸15.6±0.1mm，散热孔尺寸φ28±0.1mm。
叠压系数大于0.97。
铁心在尺寸精度、平整度、密实度方面均有较高的要求。
按照以往的中小电机定子铁心叠压工艺方案及叠压装置结构难以满足该铁心的叠压技术要求，必须研究新的工艺方案及叠压装置来保证该铁心的叠压需要。
1.2叠压工艺方案的确定根据该铁心扁筒式定子支架的特点及要求，克服扁筒状支架无基准，易变形，铁心无大台面压装机施压的特点，通过论证分析我们确定了合理地叠压工艺流程：支架落位－叠片－一次人工预压－叠片－二次人工预压－叠片－三次人工预压－调整铁心长度－人工终压－冲片固定键紧固－铁心整形－通槽－检查交出－打标识共14个工序，其中支架落位、冲片固定键安装是关键，叠片、施压是重点。
1.2.1定子铁心叠压基准的确定定子铁心叠压基准的确定包括轴向基准和径向基准两个方面。
定子铁心以定子支架为基体，根据扁筒式定子支架自身结构特点，非出线端为一个加工平面，扇形片的叠装应该由定子支架非出线端开始。
我们以非出线端端部为基准，通过设计的叠压平台将非出线端端部基准进行转化以便操作。
转化后其既作为叠压轴向基准，又起到了支撑冲片的作用。
由于扁筒筒式定子支架外径与定子冲片内径名义尺寸相同，理论上冲片靠紧定子支架外径后装配公差能包容其配件偏差，紧靠定子支架外径叠片可以满足叠压后铁心外圆的尺寸要求。
经过技术分析认为只要定子支架不发生塑性变形，在径向以定子支架外径为径向基准可以满足叠压的需要。
1.2.2定子铁心压装方式的确定定子铁心直径4.7m，重约29T。
公司没有如此大台面的压装机，不具备设备压装的能力。
我们通过工装拉杆人工拧紧实现对铁心的施压。
拉杆紧固施压不需要投入特别的设备，费用少，方便灵活，但压力均匀度控制难，铁芯保压下水平度、垂直度难保证。
铁心加压的力源只有靠刚性叠压平台作为压力支撑件，通过拉杆紧固对铁心进行均匀施压。
根据以下经验公式的计算将铁心片间压力转化为工装拉杆的力矩，通过定力矩扳手均匀拧紧工装拉杆定量保证铁心片间压力。
为了保证叠压质量，压紧后保压不小于8小时。
在叠片至一定高度时可安排中间预压。
铁心叠压力可用以下经验公式表示：P= 9.8K1 * S*N*Ψ（1）式中：P——铁心叠压力（单位：n）K1——经验系数（参考值：2~3）S——扇形冲片净面积（单位：cm2）ψ——片间压力（单位：8~12 KgF/cm2）叠压力转化拉杆预紧力可用以下经验公式表示：F= K2*P/N （2）式中：F——拉杆预紧力（单位：n）K2——经验系数（参考值：1.0~1.4）P——铁心叠压力（单位：n）N——拉杆数量拉杆螺纹拧紧力矩可用以下经验公式：T= K3*F*D （3）式中：T——拉杆螺纹紧固力矩（单位：n·mm）K3——拉杆螺纹拧紧力矩系数（参考值：0.1~0.3）F——拉杆预紧力（单位：n）D——拉杆螺纹公称直径（单位：mm）1.2.3定子支架落位为了不使扁筒式定子支架发生塑性变形，定子支架加工厂家极力避免定子支架的翻转，在定子支架的加工、中转工序中强制规定非出线端朝下，严格禁止定子支架的翻转，严格禁止定子支架自身受冲击力。
由于轴向紧固的需要，支架落位时必须精确落位，以便铁心施压时紧固拉杆的紧固。
如果落位不好就会造成返工。
我们采取导向落位的工艺方法，在支架接近叠压平台过程中通过两件导向柱精确落位。
落位精度小于0.4mm。
定子支架落位后效果见图1：1-桁架2-叠压平台3-径向紧固机构4-斜锲顶紧机构5-铁心冲片6-周向定位机构7-径向紧固机构8-叠压上压板9-调平机构10-轴向定位机构图1：MW级直驱永磁同步风力发电机定子铁心叠压装置示意图1.2.4冲片固定键安装问题的解决由于扁筒式定子支架直径大，扁筒式外壁厚度难于保证，误差高达6mm，如根据国外经验利用通用国标螺栓径向紧固冲片固定键已达到紧固冲片的目的，就会出现旋入冲片固定键的螺纹长度不一致，径向紧固力不均匀而存在质量隐患。
我们采用特制双头螺柱代替通用国标螺栓，保证冲片固定键的旋入螺纹长度一致，另一端用螺母紧固。
这样有效地规避了潜在质量隐患。
1.2.5 铁心槽、散热孔尺寸的保证传统电机定子铁心一般采用定位棒定位铁心槽来保证铁心冲片相对位置，不对通风散热孔做定位及尺寸要求。
但水冷铁心的散热孔需安装导水铜管进行散热，为保证散热效果，铜管与铁心散热孔一般设计为小间隙配合，通过涨紧设备将铜管涨紧在铁心散热孔中，如果不控制散热孔尺寸，实际生产中铜管与散热孔不是小间隙配合，而是过盈配合，导致铜管插入困难，甚至插不进去。
我们采用双定位方式，通过定位棒分别定位铁心槽和散热孔，合理选择定位棒定位尺寸，避免产生过定位造成干涉现象。
2应用实例2.5MW高海拔型直驱永磁同步风力发电机定子铁心是我公司为国内某知名风电公司研发的新项目，其定子铁心为扇形冲片外叠压的直槽结构。
该定子铁心叠压是该电机定子制造的关键重要项点之一。
该定子铁心叠压采用了上述新叠压装置和工艺。
叠压前将桁架吊至叠压场地上，调平。
将叠压平台落位在桁架上，调平。
然后落位定子支架，落位时利用导向柱精确落位（图2）。
在定子支架芯筒对应位置安装周向定位机构及斜锲顶紧机构。
图2：落位图3：叠片叠片时以叠压平台上平面轴向定位，以定子支架外圆径向定位，以周向定位机构周向定位。
单张冲片，二分之一叠放（图3）。
叠至三分之一铁心长度时，中间预压一次。
叠至要求铁心长度时，在一定压力下用紧固拉杆将叠压平台与上压板拉紧（图4）。
图4：中压图5：整形铁心在叠片过程中应按时对铁心槽型进行修整（图5），最后在保压状态下拆除周向定位机构，安装冲片定位键，利用定力矩扳手均匀紧固铁心，注意先径向紧固，后轴向紧固。
本新结构叠压装置成功完成 2.5MW 高海拔型直驱永磁同步风力发电机定子铁心的叠压，叠压系数高达0.985，槽型不齐度小于0.12。
目前该型铁心已小批量生产。
3结语面对市场竞争压力以及更严格的入网要求，风力发电机组呈现更大单机大容量、永磁全功率等特点。
MW级直驱永磁发电机定子铁心的研制成功，将促进风力发电产业的再次快速发展，同时进一步提高我公司风力发电领域的业绩和知名度，保持行业领先水平，为公司拓宽风电市场打下坚实的基础。
【参考文献】［1］成大先.机械设计手册.北京：化工工业出版社，2004［2］陈世坤.电机设计.北京：机械工业出版社，1982。