1、技術背景
傳統的球磨機、立磨機大都(dōu)采用三相異步電動機、聯軸器、減(jiǎn)速(sù)裝(zhuāng)置以及(jí)齒輪結構進行驅動,導致球磨機的(de)傳動係統存在機械傳(chuán)動鏈冗長、效率低、機構複雜(zá)、運行維護工作量大等問題。
沈陽工業(yè)大學電機(jī)與控製技術研究所與河南(nán)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(shè)備有(yǒu)限公司(sī)聯合(hé)設計研發的球磨(mó)機、立磨機采用永磁直驅電(diàn)機(jī),通過將電動機(jī)與(yǔ)機械結構進行機電(diàn)一體化設計,取消動力傳輸的中間(jiān)環節,做成(chéng)直驅方案,能直接滿足荷載的需求,省去傳統磨機的減速機,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(guò)載能力強、係(xì)統免維護、自動化程度高等優點。
在控製(zhì)方麵,本產品(pǐn)電(diàn)機(jī)定子(zǐ)采用了模塊化(huà)設計,不僅降低了加工、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率電機。模塊化電機的控(kòng)製技術可以實現降低大功率電機的輸入電(diàn)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變頻器聯合供電,這(zhè)樣設計降低了電機的供電電壓和使用的變頻器容量,從而降低成本。每個模塊電機都具有一套獨立的控製係統,大大提升了電機控製(zhì)的自由度,球磨機運行在輕載工況時,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)隻運行部分模塊電機驅動球磨機。

在結構方麵,本產品電機的(de)定子采(cǎi)用了(le)一種自主設計研發的隨動式結構,將(jiāng)整(zhěng)圓的定子分成若幹個相互(hù)存在間隙的(de)小扇形塊,通過機械結構設計,確定了一種無論球(qiú)磨(mó)機轉筒是否(fǒu)震動或偏心,定子塊始終跟隨轉筒運動從而保持定子與轉子間隙恒定的結構。本(běn)產品通過(guò)機械結(jié)構設計保證定子與(yǔ)轉子間的間隙恒定,電機不會(huì)發生掃(sǎo)膛現象,因此電機的氣隙可以設計的比普通永磁直驅電(diàn)機的(de)小很多,從(cóng)而大幅降低電機永磁體用量,降低生產成本(běn),節約稀土資源,節能用電量。當模塊發生故障時,直接拆卸故障(zhàng)電機,更換新的模塊(kuài)電機即(jí)可(kě)正常(cháng)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(gù)障而影響到生產(chǎn)工期。
2、球磨機專(zhuān)用隨動式永磁直驅(qū)電機概述
本產品(pǐn)的隨動式定子結構構成一種(zhǒng)“小車(chē)結構”,滾筒就像(xiàng)公路,定(dìng)子塊就像汽車。滾輪(lún)貼合滾筒(tǒng)旋轉相當於(yú)汽(qì)車在公路行駛,公路的起伏(fú)不影響車輪與(yǔ)地麵貼合,即滾筒偏心浮動不影響滾輪(lún)貼(tiē)合滾筒,保證定子、轉子間隙(xì)恒定,在球(qiú)磨機(jī)因裝(zhuāng)配誤差、軸承磨損、滾筒形變、重(chóng)載震(zhèn)動等原因造(zào)成電機偏心、氣(qì)隙不均勻時,仍能正常運轉,保(bǎo)證磨機始(shǐ)終運行在性能狀態,不必停機檢修。同時電機定(dìng)子與轉子間的間隙也可以做的更(gèng)小,減少永磁(cí)體用(yòng)量(liàng),並且因為隨動式結構(gòu),電機不會發生掃(sǎo)膛現象。

本產品電機的定子為隨動式結構(gòu),基於模塊化永磁直驅電(diàn)機,采用獨立的扇(shàn)形定子塊結構,其隨動原理是在定子塊的軸(zhóu)向(xiàng)兩側安裝滾(gǔn)輪且滾輪貼合滾筒來確定定子與轉子間的間隙,定子塊徑向外側設有與支撐框架(jià)相連的(de)彈性機構。彈(dàn)性機構在球磨機滾(gǔn)筒不偏心時處於半壓縮狀態(tài),如果球磨機滾筒(tǒng)向上波動,轉筒(tǒng)會向(xiàng)上頂定(dìng)子塊上安裝的滾輪(lún),進而(ér)帶動定子塊(kuài)向(xiàng)上移動(dòng),上方彈性機構繼續(xù)壓縮;下方(fāng)定子塊在受到(dào)永磁(cí)體對其向上的吸引力的同時,定子塊上的彈性機構將其向(xiàng)上頂(dǐng),保證下方定子塊的滾輪依然貼(tiē)合轉筒外表(biǎo)麵,使定子塊跟隨轉筒波動而進行徑向(xiàng)與圓周(zhōu)方(fāng)向的移動,從而(ér)保證定子、轉子之間的間隙不變。球磨機滾筒向下複位或繼續向下波動,則上方定子塊在(zài)受(shòu)到永磁體對其向下的吸引力的同時,彈性機構將上方其向下壓,下方定子塊被轉筒向下壓。

本產品彈性(xìng)裝置的壓力大小可調,對(duì)於不同位置的定子塊設置不同的壓力,避免因彈性裝置設置的壓力過大造成滾輪或轉筒磨損較快。
本產品將永磁電(diàn)機采用模(mó)塊(kuài)化控製(zhì),根據不同功(gōng)率的電機設計采用不同個數的隨動式定子(zǐ)塊構成一台模塊電機,一台整(zhěng)圓電機由多台模塊電(diàn)機(jī)構成,多台模塊電機(jī)共用同一個轉子,模塊電(diàn)機包繞式安裝在球磨機滾筒上。相鄰隨動式定子塊間(jiān)設有固定在支撐框架(jià)上的(de)擋板來對定子(zǐ)塊進行圓周方向的限位。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子(zǐ)鐵心及磁鋼。
本產品的隨動式(shì)定子塊安裝(zhuāng)拆卸(xiè)十分便捷,隻需要沿球磨機的徑向依次拆卸密封外殼、彈性機構、彈性機構與定子塊之間的連接杆、彈性機構支撐架,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(dà)多數的球磨機仍采用三(sān)相(xiàng)感應電動機、聯軸(zhóu)器、減速裝置以及齒輪結(jié)構進行驅動。永磁同步(bù)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(hào)大大降低,節約了能源。永磁電機通過變頻器進行調速,電(diàn)機運(yùn)行平(píng)穩,係統響應(yīng)速度快,感應電機則(zé)起(qǐ)動相對困難。這些也是近年來永磁電機應用越來越廣泛的原因。
采用永磁直驅(qū),取(qǔ)消了中間的減速機、聯軸器、及齒輪的傳動環節(jiē),縮短係統的傳動鏈,直驅係統的(de)傳動效率將提升至少20%。球磨機直驅係統的傳動效率不僅得到大幅提升,而(ér)且直驅(qū)係(xì)統的故障率低,維護檢修方便,還避免了傳統設備因漏(lòu)油造成環境汙染(rǎn)。
由於本產品電機定子采用了(le)模塊化設計,不僅降低了加工,製(zhì)造,運輸等難度,還(hái)相(xiàng)當於把一個大功率電機做成了多個小功率(lǜ)電機。模塊化電機的控製技術可以實現降低大功率電(diàn)機的輸入電壓,但是不增加電機的輸入電流,電機不必采(cǎi)用高等級絕緣,模塊化電(diàn)機采用多台小功率變頻(pín)器聯(lián)合(hé)供電(diàn)。這(zhè)樣設計降低了(le)電機的供電電壓和使用的變頻器容量,從而降低成本。球磨機運行在輕載(zǎi)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隻運行部分模塊電(diàn)機驅動球(qiú)磨機。
傳統電機故障(zhàng)時(shí),會導致電機(jī)合(hé)成磁動勢發生畸變,諧波含(hán)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(pǐn)進行了模塊化設計,每個模塊電機(jī)都具有一套獨立的控製係(xì)統,大大提升了電機控製的自由度,可以利用其(qí)多電機結構和控製靈活(huó)的優勢,在發生故障時。可以直接拆(chāi)卸故障電機更換新的模塊電機即可正常(cháng)運行。模塊化(huà)電機(jī)具有冗餘的模塊數,也可切除故障子模(mó)塊而控製其餘正常子模塊降(jiàng)額運行(háng)。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(bú)會因電機發生故障而影響(xiǎng)到生產工期。

球磨機因加工(gōng)誤(wù)差、軸承磨損、滾筒形(xíng)變或重(chóng)載產生震動等因素會發生轉子偏心現象,偏心嚴重時還會造成電機掃膛損壞電機,實際生產中常常通過增加氣隙大小來預防掃膛,而氣隙增大(dà)會導致永磁體(tǐ)用量增加,提高電機製造成本。隨動(dòng)式(shì)定子結構的模塊(kuài)電機,能在轉筒偏心(xīn)時保證定子與轉子之間的間隙(xì)恒定,可將氣隙(xì)做的更小,減少永磁(cí)體用量,電機不會發生掃膛現象,同時因為該隨動(dòng)式定子結構在偏心時能繼續正常(cháng)工作,檢修次數更少,工作時間更長,大體積球磨機檢修複雜,降低檢修次數就是提高生產效率。
4、隨(suí)動式球磨機裝配示意圖(tú)

二、永磁直驅立磨技術
1、立磨直驅對比於傳統(tǒng)感應電機的優點( 1)變頻調速控製,實現負載(zǎi)工況多樣性
傳統立(lì)磨(mó)速度單一,工況適應(yīng)能(néng)力差。遇到突發事件,調整磨鞮高(gāo)度來(lái)改變(biàn)係統工作環境,係(xì)統反應速度慢(màn)。永磁同步電機采用變頻調速,適應工況能力強。遇到突發事件,除調(diào)整磨輾高度外,還增加了速度調節以快速適應係統(tǒng)工作環境,係(xì)統反(fǎn)應速度更快。
(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(dòng)。為保證在(zài)電機起動過程不對電網(wǎng)造成過大(dà)的衝擊,需增(zēng)加(jiā)軟起動裝(zhuāng)置(zhì)。三相感應電(diàn)機起動後,通過減速器滿足係統轉矩需要,整個係統構成複雜,係統運行的輔助(zhù)設(shè)備很多。直驅係(xì)統由變頻控製(zhì)係統控製永磁同步電機起動(dòng),轉矩特性滿(mǎn)足需要,無需盤車係統和減速器,輔助係統少,結構簡單。
(3)變(biàn)頻器軟起動,起動過程隨意設定
傳統係統(tǒng)先由低速盤車係統起動,待三相感應電機達到起動(dòng)條(tiáo)件(jiàn)後,軟起動裝置起動三相感應電機,係統運行。係統控製(zhì)複雜,低速無法(fǎ)實現過載輸出。在低速過程(chéng)需要(yào)盤車係統,將轉速提高(gāo)到三相感應電機起動條件。直驅係統直接變頻低速(sù)起動,係統直接(jiē)運行,係統控製簡單。變頻(pín)控製起動過程可根據實際工況進行調整(zhěng),以(yǐ)滿足各種工況的需求。低速可過載輸出,滿足起動需要,取代盤車係統。
(4)無減速器,維護(hù)成本更低,維護次數少
係統各構成單元均需要時常檢查和定期維護,傳統(tǒng)係(xì)統構成單元多。同時(shí)立磨減速器(qì)結構複雜需(xū)要(yào)經常維護,維護成本(běn)費用高(gāo)。同時係統無法(fǎ)實現在低速運行的情況下進行係統維護。直驅(qū)係統構成單元簡單,變頻器控製永磁同步(bù)電(diàn)機直接(jiē)驅動,控製方便。係統內無減速器,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(háng)情況下進行係統維(wéi)護(hù)。
(5)傳動效率(lǜ)高,節能效(xiào)果(guǒ)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(wàn)元。(按照5000h,0.6元/kWh)立式鯤磨機直驅係統的優勢與球磨機直驅係統相同(tóng),這裏不再一—贅述。
2、永磁直驅立磨(mó)結構(gòu)示(shì)意圖
本新型立磨結構采用永磁直驅(qū)電機驅動,提(tí)高了立磨效率。在立磨扶正(zhèng)軸承與壓力(lì)軸承(chéng)上進行(háng)突破,通過設計一(yī)種雙向載荷扇形模(mó)塊機構替代大直(zhí)徑軸承,方便(biàn)加工、生產、運輸(shū)、裝配(pèi)、維(wéi)修,並降低成本,在工程實際中具有很強(qiáng)的實用型(xíng)。

針對大、中(zhōng)、小型不同尺寸(cùn)的立磨,分別設計了三種立磨(mó)專用永磁電機(jī),代替傳統的減速機與三相異步電動機,永磁(cí)直驅(qū)電機具有雙向載荷機構與(yǔ)不同的放置位置,均能達到扶正與承壓的(de)作用,並且方便製造、裝配維護,節省成本。均已申請專 利。
