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(sù)裝置以及齒輪結構進行驅動,導致球磨機的傳動係統存在機械傳動鏈冗長、效率低、機構(gòu)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新機(jī)電設備有限公司聯合設計研發(fā)的球磨機、立磨機采用永磁直驅電機,通過將電動機與機械(xiè)結構進行機(jī)電一體化設計,取消動力傳輸的中間環(huán)節,做成直驅方案,能直接滿足荷(hé)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(gōng)率因數,具有(yǒu)節(jiē)能、起動轉矩大、過載(zǎi)能力強、係統免維護、自動化程度高等優點(diǎn)。
在控製方麵(miàn),本產品(pǐn)電(diàn)機定子采用了模塊化設計,不僅(jǐn)降低了加工(gōng)、製造、運輸等(děng)難度,還相當於把(bǎ)一個大功率(lǜ)電機做成了多個小功率電機。模(mó)塊化電機的控製技術可以實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(cǎi)用高等級絕(jué)緣。模塊化電機采(cǎi)用多(duō)台小功(gōng)率變(biàn)頻器聯合供電,這樣設計降低了電機的供電電壓和使用(yòng)的變頻器容量,從而降低成本。每個模塊電機都具有一(yī)套獨立的控製係統,大大提升(shēng)了(le)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磨機。

在結構方麵,本產品電機的定子采用了一種自主設計研發的隨動式結構,將整圓的定(dìng)子(zǐ)分成若(ruò)幹個相互存在間隙(xì)的小扇(shàn)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動或偏心,定子塊始終跟隨轉筒運動(dòng)從而保持定子與(yǔ)轉子(zǐ)間隙恒定的結構。本產品通過機械結構設計保(bǎo)證定子與轉子間的間隙恒定,電機不(bú)會發生(shēng)掃膛現象,因此電機的(de)氣隙可以設計的比普通永磁直驅電機的(de)小很多,從而大幅降低電(diàn)機(jī)永磁體(tǐ)用量,降低生產成本,節(jiē)約稀土資源,節(jiē)能用電量。當模塊發生故障時,直接拆卸(xiè)故障電機,更換新的模塊電機即可正常運(yùn)行。使用本(běn)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(yǐng)響到生產工期。
2、球磨機專用隨動式永(yǒng)磁直驅電(diàn)機概述
本產品的隨動式定子結構構成一種“小車結構”,滾筒就像公路,定子塊就像汽車(chē)。滾輪貼合滾筒旋轉相(xiàng)當(dāng)於汽車在公路行駛,公路的起伏不影響車輪與地(dì)麵貼合,即滾筒偏心浮動不影響滾輪貼合滾筒,保證定子(zǐ)、轉子間(jiān)隙恒定,在球磨機因(yīn)裝配誤差、軸承磨損、滾筒(tǒng)形變、重載震動等原因造成電機偏心、氣隙不均勻時,仍能正常運(yùn)轉,保證磨機始終運行在性能狀態(tài),不必(bì)停機檢修(xiū)。同時電機定子與轉子間的(de)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(diàn)機不會發生(shēng)掃膛現象。

本產品電機的(de)定子為隨動(dòng)式結構,基於模塊化永(yǒng)磁(cí)直驅電機,采用獨立的扇形定子塊結構,其隨動原理是在定子塊的軸向兩側(cè)安裝滾(gǔn)輪且滾輪貼合滾筒來(lái)確定定子與轉子間的間隙,定子塊徑向外側設有與(yǔ)支撐框架相連的彈性機構。彈性機構在球磨機(jī)滾筒不偏心時處於半壓(yā)縮(suō)狀態,如果球磨機滾筒向上波動,轉筒(tǒng)會向上頂定子塊上安裝的滾輪,進而帶(dài)動定子塊向上移動,上方彈性機構繼續壓縮;下(xià)方(fāng)定子塊在(zài)受到永磁體對其向上的吸引力的同時,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(miàn),使定子塊跟隨轉(zhuǎn)筒波動而進行徑向與圓周方向的移動(dòng),從而保證定子、轉子之間的間隙不變(biàn)。球磨機滾筒向下複位或(huò)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,彈性機構將上方其向下壓,下方定子塊被轉筒向下壓。

本產品彈(dàn)性裝置的壓力大小(xiǎo)可調,對於不同位置的定子塊設置不同的壓力,避免因彈(dàn)性裝置設置的壓力過大(dà)造(zào)成滾輪或轉(zhuǎn)筒磨損較快。
本產品將(jiāng)永磁電機(jī)采用模塊化控製,根據不同功(gōng)率的電機設計采用不同個數的隨動式定子塊(kuài)構成一台模塊電機,一台整圓電機由多台模塊電機構成(chéng),多台模塊電機共用同一個轉子,模塊電機包繞式安(ān)裝在球磨機滾筒上。相鄰隨動式定子塊(kuài)間設有固定在支撐框架上的擋板來對定子塊(kuài)進行(háng)圓周(zhōu)方向的限位。球磨機滾筒的法蘭處銜接T型支(zhī)撐板,用於(yú)支撐安裝電機轉子鐵心及磁(cí)鋼。
本產品的隨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)拆卸密封外殼、彈(dàn)性機構、彈(dàn)性機構與定子塊之間的連接杆、彈性機構支撐架,即(jí)可將定子塊沿徑向拉(lā)出,進(jìn)行檢修或更換(huàn)新的定(dìng)子(zǐ)塊。

3、采用本產品代替傳統磨(mó)機的電(diàn)機驅動係(xì)統的優點(diǎn)
現階段大多數的球磨機仍采用三相感應電動機、聯軸器(qì)、減速裝置以及齒輪結構進行驅動(dòng)。永磁同步電機(jī)與感應電機相比優勢是它有較(jiào)高的效率和功率因數,損耗(hào)大大降低,節約了能(néng)源。永磁電機通過變頻器進行調速,電機運行平穩,係統響應速(sù)度快,感應電(diàn)機則起動相對(duì)困難(nán)。這些也是近年(nián)來永磁電機應用越來越廣泛的原因。
采用永磁直驅,取消了中間(jiān)的減速機、聯軸器(qì)、及齒輪(lún)的傳動環節(jiē),縮(suō)短係統(tǒng)的傳動鏈(liàn),直(zhí)驅係(xì)統的(de)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(tí)升,而且直(zhí)驅係統(tǒng)的(de)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。
由於本產品電機定子采用了模塊(kuài)化設計,不僅降低了(le)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(gè)小功率電機。模塊化電機的控製技術可以實現降低大功率(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(duō)台小功率變頻器聯合供電。這樣設計降低了電機的(de)供(gòng)電電壓和使(shǐ)用的變頻器容量,從而降低成本。球(qiú)磨機運(yùn)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(háng)部分模塊電機驅動球磨機(jī)。
傳統電機故(gù)障時(shí),會導致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(zhèng)常運行。而本產品進行了模塊化設計,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的自由度,可以利用其多(duō)電機結構(gòu)和(hé)控製靈活的優勢,在發生故障時。可(kě)以直接拆卸故障電機更換新的模塊(kuài)電機(jī)即(jí)可正常運(yùn)行。模(mó)塊化電機具有(yǒu)冗(rǒng)餘的模塊數,也可切除故障子模塊而控製(zhì)其餘正常(cháng)子模塊降額運行。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不會因電機發(fā)生故障而影響到生產工(gōng)期。

球磨機因加工誤差、軸承磨(mó)損、滾筒形變或重載產生(shēng)震動等因素會發生(shēng)轉子偏(piān)心現象,偏心嚴重時還(hái)會造成電機掃膛損壞電(diàn)機,實際生產中常常通過增加氣隙(xì)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(suí)動式(shì)定子結構的模塊電機,能在轉(zhuǎn)筒偏心時保證定子與轉子之間(jiān)的間隙恒定,可將氣(qì)隙做的更小,減少永磁體用量,電機不會發生掃膛(táng)現象,同時因為該隨動式定子(zǐ)結構在偏心時能繼續(xù)正常工作,檢修次數更少,工作時間更長,大體積球磨機檢修複雜,降(jiàng)低檢修次數就是提高生產效率。
4、隨動式球磨機裝配示意(yì)圖

二、永磁直驅立磨技術
1、立磨直驅對比於傳統感應電(diàn)機的優點( 1)變(biàn)頻調速控製,實現負載工況多樣性
傳統(tǒng)立磨速度單一,工況適應能力差。遇到突發(fā)事件,調整磨鞮高(gāo)度來改變係(xì)統工作環境,係統反應速度(dù)慢。永磁同步電機采用(yòng)變頻調速,適應工況能力強。遇到突發事件,除調整(zhěng)磨輾高度外,還增加了速度調節以快速(sù)適應係統工作環境,係統反應速度更快。
(2)係統(tǒng)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(mǎn)足立(lì)磨的低速起動。為保證在電(diàn)機起動過程不對電(diàn)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(sù)器滿足(zú)係統轉(zhuǎn)矩需要,整個係統構成複雜,係統運行的輔助設備很多。直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(hé)減速器,輔助係統少,結構簡單。
(3)變頻器軟(ruǎn)起動,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起動條件後,軟起動裝置起動(dòng)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。在低速過程需要盤(pán)車係(xì)統,將轉速提高(gāo)到三相感應(yīng)電(diàn)機起動(dòng)條件。直驅係統直接變(biàn)頻低速起(qǐ)動,係統直接運行,係(xì)統控製簡單。變頻控製起動過程可根據(jù)實際(jì)工況進行調整,以(yǐ)滿足各種工(gōng)況(kuàng)的需求。低速可過載輸出,滿足起動需要,取代盤車係統。
(4)無(wú)減(jiǎn)速器,維護成本更低,維護次數少
係統各構成單元均需要時常檢查和(hé)定期維護(hù),傳統係(xì)統構成單元(yuán)多(duō)。同時立磨減速器結構複雜需要(yào)經常維(wéi)護(hù),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。直驅係統構成單元簡單,變(biàn)頻器控製永磁同步電機直接(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情況下進行係統維護。
(5)傳動效率高,節能效果明顯(xiǎn)

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/kWh)立式鯤磨機直驅係統(tǒng)的(de)優勢與球磨機(jī)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(xīn)型立磨結構采用永磁直驅電機驅(qū)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(tōng)過設計一種雙(shuāng)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(wéi)修,並降低成本,在工程實際(jì)中(zhōng)具有很強的實用型。

針對大、中、小型不同尺寸的立磨,分別設計了三種立磨專用永磁電(diàn)機,代替傳統的減速機與三相異步電動機,永磁直驅電(diàn)機(jī)具有雙向載荷機構與不同的(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。均已申請專 利。
