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分類:永磁直驅礦用球磨機 ——
1、技(jì)術背景
傳統的球磨機(jī)、立磨機大都采用(yòng)三相異步電動機、聯軸器、減(jiǎn)速裝置以及齒輪結構進行驅動,導致(zhì)球磨機的(de)傳動係統存在機械傳動鏈冗長、效率低、機構複雜、運行維護(hù)工作量大等問題。
沈陽工業大學電機與控製(zhì)技術(shù)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(bèi)有限公司聯合設計研發的球磨機、立(lì)磨機(jī)采用永(yǒng)磁直(zhí)驅電機(jī),通過(guò)將電動機與機械結構(gòu)進行機電一體化設計,取消動力傳輸的中間(jiān)環節,做成直驅方案(àn),能直接滿足(zú)荷載的需求,省去(qù)傳統(tǒng)磨機的減速機,顯(xiǎn)著提高了電機的效率與功率因數,具有節能、起動轉(zhuǎn)矩大、過載能力強、係統免(miǎn)維護、自動化(huà)程度高等優點。
在控製方麵,本產品電機定子采用了模(mó)塊化設計,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(duō)個小功率電機。模塊化電機的控(kòng)製技(jì)術可以實現降低(dī)大功率電機的輸入(rù)電壓,但是不增加電機的輸入(rù)電流,電機(jī)不(bú)必采用高等級絕緣。模(mó)塊化電機采用多台小功率變頻器聯合供電,這樣設計降低了電機的供(gòng)電(diàn)電壓和使用的變頻器容量,從而降低(dī)成本。每個(gè)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隻運行部分模塊電機驅動球(qiú)磨機。
在結構方麵(miàn),本產品電機的定子采用了一種自主(zhǔ)設計研發的隨(suí)動式結構,將(jiāng)整圓的定子分成若幹個相互存在間隙的小扇形塊,通過機械結構設計,確定了一種無論球磨機轉筒是否震(zhèn)動或偏心(xīn),定子塊始(shǐ)終跟隨轉筒運動從而保持定子與轉子間隙恒定的(de)結(jié)構。本產品通(tōng)過機械結構設計保證定子與轉子間的間隙恒定,電機(jī)不會發生掃膛現象(xiàng),因此電機的氣隙可以設計的比普通永磁直驅電機的(de)小很多,從而(ér)大幅降低電機永磁體用量,降低(dī)生產(chǎn)成本,節約稀土資源,節能用電量。當模塊發生故障時,直接拆卸故障電機,更換新的模塊(kuài)電機即可正常運行。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(fā)生故障而(ér)影響到生產工期。
2、球磨機專用隨動式永磁直驅電(diàn)機概(gài)述
本產品的隨(suí)動(dòng)式(shì)定子結構構成一種“小車結構(gòu)”,滾筒就像公路(lù),定子塊就像汽(qì)車(chē)。滾輪貼合滾(gǔn)筒旋轉相當於汽車在公路行駛,公路的起伏不影響車輪與地麵貼合,即滾筒偏心浮(fú)動不(bú)影響滾輪貼合滾筒,保證(zhèng)定子、轉子間隙恒定,在球磨機因裝配誤差、軸承磨損、滾筒形(xíng)變、重載(zǎi)震(zhèn)動等原因造成電機偏心、氣隙不均勻時(shí),仍能正常運轉,保證磨機始終運行在性能狀(zhuàng)態,不必停機檢修。同時電機定子與轉子間的間隙也可以做的更小,減少(shǎo)永磁體用量,並且因為隨動式結構,電機不會(huì)發生掃膛現象。
本產品電機的定子為隨動式結構,基於模塊化永磁直驅電機,采用獨立的扇形定子塊結構,其(qí)隨動原理是在定子塊的軸(zhóu)向兩側安裝滾輪(lún)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(chēng)框架相連的彈性機(jī)構。彈性機構在球磨機滾筒不偏心(xīn)時(shí)處於半壓縮狀態,如(rú)果球磨機滾筒(tǒng)向上波動,轉筒會向上頂定子塊上安裝的滾輪,進而帶動定子塊向上(shàng)移動,上方彈性機構繼續壓縮;下方定子塊在受到永磁體對(duì)其向上(shàng)的吸引力的同時,定子塊(kuài)上的彈(dàn)性機構將其(qí)向上頂,保證下方定子塊的滾輪依然貼合轉筒外表麵,使定子塊跟隨轉(zhuǎn)筒波動而進行徑向(xiàng)與圓周方向的移動,從而保證定子(zǐ)、轉子之間(jiān)的(de)間隙不變。球磨機滾筒向下複位或繼續向下波動,則上方定子塊在受到永磁體對其向下的吸引力的同時,彈性機構(gòu)將上方其向下壓,下方定子塊被轉筒(tǒng)向下壓。
本產品彈性裝置的(de)壓力大小可調,對於不同位置的定子塊設置不同的壓力,避免(miǎn)因彈性裝置設置的壓力過大造(zào)成滾輪或轉筒磨損較快。
本產品將永(yǒng)磁電機采用模(mó)塊化控製,根據不(bú)同功率的電機設計(jì)采用不同個數的隨動式定(dìng)子塊構成一台模(mó)塊電(diàn)機,一(yī)台(tái)整圓電機(jī)由(yóu)多台模塊電機構成,多台模塊電機(jī)共用同(tóng)一個轉子,模塊電機包繞式安裝在球磨機滾筒上。相鄰隨動式定子塊間設有(yǒu)固定在支撐框架上(shàng)的擋板來對定子塊進行圓(yuán)周方向的限位(wèi)。球磨機滾筒的法蘭處(chù)銜接T型支撐板,用(yòng)於支撐(chēng)安裝電機轉子鐵心及磁(cí)鋼。
本產(chǎn)品(pǐn)的隨動式定子塊安裝拆卸十分便捷,隻需要沿(yán)球磨機(jī)的徑(jìng)向依(yī)次拆卸密封外殼、彈性(xìng)機(jī)構、彈性機構與定子塊之間的連接杆、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(tì)傳統磨機的電機驅動係統的優點
現階段大多數的球(qiú)磨機仍采用三相感應(yīng)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(yuē)了(le)能源。永磁電機通過變頻器(qì)進行調速,電機運行平穩,係統響應速度快,感應電機則起動(dòng)相對困難。這些也(yě)是近年來永磁電機應用(yòng)越來越廣泛的原因。
采用永磁直驅,取消了中間的減速機、聯軸器、及(jí)齒輪的(de)傳動環節,縮短係統的傳動鏈,直驅係(xì)統的傳動效(xiào)率將提升(shēng)至少20%。球磨(mó)機直驅係統的傳動效率不僅得到大幅提升(shēng),而且直(zhí)驅(qū)係統(tǒng)的故障率低,維護檢(jiǎn)修方便,還避免了傳統設備因漏油造成環境汙染。
由於本產品(pǐn)電機定(dìng)子采用了模塊化設計(jì),不(bú)僅降低了加(jiā)工,製造,運輸等難度,還相當於把一個大功率電(diàn)機做成了多個小功率電機。模塊(kuài)化電機的控製(zhì)技(jì)術可以實(shí)現降低大功率電機的輸入電壓,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變頻器聯合供電。這樣設(shè)計降低了電(diàn)機的供電電壓和(hé)使用的變頻器容量,從而降低成本。球磨機運行(háng)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隻運行部分模塊電機驅動球磨(mó)機。
傳統電機故障時,會導致電機合成磁動勢發(fā)生(shēng)畸變,諧波含量增加,平均轉矩下降,轉矩波動顯著增加(jiā),無法繼續正常運(yùn)行。而本產品進行了模塊化設(shè)計(jì),每個模塊電機都具有一套獨立的控製係統,大大(dà)提升了電機控製的自由度,可(kě)以利用其多電(diàn)機結構和控製靈活的優勢,在發生故障(zhàng)時。可以直(zhí)接拆卸故障(zhàng)電機(jī)更換新的(de)模塊電機即可正(zhèng)常運行。模塊化(huà)電機具有冗餘的模(mó)塊數,也可切除故障子模塊而控製其餘正常子模塊降額(é)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(fā)生故障而影響到生產工期。
球(qiú)磨機因加工誤差、軸承(chéng)磨損、滾筒形變或重載產生(shēng)震動等(děng)因素會發生轉子偏心(xīn)現象(xiàng),偏心嚴(yán)重時還會造成電機掃膛損壞電機,實際生產中常常(cháng)通過增加氣隙大小來預防掃膛,而氣隙(xì)增大會導致永磁體用量增加,提高電(diàn)機製造成本。隨動式定子(zǐ)結(jié)構的模塊電機,能在轉(zhuǎn)筒偏(piān)心時保(bǎo)證定子與轉子之(zhī)間的間隙(xì)恒定,可將氣隙做的更(gèng)小,減少永磁體用量,電機不會發生(shēng)掃膛現象,同時因為該隨動式定子結構(gòu)在偏心時能繼續正常工作,檢修次數(shù)更少,工作(zuò)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(shēng)產效(xiào)率。
4、隨動式球(qiú)磨機裝配示意(yì)圖
二、永磁直驅立磨技術
1、立磨直驅對比於(yú)傳統感(gǎn)應電機的優點( 1)變頻(pín)調速(sù)控製,實現負(fù)載工況多樣性
傳統立磨速度單一,工況適應能力差。遇到突發(fā)事件,調整磨(mó)鞮高(gāo)度來改變係統工作環境,係統反應速(sù)度慢。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,除調整磨輾高度外,還增加了速度調節以快速適應係統工作環境,係統反應速度更快。
(2)係統簡單,可靠性高(gāo)
傳統係統因三相感應(yīng)電機無法在低(dī)速實現大轉矩輸(shū)出,需(xū)要額外(wài)的盤車(chē)係統滿足立(lì)磨的低速起動。為(wéi)保證在電機起動過程(chéng)不對電網造成過大的衝擊,需(xū)增加軟起動裝置。三相感應電機起動後(hòu),通過(guò)減(jiǎn)速器滿足係統轉矩需要,整個係統構成複雜,係統運行的(de)輔助(zhù)設(shè)備很多(duō)。直驅係統由變頻控製係統控(kòng)製永磁同步電機起動,轉矩特性(xìng)滿足需要,無需盤車係統和減速器,輔助係統少,結(jié)構簡單。
(3)變頻器軟起動,起動過(guò)程隨意設定(dìng)
傳統係統先(xiān)由低速盤車係統起動,待三相感應(yīng)電機(jī)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(fù)雜,低(dī)速無法實(shí)現過(guò)載輸出。在低速過程需要盤車係(xì)統(tǒng),將轉速(sù)提高到三相感應電機起動條件。直驅係統直接變頻低速起(qǐ)動,係統(tǒng)直接運行,係統控製簡單(dān)。變頻(pín)控製起動過程可根據實際工況進行調整,以滿足各種工況(kuàng)的需(xū)求。低(dī)速可過載輸出,滿(mǎn)足起動需要(yào),取(qǔ)代盤車係(xì)統。
(4)無(wú)減速器(qì),維護成本(běn)更低,維護次數少
係統各構成(chéng)單元均需要時(shí)常檢查和定期維護,傳統係(xì)統構成單元(yuán)多。同時(shí)立磨減速器結構複雜需要經常(cháng)維護,維護成本(běn)費用高。同時係統無法實現在(zài)低速運(yùn)行的情況下進行係統維護。直驅係統構(gòu)成單元簡單,變頻器控製永磁同步(bù)電機直(zhí)接(jiē)驅動,控製方便。係統(tǒng)內無減速(sù)器,無(wú)需額外進行維(wéi)護,係統維(wéi)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(hù)。
(5)傳動效率高,節能效果明顯
綜上采用(yòng)直驅永磁電機取代傳統驅動係統年節(jiē)電量達(dá)181萬元。(按照5000h,0.6元/kWh)立式鯤磨機(jī)直(zhí)驅係統的優勢與(yǔ)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
本新型立磨結構采用(yòng)永(yǒng)磁直驅電(diàn)機驅動,提高了立磨效率。在立磨扶正軸承與(yǔ)壓力軸(zhóu)承上進行突破,通(tōng)過設計一(yī)種雙向載荷扇形模塊機構替代大直徑軸承,方便加工(gōng)、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(duì)大、中、小型不同尺(chǐ)寸(cùn)的立磨(mó),分別設(shè)計了三種立磨專用永磁電機,代替傳統的減速機與三相異步電動機,永磁直驅電機(jī)具有雙向(xiàng)載荷機構與不同的(de)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。均已申請(qǐng)專 利。
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