1、技術背景
傳統的球磨機、立磨機(jī)大都采用三相異步電動機、聯軸器、減速裝(zhuāng)置以及齒輪(lún)結構進行驅動,導致球磨機的傳動係統存在(zài)機械傳動鏈冗長(zhǎng)、效率低、機構複雜、運行維護工作量大等問題(tí)。
沈陽工業(yè)大學電(diàn)機與控製技術研究所與河(hé)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(quán)新(xīn)機(jī)電設備有限公司聯合設計(jì)研發的球磨機(jī)、立(lì)磨機采用永(yǒng)磁直驅電機,通(tōng)過將電動機與機械結構(gòu)進行機(jī)電一體化設計,取消(xiāo)動力傳(chuán)輸的中間環節,做成直驅方案,能直接滿足(zú)荷載的需求,省去傳統磨(mó)機的減速機,顯著提高了電機的效率與功率因數,具有節能、起(qǐ)動轉矩大、過載能(néng)力強(qiáng)、係統免維護、自動化程度高等優點。
在控製方麵,本產品(pǐn)電機定子采用了模塊化設計,不僅降(jiàng)低了加工、製造(zào)、運輸等難度,還相當於(yú)把一個大功率電機做成(chéng)了多個小功率電機。模塊化電機的(de)控製(zhì)技術可(kě)以實現降低大功率電(diàn)機(jī)的輸入電壓,但(dàn)是不增加電機的輸入電流,電機不必采用高等級(jí)絕緣。模塊化電機采用多台小功率變頻器聯合供電,這樣(yàng)設計降低了電機的供電電壓和使用的變頻器(qì)容量,從(cóng)而(ér)降低(dī)成本。每個模塊電機都具有一套獨立的控製係統,大大提升(shēng)了電機控製的自由度,球磨機(jī)運行在輕載工況時,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(kě)以隻(zhī)運行部分模塊電機驅動球磨機(jī)。

在結構方麵,本產品電機的定子采用了一種(zhǒng)自主設計(jì)研發的隨動式結構,將(jiāng)整圓的(de)定子分成(chéng)若(ruò)幹個相互存在間隙的小扇形塊,通過(guò)機械結構設計,確定了一種無論球磨機轉筒(tǒng)是否(fǒu)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(chǎn)品通過機械結構設(shè)計保證定子與(yǔ)轉子間的間隙恒(héng)定,電機不會發生掃膛現象,因此電機的氣隙可以設計的(de)比普通永磁直驅電機的小很多,從而大幅降低電機永磁體用量,降低生產成本(běn),節約稀(xī)土資源,節能用電量。當模(mó)塊發生故障時,直接拆卸故(gù)障電機,更換新的模塊電機(jī)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(yīn)電機發生故障而影響到生產工期。
2、球磨機專用隨動式永(yǒng)磁直驅電機概述
本產品的隨動式定子結構構成(chéng)一(yī)種“小車(chē)結構”,滾筒就像公路,定子塊就像汽車。滾輪貼合(hé)滾筒旋轉相當於汽車在公路行駛,公路的起伏不影響(xiǎng)車輪與地麵貼合,即滾筒偏心浮動不影響滾輪貼合滾筒,保證定子、轉子間隙恒定(dìng),在球磨機因裝配誤差、軸承磨損、滾筒形變、重載震動等原(yuán)因造成電機偏心、氣隙不均(jun1)勻時,仍能正常(cháng)運轉,保證磨機始(shǐ)終運行在性能狀態,不必停機檢修。同時電機定子與轉子間(jiān)的間隙(xì)也(yě)可以做的(de)更小,減少永磁(cí)體用量,並且因為隨(suí)動式結構,電機不會發生掃(sǎo)膛現象。

本產品電機的定子為隨動式(shì)結構,基於(yú)模塊化永(yǒng)磁直驅電機(jī),采用獨立(lì)的扇形定子塊結構,其隨動原理是(shì)在定子塊的軸向兩側安裝滾輪且滾輪貼(tiē)合滾筒來確定定子與轉子間的(de)間隙,定子塊徑向外側設有與支撐(chēng)框架相連的彈性機構。彈性機構在球磨(mó)機滾筒不偏心時處於半壓縮狀態,如(rú)果球磨機滾筒向(xiàng)上波動,轉筒會(huì)向上頂定子塊上安裝的滾輪,進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(yǒng)磁體對其向上(shàng)的吸引力的同時,定子(zǐ)塊上的彈(dàn)性機構將其向上頂,保證下方定子塊的滾輪(lún)依然貼合轉筒外(wài)表麵,使定子塊跟隨轉筒波動而進行徑向與圓周方向的移動,從而保證定子、轉(zhuǎn)子之間的(de)間隙不變。球磨機滾(gǔn)筒向下複位或繼續向下波動,則上方定子塊在受到永磁體對其向下的吸引力的同時,彈性(xìng)機構將上方其向下壓,下方定(dìng)子塊被轉(zhuǎn)筒向下壓。

本(běn)產品彈性裝置的壓力大小可調,對於不同位置的(de)定子塊設置不同的壓力,避免因彈性(xìng)裝置設(shè)置的壓力(lì)過大造(zào)成滾輪或轉筒磨損較快。
本產品將永磁(cí)電機采用(yòng)模塊(kuài)化控製,根據不同功率的電機(jī)設計采用不同個數的隨動(dòng)式定子塊構成一台(tái)模塊電機,一台整圓電機由多(duō)台模塊(kuài)電機(jī)構成,多台模(mó)塊電機共(gòng)用同一(yī)個轉子,模塊電機包繞式安裝在球磨機滾筒上。相鄰(lín)隨動式定子塊間設有固(gù)定在支撐框架上的擋板(bǎn)來對定子塊進行圓周方向的限位。球磨機滾筒(tǒng)的法蘭處銜接T型支撐板,用於支(zhī)撐安裝電機轉子鐵心及磁鋼。
本產品的隨動式定子塊(kuài)安(ān)裝拆卸十分便捷,隻需要沿球磨機的徑向依次拆卸(xiè)密封外殼、彈性機構、彈性機構與定子塊之間的連(lián)接杆、彈性(xìng)機構支撐架,即可將定子塊沿徑向拉出,進行檢修或更換新的定子塊。

3、采用本產品代替傳統磨機的電機驅動係統的優點
現階段大多數的球磨機仍采用三相感應電動機、聯軸器、減速裝置以及齒輪結構進行驅動。永磁同步電機與感應電機相比優勢是它有較高的效率和功率因數,損耗大大降低,節約了能源。永磁電機(jī)通過(guò)變頻器進行調速,電機運行平穩,係統響應速度快,感應電機則起動相對困難。這些也是近年來永磁電機應用越來越廣泛的(de)原因。
采用永磁(cí)直驅,取消(xiāo)了中間的減速(sù)機、聯軸器、及齒輪的傳動環節,縮短係統的傳動鏈,直驅係統的傳動效率將提升至少20%。球磨機直驅係(xì)統的傳動效率不僅得到大幅提升,而且直驅係統的故障率低,維護檢修方便,還避免(miǎn)了傳統設備因漏(lòu)油造成環境(jìng)汙染。
由於本產品電機定子采用了模塊化設計,不僅降低了加工,製造,運輸等難度,還相當於(yú)把一個大功率電機(jī)做成了多個(gè)小功率電機。模塊化電機的控製技術可(kě)以實現降低大功率(lǜ)電機的輸入電壓,但是不增加電機的輸入電流,電機不必采用高等級絕緣,模塊化電機采用多台小功率(lǜ)變頻器聯合供電(diàn)。這樣設計降低(dī)了電機的供電電壓和使用的變頻器容量,從而降低(dī)成本。球(qiú)磨機(jī)運行在輕載工況時,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(yǐ)隻(zhī)運行(háng)部分模塊電機驅動球磨機。
傳統電機故障時,會導致電機合成(chéng)磁動勢發生畸變,諧波含量增加,平(píng)均轉矩下降,轉矩波動顯著增加,無(wú)法繼(jì)續正(zhèng)常運行。而本產品(pǐn)進行了(le)模塊化設計,每個模塊電(diàn)機都具有(yǒu)一(yī)套獨立的控製係統,大大提升了電機控製的自由度,可以利用其多(duō)電機(jī)結構和(hé)控製靈活的優勢,在發生故障時。可以直接拆卸故障電(diàn)機更換新的模塊電機即可正常運行。模塊化電機具有冗餘的模塊數(shù),也可切(qiē)除故障子(zǐ)模塊而控(kòng)製其(qí)餘正常子模塊降額運(yùn)行。使用本產(chǎn)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(qī)。

球磨機因加工誤差、軸承磨損、滾筒形變或重載產生震動等因素會發生轉子(zǐ)偏心現象,偏心嚴重時(shí)還會造(zào)成電機掃膛損(sǔn)壞電機(jī),實際生產中常(cháng)常通過(guò)增加氣隙大小來預防掃膛,而氣隙增大會導致永磁體用量增加,提高電機製造成本。隨動式定(dìng)子結構的模塊電(diàn)機,能在轉筒偏心時保證定子與轉子之間的間隙恒定(dìng),可將氣隙(xì)做的更小,減少永磁體用量,電機不會發(fā)生掃膛現象,同時(shí)因為該隨動式定(dìng)子結構(gòu)在偏心時能繼續正常工作,檢修次數更少,工(gōng)作時間更長,大體積球磨機檢修(xiū)複雜,降(jiàng)低檢(jiǎn)修次數(shù)就是提高生產效率。
4、隨動式球磨機裝配(pèi)示意圖

二、永磁直驅立磨技術
1、立(lì)磨直驅對比(bǐ)於傳統感應電機的優點( 1)變頻調速控製,實現負載工況多樣性
傳統立磨速度單一,工況適(shì)應能力差。遇到突發事件,調整磨(mó)鞮高度(dù)來改變係統工作環境,係統反應速度慢。永磁(cí)同步(bù)電機采(cǎi)用變頻調(diào)速,適應工況能(néng)力強。遇到突發(fā)事(shì)件,除調整磨輾高度外,還增加(jiā)了速度調(diào)節以快速(sù)適應係統工作環境(jìng),係統反應速(sù)度更快。
(2)係統簡單,可靠性高
傳統係統因三(sān)相感應電機無法在低速實現大轉矩輸出,需要額外的盤車係統滿足立磨的低速起動。為(wéi)保證在電機起動過程不對電網造成過大的衝擊,需(xū)增加(jiā)軟(ruǎn)起動裝置。三相感應電機起動後,通過減速器滿足係統轉矩需要,整個係統(tǒng)構成複雜,係統運行的(de)輔助設備很多。直(zhí)驅係統由變頻控製係統控製永磁同步電機起動,轉矩特性滿足需要,無需盤車(chē)係統和減速器,輔(fǔ)助係(xì)統少,結構簡單。
(3)變頻器軟起動,起動過程隨(suí)意設定
傳統係統先由(yóu)低速盤車係統起動,待三相感應電機達到起動條(tiáo)件後,軟起動裝置起動三相感應電機,係統運行。係統控製複雜,低速無法實現過載輸出。在低(dī)速過(guò)程需要盤車係統,將轉速提高到三相感應電機起動條件。直驅係統直接變頻低速起動,係統直接(jiē)運行,係統(tǒng)控製簡單。變頻控製起動過程可(kě)根據實際工況進行調整,以滿足各種工況的需求。低速可過載輸出(chū),滿足起動需要(yào),取代盤車係統。
(4)無減速器,維護成本更(gèng)低,維護次數少
係統各構成單元均需要時常檢查和定(dìng)期維護,傳統(tǒng)係統構成單元(yuán)多。同時立磨減速器結構複雜需要經常維護,維護成本費(fèi)用高。同時係統無法實現在低速運行的情況(kuàng)下進行(háng)係統維護。直(zhí)驅係統構成單元簡單,變頻器控製永磁同步電機(jī)直接驅動,控製方便。係統內無減速器,無需(xū)額外進(jìn)行維護,係統維護成本低。同時,係統可(kě)實現在(zài)電機低(dī)速運行情況下進行係統維護(hù)。
(5)傳動(dòng)效率高,節能效果明顯

綜上采用直驅永磁電機取代傳統驅動係統年節電量達181萬元。(按照5000h,0.6元(yuán)/kWh)立式(shì)鯤磨機直驅係統(tǒng)的優勢與球磨機直驅係統相同,這裏不再一—贅述。
2、永磁直驅立磨結構示意圖(tú)
本新型立磨結(jié)構采用永磁直驅(qū)電機驅動,提高了立磨效率。在立磨扶正軸承與壓力軸承上進行突破(pò),通過設計一種雙向載荷扇形模塊機構替代大直徑軸(zhóu)承,方便加工、生產、運輸、裝配、維修,並降低成本,在工程實際中具有很強的(de)實用型。

針對大、中、小型(xíng)不同尺寸的立磨,分別設計了三種立磨專用永磁電機(jī),代替傳(chuán)統的減速(sù)機與三(sān)相異步電動機,永磁直(zhí)驅電機具有雙向載荷機構與不(bú)同的放置位置,均能達到扶正與承壓的作用,並且方便製造、裝配維護,節省成本。均(jun1)已(yǐ)申請專 利。
