1、技術背景
傳統的(de)球磨機、立磨機大都采用三相異步電動機(jī)、聯(lián)軸器、減速裝置(zhì)以及(jí)齒輪結構進行驅動,導致球磨機的傳動係統(tǒng)存在機械傳動鏈冗長、效率低、機構複雜、運行維護工作量大等(děng)問題。
沈陽工業大學電機與(yǔ)控製技術研究所與河南久久久久国产成人精品亚洲午夜 成人免费毛片一区二区三区 国产成人久久精品激情91 国产成人无码精品久久久免费 精品欧美国产一区二区三区不卡 国产成人一区二区三区影院 国产精品久久久久久 久久久WWW成人免费精品 欧美91精品久久久久网免费新機電設備有限(xiàn)公司聯合(hé)設計研發的球磨(mó)機、立磨機采用永磁直驅電機(jī),通過將電動機與機械結(jié)構進行機電一體化設計,取消動力傳輸的中間環節,做成(chéng)直(zhí)驅(qū)方案,能直接滿(mǎn)足荷載的需求,省去傳統磨機的減速機,顯著(zhe)提高了電(diàn)機的效(xiào)率與功率因數,具有節能、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩(jǔ)大、過載能力強、係統免維護、自動化程度高等優點。
在控(kòng)製方麵,本產品電機定子采用了模塊化設(shè)計,不僅降(jiàng)低了加工、製造、運輸等難度,還相當於把一個大功率電機做成了多個小功(gōng)率電機。模塊化電機的(de)控製技術可以實現降(jiàng)低大功率電機的(de)輸入電壓,但是不增加電機(jī)的輸入(rù)電流,電機不(bú)必采(cǎi)用高等(děng)級絕緣。模塊化電機采用多台小功率變頻器聯合供電,這樣設(shè)計降低了(le)電機的供電(diàn)電(diàn)壓和使用的變頻器容量,從而降(jiàng)低成本。每個模塊電(diàn)機都具有一(yī)套獨立的控製(zhì)係統,大大提升了電機控製的自由度,球磨機運行在輕載工況(kuàng)時,完久久久久国产成人精品亚洲午夜 成人免费毛片一区二区三区 国产成人久久精品激情91 国产成人无码精品久久久免费 精品欧美国产一区二区三区不卡 国产成人一区二区三区影院 国产精品久久久久久 久久久WWW成人免费精品 欧美91精品久久久久网免费可以隻運行部分模塊電機(jī)驅動球磨機。

在結構方麵,本產品電機的(de)定子(zǐ)采用了一種自(zì)主設計研發的隨動式結構,將整(zhěng)圓(yuán)的定子分成若幹個相互存在間(jiān)隙的小扇形塊,通過機械(xiè)結構設計,確定了(le)一種無(wú)論球磨機轉筒是否震動或偏心,定子塊始終跟隨轉(zhuǎn)筒運動從而保持定子與轉子間隙恒定的結構。本產品通過機(jī)械結(jié)構設(shè)計保證定子與轉(zhuǎn)子間的間隙恒定,電機不會發生掃膛(táng)現象,因此電機的氣隙可以設計的比普通永(yǒng)磁(cí)直驅電機的小很多,從而大幅降低電機永磁(cí)體用量,降低生產成本,節約稀土資源,節能用電量。當模塊發生故障時,直(zhí)接拆卸故(gù)障電機,更換新的模塊電機即可正(zhèng)常運行。使用本產品完久久久久国产成人精品亚洲午夜 成人免费毛片一区二区三区 国产成人久久精品激情91 国产成人无码精品久久久免费 精品欧美国产一区二区三区不卡 国产成人一区二区三区影院 国产精品久久久久久 久久久WWW成人免费精品 欧美91精品久久久久网免费不會因電機發生故障而影響到生產工期。
2、球磨機專用隨動式永磁(cí)直驅電機概述
本產品的隨動式定子結構構成一種“小車結(jié)構”,滾筒就像公路,定子塊(kuài)就像汽車。滾輪貼合滾筒旋轉相當於汽車在公路行駛(shǐ),公路(lù)的起伏不影響車輪與地麵貼合,即滾筒偏心浮動不影響滾輪貼合(hé)滾筒,保證定子(zǐ)、轉子間隙恒定,在球磨機因裝(zhuāng)配(pèi)誤差、軸承磨損、滾(gǔn)筒形變、重載震動等原因造成電機偏心、氣隙不均(jun1)勻時,仍能正常運轉,保證磨機(jī)始終運行在性能狀態,不必停機檢修。同時電(diàn)機定子與轉子間的間隙也可(kě)以做的更小,減少永磁體用(yòng)量,並且因為隨動式結構,電機不會發生掃膛現象。

本(běn)產品電機的定子為隨動式結構(gòu),基於模塊化永磁直(zhí)驅電機,采用獨立的扇形定子(zǐ)塊結構,其隨動原理是在(zài)定子塊(kuài)的軸向兩側安裝滾輪(lún)且滾輪(lún)貼合滾筒來確定定子與(yǔ)轉子間的間隙,定子塊徑向外側設有與支(zhī)撐框架相連的(de)彈性機構。彈性機構在球磨機滾筒不偏心時(shí)處於半壓縮狀(zhuàng)態,如果球(qiú)磨機滾筒向上波動,轉筒會(huì)向上頂(dǐng)定子塊上安裝的滾(gǔn)輪,進(jìn)而帶動定子塊向上移動,上方彈性機構繼續壓縮;下方定子塊在受到永磁體對其向上的吸(xī)引(yǐn)力的同(tóng)時,定子塊上的彈(dàn)性機構將其向上頂,保證下方定子塊的(de)滾輪依然貼合轉筒外表麵,使定子塊跟隨(suí)轉筒波動而進行徑向與圓(yuán)周方向(xiàng)的移動,從而保證(zhèng)定子、轉子之間的間隙不變。球(qiú)磨機滾筒向(xiàng)下複位或(huò)繼續向下波(bō)動,則上方定子塊在受到永磁體對其向下的吸引(yǐn)力(lì)的同時,彈性機構將上方其向下壓,下方定(dìng)子塊被轉筒向下壓。

本產品彈性裝置的壓力(lì)大小可調,對於(yú)不同位置(zhì)的(de)定(dìng)子塊設置不(bú)同的壓(yā)力,避免(miǎn)因彈性裝(zhuāng)置設置的壓力過大造成滾輪或轉筒磨損較快。
本產品將永磁(cí)電機采用模塊化控製,根據不同功率的電機(jī)設計采用不同(tóng)個數的隨動式(shì)定子塊構成一台模塊電(diàn)機,一台整圓電機由多台(tái)模塊電機構成,多台模塊電機共用(yòng)同一個轉子,模塊電機包繞(rào)式安裝在球磨機滾筒上。相鄰隨動式定子塊間設有固定在支撐框架上的擋板來對定子塊進行(háng)圓周方向的限位。球磨機滾筒的法蘭處銜接T型支撐板,用於支撐安裝電機轉(zhuǎn)子鐵心及磁鋼(gāng)。
本產品的隨(suí)動式定子塊安裝拆卸十分便捷,隻需要沿球磨機的徑向依次(cì)拆卸密封外(wài)殼、彈性機構、彈性機構與定子塊之間的連接(jiē)杆(gǎn)、彈性機構支撐架,即可將定子塊沿徑向拉出(chū),進行檢修或更換新的定子塊。

3、采用本產(chǎn)品代替傳統磨機的電機驅動係統的(de)優點
現階(jiē)段大多數的球磨機仍采用三相感應(yīng)電動機、聯軸器、減速(sù)裝置(zhì)以及齒輪結構(gòu)進(jìn)行驅動。永磁同步電機與感(gǎn)應電機相比優勢(shì)是它有較高的效率(lǜ)和功率(lǜ)因數,損耗大大降低,節約了能(néng)源。永磁電機通過變頻器(qì)進行調速,電機運行平(píng)穩,係統響應速度快,感應電機則起動相(xiàng)對困難。這些也是近年來永磁電機應用越來越廣泛(fàn)的原因。
采用永磁直驅,取消了(le)中間的減速機、聯軸器、及齒輪的傳動環節,縮(suō)短(duǎn)係統的傳動鏈,直驅係統的傳動效率將提升至少20%。球磨機直驅係統的傳動(dòng)效率不僅得到(dào)大幅提升,而且直驅係統的故障率低,維護(hù)檢修方便,還避免了傳(chuán)統設備(bèi)因漏油造成環境汙染。
由於本產(chǎn)品(pǐn)電機(jī)定子采用了模塊化設計,不僅降低了(le)加工,製造,運(yùn)輸等(děng)難度,還(hái)相當於把一個大功率電機做成了多個小功率電機。模塊化電機的控製技術可以實現降低大功(gōng)率電機(jī)的輸入電壓,但是不(bú)增加電機的輸入(rù)電流,電(diàn)機不必采用高等級絕緣,模塊化電機(jī)采用多台小功率變頻器聯合供電。這(zhè)樣設計降低(dī)了電機的供電電壓和使用的變頻器容量,從而降低成本。球磨機運行在輕(qīng)載工況時,完(wán)久久久久国产成人精品亚洲午夜 成人免费毛片一区二区三区 国产成人久久精品激情91 国产成人无码精品久久久免费 精品欧美国产一区二区三区不卡 国产成人一区二区三区影院 国产精品久久久久久 久久久WWW成人免费精品 欧美91精品久久久久网免费可以隻運行部分模塊電機驅動球磨機。
傳統電機故障時,會導致(zhì)電機合成磁動勢發生畸變,諧波含量增加,平均轉矩下降,轉矩波動顯著增加,無法繼續正常運行。而本產品進行(háng)了(le)模塊(kuài)化設計(jì),每個模塊電機都具(jù)有一套獨(dú)立的控製係統,大大提升了電機控製的自由度,可以利用其多(duō)電機結構和控製靈活的優勢,在發生故障時。可以直接拆卸故障電(diàn)機更(gèng)換新的模(mó)塊(kuài)電機即可(kě)正常運行。模塊化電機具有冗(rǒng)餘的模塊數,也可切(qiē)除(chú)故障子模塊而控製其餘正(zhèng)常子模(mó)塊降(jiàng)額運行。使用本產品完久久久久国产成人精品亚洲午夜 成人免费毛片一区二区三区 国产成人久久精品激情91 国产成人无码精品久久久免费 精品欧美国产一区二区三区不卡 国产成人一区二区三区影院 国产精品久久久久久 久久久WWW成人免费精品 欧美91精品久久久久网免费(quán)不會因電機發生故障而影響到生產工期。

球磨機因加工誤差(chà)、軸承磨損、滾筒(tǒng)形(xíng)變(biàn)或重載產生震動(dòng)等(děng)因素會(huì)發生(shēng)轉子偏心現象,偏(piān)心嚴重時還會造成電機掃(sǎo)膛損壞電機,實際生產中常常通過增加氣隙大(dà)小來預防掃膛,而氣隙增大會導致永磁體(tǐ)用量增加,提高電機製造成本。隨動式定子結構的模塊電機(jī),能在轉筒偏心時保證定子與轉子之間(jiān)的間隙恒定,可將(jiāng)氣隙做的更小,減少永磁體用量,電機不會發生掃膛現象(xiàng),同時因為該隨動式定子結構在偏心時能繼續正常工作,檢修次(cì)數更少,工(gōng)作(zuò)時間更長,大體積球磨機(jī)檢修複雜,降低檢修(xiū)次數就是(shì)提高生產效率。
4、隨動式球磨機裝配示意圖

二(èr)、永磁直驅立磨技術
1、立磨直驅對比於傳統感應電機的優點( 1)變頻(pín)調(diào)速控製,實現負載工況(kuàng)多樣性
傳統(tǒng)立磨速度單一,工況適應能力差。遇到突發事件,調整磨鞮高(gāo)度來改變係統工作環境,係統反應速度慢。永磁同(tóng)步電機采用變頻調(diào)速,適應工況能力強。遇到(dào)突發事件,除(chú)調整磨輾高度外,還增加了(le)速(sù)度(dù)調節(jiē)以快速適應係統工作(zuò)環境,係統反應(yīng)速度更快。
(2)係統簡單,可靠性高
傳統係統因三相感應電機無(wú)法在低速實現大(dà)轉矩輸(shū)出,需(xū)要(yào)額外的盤車係統滿足立磨的低速起動。為保證(zhèng)在電機(jī)起動過程不對電網造成過大的衝擊,需增加軟起動裝置。三(sān)相感應電機起動後,通過減速器滿足係統轉矩(jǔ)需要,整個係統構成(chéng)複雜(zá),係統運行(háng)的輔助設備很多。直驅係統由變頻控製係(xì)統控製永磁同步電機起動,轉矩特性(xìng)滿足需(xū)要,無(wú)需盤車係統和減速(sù)器,輔助(zhù)係(xì)統少,結構簡單(dān)。
(3)變頻器軟起動(dòng),起動過程隨意設定
傳統係統先由低速盤車係統起動,待三相感應電機達到(dào)起(qǐ)動條件後,軟起動裝置起(qǐ)動三相(xiàng)感應電機(jī),係統運行。係統控(kòng)製複(fù)雜,低速無法實現過載輸出(chū)。在低速過程需(xū)要盤車係統,將轉速提高到三相感應電機起動條(tiáo)件。直驅係統直接變頻低(dī)速起動,係統直接運行,係統控製簡單。變頻控製起動過程(chéng)可根(gēn)據實際工(gōng)況進行調整,以滿足各種工況(kuàng)的需求。低速可過(guò)載輸出,滿足起動需要,取代盤車(chē)係統(tǒng)。
(4)無減速器,維護成本更低,維護次數少
係(xì)統各構成單元均需要時常檢查和定期維護,傳統係統構成單元(yuán)多。同時立磨減速(sù)器結構複雜需要(yào)經常維護,維護成本費(fèi)用高。同時係統無法實現在低速運行的情況下進行係統維護。直驅係統構成單元簡單,變頻器(qì)控製永磁同(tóng)步電機直(zhí)接驅動,控製方便。係統內無減速(sù)器,無需額外進行維護,係統維護成本低。同時,係統可實現在電機低速運行情況下進行係統維護。
(5)傳動效率高,節(jiē)能效果明顯

綜上采用直驅永磁電機取代傳統驅(qū)動係統年節電量達181萬元(yuán)。(按照5000h,0.6元/kWh)立式鯤磨機直驅係統的優勢與(yǔ)球(qiú)磨機直驅係統(tǒng)相同,這裏不再一—贅述。
2、永磁直驅(qū)立磨結構示意圖
本新型立磨(mó)結(jié)構采用永磁直驅電(diàn)機驅動,提高了立磨效率。在立磨扶(fú)正軸承與壓力軸(zhóu)承上(shàng)進行(háng)突破,通過設計一種雙向載荷扇形模塊機構替(tì)代大直徑軸承,方(fāng)便(biàn)加工、生產、運輸、裝配、維(wéi)修,並降(jiàng)低成本,在工程實際中具有(yǒu)很(hěn)強的實用型。

針對(duì)大、中、小型不(bú)同尺寸的立磨,分別設計了三種立磨專用永磁電機,代替傳統的減速機與三(sān)相異步電動(dòng)機,永磁(cí)直驅電機具有雙向載荷機構(gòu)與不同的放置位置,均(jun1)能達到扶正與承壓的作用,並且方便製造、裝(zhuāng)配維護,節省成本。均已申請專 利(lì)。
