1、技術背景
傳統的球磨機、立磨機大都采用三相異步電動機、聯軸器、減速裝置以及齒輪結構進行驅(qū)動,導致球磨(mó)機的(de)傳動係統存在機械傳動鏈冗長、效率低、機構複雜、運行維護工作量大等問題。
沈陽工業大(dà)學電機與控製技術研究所與河(hé)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(jī)電設備有限公司聯合(hé)設計(jì)研發的球磨機、立磨機采用永(yǒng)磁直驅電機,通過將電動機與機械(xiè)結構進行機(jī)電一體化設計,取消動力傳(chuán)輸的中間環(huán)節,做(zuò)成直驅方案,能直接滿足荷載的需求(qiú),省去傳統(tǒng)磨(mó)機的減速機,顯著(zhe)提高了電機的(de)效率與功率因數,具有節能、起動轉(zhuǎn)矩大、過載能力強、係統免維護、自動化程度高等優點。
在控製方麵,本產品電機定(dìng)子采用了模塊化設計(jì),不僅降低了加工(gōng)、製造(zào)、運輸等難(nán)度,還相(xiàng)當於(yú)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,但是不增加電機的(de)輸入電(diàn)流,電機不必采用(yòng)高等(děng)級絕緣。模塊化(huà)電機采用多台小(xiǎo)功率變頻器聯合供電,這(zhè)樣設計降(jiàng)低了電機的供電(diàn)電壓和使用的變(biàn)頻器容量,從而降低成本。每個模塊電機(jī)都具有一套獨立的控製係統,大大提升了電(diàn)機控製的自(zì)由度,球(qiú)磨機運行在(zài)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(qū)動球磨機。

在結構方麵,本產品電機(jī)的(de)定子采用了一種自主設計研發的隨動式結構,將整圓的定子分成若幹個(gè)相互存在間隙的小(xiǎo)扇形塊,通過機械結構設計,確定(dìng)了一種無論(lùn)球磨機(jī)轉筒(tǒng)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(zǐ)與轉子間隙恒(héng)定的(de)結構。本產品通過機械結構(gòu)設計保證定子與轉子間的間隙恒定,電機不會發生掃膛現象,因此電機的氣隙可以設(shè)計的比普通永磁直驅(qū)電機的小很多,從而大幅降低(dī)電機永磁體用量,降低生產成本(běn),節約稀土(tǔ)資源,節能用電量。當模塊發生故障時,直接拆卸故(gù)障電機,更換新的模塊電機即(jí)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(ér)影響到生產工期。
2、球磨機專用隨動式永磁直驅電機概述
本產(chǎn)品的隨動式定子(zǐ)結構構成一種“小車結構”,滾筒就(jiù)像公路,定(dìng)子塊就像汽車。滾輪貼合滾筒旋轉相當於汽車在公路行駛,公路(lù)的起伏(fú)不(bú)影響車輪與地麵貼合,即滾筒偏心浮動不影響(xiǎng)滾輪貼合滾筒,保(bǎo)證定(dìng)子、轉子間隙恒定(dìng),在球磨機因裝配誤差、軸承磨損、滾筒(tǒng)形(xíng)變、重載震(zhèn)動等原因造成電機(jī)偏(piān)心、氣隙不均勻時,仍能正常運轉,保證(zhèng)磨機始終運行在性能狀態(tài),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,減少永磁體用量,並且因為隨動式結(jié)構,電機不會發生掃膛現象。

本產品電機的定子為隨動式結構,基於(yú)模塊化永磁直驅電機,采(cǎi)用獨立的扇形定子塊結構,其隨動原理(lǐ)是(shì)在定子塊的軸向(xiàng)兩側安裝滾輪且滾輪貼合滾筒來確定定子與轉子間(jiān)的間隙,定子塊徑向外側設有與支撐框架(jià)相連的彈性機構(gòu)。彈性(xìng)機構在球磨機滾筒不偏心時(shí)處於半壓縮狀態,如果球磨機滾筒向上波動,轉筒會(huì)向上頂定子塊上安裝的滾輪,進而帶(dài)動定(dìng)子(zǐ)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(shàng)的吸引力的同時,定子塊上的彈性機構將其向上頂,保證下方(fāng)定子塊的滾輪依然貼合轉筒外表麵,使定子塊跟隨轉筒波動而進行徑向與圓(yuán)周方向的移(yí)動,從而保證定(dìng)子(zǐ)、轉子(zǐ)之間(jiān)的間隙不變。球磨機滾筒向下(xià)複位或繼續向下波動,則(zé)上方(fāng)定子塊在受到永(yǒng)磁(cí)體對其向下的吸引力的同時,彈性機構(gòu)將(jiāng)上方其向下壓,下方定子塊被轉筒向下壓。

本產品(pǐn)彈性裝置的壓力大小可調,對於不同位置的定子塊(kuài)設置不同的壓力,避免(miǎn)因彈性裝置設置的壓力過大造成(chéng)滾輪或轉筒磨損較快。
本產品將永磁電機采用模塊化控製,根據不同功率的電(diàn)機(jī)設計采用不(bú)同個數(shù)的隨(suí)動式定子塊構成一台模塊電機,一台整圓電機由多台模塊電機構成,多台模塊電(diàn)機共用同一個轉子,模(mó)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固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。球磨機滾筒的法蘭處銜接T型支撐板,用於支撐安裝電機轉子鐵心及磁鋼。
本產品的隨動式定子塊安裝拆(chāi)卸十分便捷,隻需要沿(yán)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(kuài)之間的(de)連接杆、彈性機構支撐架,即可將定子塊沿徑向拉出,進行檢(jiǎn)修或(huò)更換新的定子塊。

3、采用本產品(pǐn)代替傳統磨機的電機驅動係統的優點(diǎn)
現(xiàn)階段大多數的球磨機仍(réng)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(yīng)電(diàn)機(jī)相比優勢是(shì)它(tā)有較高的(de)效率和功(gōng)率因數,損耗大大降低,節(jiē)約了能源(yuán)。永磁電機通過變頻器進行調速,電(diàn)機運行平穩,係統響應速度快,感應電機則起(qǐ)動相對困(kùn)難。這些也是近年(nián)來永(yǒng)磁電機應用越來越廣泛的原因。
采用永磁直驅(qū),取消了中間的減速機、聯(lián)軸器、及齒輪的傳動環節(jiē),縮(suō)短係統(tǒng)的傳動鏈,直驅係統的傳(chuán)動效率將提升至少20%。球磨機(jī)直驅係統的傳動效率不僅得到大幅提(tí)升,而且直驅係統的故障率低,維護檢修方(fāng)便,還避免了傳統設備因漏油造(zào)成環境汙染。
由(yóu)於本產(chǎn)品電機定子采用了模塊化設計,不僅降低(dī)了加工,製造,運輸等難(nán)度,還相當於把一個大功(gōng)率電機做成了多個小功率電機。模塊(kuài)化電機的(de)控製技術可以實現降低大功率電(diàn)機的輸入電壓,但是(shì)不增加(jiā)電機的輸入電流,電機不必采用高等級絕緣,模塊(kuài)化電機采用多台小功率變頻器聯(lián)合供電。這樣設(shè)計(jì)降低了電機的供電電(diàn)壓和使用的變頻器容量,從而降低成(chéng)本。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磨機。
傳統電機故障時,會導致電機合成磁動勢(shì)發生畸變,諧波含量增加,平均(jun1)轉(zhuǎn)矩下降,轉矩波動(dòng)顯著(zhe)增加,無法繼續正常運行。而本產品進行(háng)了模塊化設計(jì),每個模塊電機都具有(yǒu)一套獨立(lì)的控製係統,大大提升了(le)電機控製的自由度,可以利用其多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機更換(huàn)新的模塊電機即可正常運行。模(mó)塊化電機具有冗餘的模塊數,也可切除故障子模塊(kuài)而控製其餘正常子模塊降額運行。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(xiǎng)到生產工期。

球磨機因(yīn)加工誤差、軸承磨損、滾筒(tǒng)形變或重載產生震動等(děng)因素會發生轉子偏心現象,偏心嚴重時還會造成電機掃(sǎo)膛損壞電機,實際(jì)生(shēng)產中常常通過增加氣隙大小(xiǎo)來(lái)預防掃(sǎo)膛,而氣隙增大會導致永(yǒng)磁(cí)體用量增加,提(tí)高電(diàn)機(jī)製造成本。隨動式定子結構的模塊電機,能在轉筒偏心時保證定子與轉子之間(jiān)的間隙恒定(dìng),可將氣隙做(zuò)的更小,減少永磁體用量,電機不(bú)會發生掃膛現象,同時因(yīn)為該隨動式定子結構在偏心時能繼續正常(cháng)工(gōng)作,檢修次(cì)數更少,工作時間更長,大體積球磨機檢修複雜,降低(dī)檢修次數就是提高生產效率。
4、隨動(dòng)式(shì)球磨(mó)機裝配示意圖(tú)

二、永(yǒng)磁直驅立磨技術
1、立磨直驅對比(bǐ)於傳統感應電機的優點(diǎn)( 1)變頻調速控(kòng)製,實(shí)現負載工況多樣性
傳統(tǒng)立磨速度單一,工況適應能力差。遇到突發事件,調整磨鞮高度來改變係統工作環境,係統反應速度慢(màn)。永磁同步電機采用變頻調速,適應(yīng)工況(kuàng)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(huán)境(jìng),係(xì)統反應速度更快。
(2)係統簡單(dān),可靠性高
傳統係統因三相感應電機無法在(zài)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。為保證在電機起(qǐ)動(dòng)過程不對電網造成過大的衝擊,需增加軟起動裝置。三相感應電機起動後,通過減速器滿足係統轉矩(jǔ)需要,整(zhěng)個(gè)係統構成複雜(zá),係統運行(háng)的輔助(zhù)設(shè)備很多。直驅係統由變頻控製係統控製永(yǒng)磁同步(bù)電機起動,轉矩特性滿足(zú)需要,無需盤車係統和減速器,輔助(zhù)係統(tǒng)少,結構簡單。
(3)變頻器軟起動,起動過程隨意設定(dìng)
傳統係統先由低速盤車(chē)係統起動,待三相感應電機達(dá)到起(qǐ)動條(tiáo)件後,軟起動裝置(zhì)起動三相感應電機,係統運行。係統控製複雜,低速無法(fǎ)實現過載輸(shū)出(chū)。在低速過(guò)程需要盤車係統,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起動,係(xì)統直接(jiē)運行,係統控製簡單。變頻控製起動過程可根據實際(jì)工況進行調整,以滿足各種工況的需求。低速可過載輸出,滿(mǎn)足起動需要,取代盤車係統。
(4)無減速器,維護成本更低,維護(hù)次(cì)數少
係統各構成單元均(jun1)需要時常檢查和定期(qī)維(wéi)護,傳統係統構成單元多。同時立磨減速(sù)器結(jié)構複雜(zá)需要經常維(wéi)護,維護成本費用高。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(yuán)簡單,變頻器控製永磁同步電(diàn)機直(zhí)接驅(qū)動,控製方(fāng)便。係統內無減速器,無需額外進行維護,係(xì)統維護成本(běn)低。同時(shí),係統可(kě)實現在電機(jī)低速運行情況下進行係統維(wéi)護。
(5)傳動效(xiào)率高,節能效果明顯(xiǎn)

綜上采用直驅永磁電機取代傳(chuán)統驅動係統年節電量達181萬元。(按(àn)照5000h,0.6元/kWh)立式鯤磨機直驅係統的優勢與球磨機(jī)直(zhí)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(cǎi)用永(yǒng)磁直驅電(diàn)機驅動(dòng),提高(gāo)了立磨效率。在立磨扶正軸承與壓力軸(zhóu)承(chéng)上進行突破(pò),通(tōng)過設計一種雙向載荷扇形模塊機構替代大直徑軸承,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(yǒu)很(hěn)強的實用型。

針對大(dà)、中、小型不同尺寸的立磨,分別設計(jì)了三種立磨專用永(yǒng)磁電機(jī),代替傳統的減速機與三(sān)相異步電動機,永磁直驅電(diàn)機具有雙向載荷機構與不同的放置(zhì)位置(zhì),均能達到扶正與承壓的作用,並且方便(biàn)製造、裝配維護,節省成(chéng)本。均已申請專 利。
