1、技術(shù)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(gòu)進行驅動,導致球磨機的傳動係統存(cún)在機械傳動鏈冗長、效率低、機構複雜、運(yùn)行(háng)維護工作量大等問題。
沈陽工業大學電機與(yǔ)控製技術研究所與河南全草 榴一区二区三区_www.深夜成人 网站在线观看_www深夜成人 网站下载麻豆_AV无码秘 蜜桃成人片玉蝶直播_蘑菇视频成人网站 免费_羞羞网站_草莓视频成人app 免费_麻豆网站_91在线无码精品秘 入口污鱼_日韩A片一级无码免费 蜜桃機電設備有限公司聯合設計研發的球磨機、立磨(mó)機采用永磁直驅電機,通過將電動機與機械結構進行機電一體化設計,取消動力傳輸的中間環節,做成直驅方案,能直接滿足荷載的需求,省去傳統磨機的減速機,顯(xiǎn)著提高了電機(jī)的效率與功率因數,具有節能、起動(dòng)轉矩大、過載(zǎi)能力強、係統免維護、自(zì)動化程度高(gāo)等優點。
在控(kòng)製方麵,本產(chǎn)品電機定子(zǐ)采用了模塊化設計,不僅降低了加工、製造、運輸等難度(dù),還相當(dāng)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電機的輸入電壓,但(dàn)是不增(zēng)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(qì)聯(lián)合供電,這樣設計降低了電機的供電電壓和使用的(de)變頻器容量,從而降低成本。每個模塊電機(jī)都具有一套獨(dú)立的控製係統,大大提升了電(diàn)機控製(zhì)的自由度,球磨機運行在輕載工況時,完全可以隻運行部分模塊電機驅動球磨機。

在結構(gòu)方麵,本產品電機的定(dìng)子采(cǎi)用了一種(zhǒng)自主設計研(yán)發的隨動式結(jié)構,將整圓的(de)定子(zǐ)分成(chéng)若幹個相互存在(zài)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動或偏心,定子塊始終跟隨轉筒運動從而保持定子與(yǔ)轉(zhuǎn)子間隙恒定的結構。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(dìng),電機不會發生掃(sǎo)膛現象,因此電機的氣隙可以(yǐ)設計的比(bǐ)普通(tōng)永磁直驅電機的小很多,從而大幅(fú)降(jiàng)低電機永磁體用量,降低生產成本,節約稀土資源(yuán),節能用電量。當(dāng)模塊發(fā)生故障時,直接拆卸故障電機,更換草 榴一区二区三区_www.深夜成人 网站在线观看_www深夜成人 网站下载麻豆_AV无码秘 蜜桃成人片玉蝶直播_蘑菇视频成人网站 免费_羞羞网站_草莓视频成人app 免费_麻豆网站_91在线无码精品秘 入口污鱼_日韩A片一级无码免费 蜜桃的模塊電機即可正常運行。使(shǐ)用本產品完全不會因電機發生故障而影響到生產工期。
2、球磨機專用隨動式永磁直驅電機概(gài)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。滾輪貼合滾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(dì)麵貼(tiē)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,在球磨機因裝配誤差、軸承磨損(sǔn)、滾筒形變、重載震動等原因造成電機偏心、氣隙不均勻時,仍能正常運轉(zhuǎn),保證磨(mó)機始終(zhōng)運行在性能狀態,不必停機(jī)檢修。同(tóng)時電機定子與轉(zhuǎn)子間的間隙也可以做的更(gèng)小,減少永磁體用量,並且因為隨動(dòng)式結構,電機不會發生掃膛(táng)現象。

本產品電機的定子為隨(suí)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,其隨動(dòng)原理是在定子(zǐ)塊的軸(zhóu)向兩側(cè)安裝滾輪且滾輪貼合滾筒來確定定子與轉(zhuǎn)子間的間隙,定子塊徑向外側設有與支撐框架相連的彈性機構。彈性機(jī)構(gòu)在球(qiú)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(bō)動,轉筒會向上頂定子塊上安裝的滾輪,進而(ér)帶動定子塊向上移動,上方彈性機構(gòu)繼續壓縮;下方定子塊在受到永(yǒng)磁體對(duì)其向上的吸引力的同時,定子(zǐ)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(tiē)合轉(zhuǎn)筒外(wài)表麵(miàn),使定子塊跟隨轉(zhuǎn)筒波動而進行徑向(xiàng)與圓周方向(xiàng)的移動,從(cóng)而保證定子、轉(zhuǎn)子之間的間隙不變。球磨機(jī)滾筒向下複(fù)位或繼續向下波動,則上方定(dìng)子(zǐ)塊在受到永磁體對其向下的吸(xī)引(yǐn)力的同時(shí),彈性機構將上方其向下壓,下方(fāng)定子塊(kuài)被轉(zhuǎn)筒向下壓。

本產品彈性裝置(zhì)的壓力大小可調(diào),對於不同位置的定子(zǐ)塊設置(zhì)不同的壓力,避免因彈性裝置設(shè)置的壓力過大造成滾輪或轉筒磨損較快。
本產品將(jiāng)永(yǒng)磁電機采用模塊化控製,根據不(bú)同功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(yī)台整圓(yuán)電(diàn)機(jī)由多台模塊電機構成,多(duō)台模(mó)塊電機(jī)共用同一個(gè)轉子,模塊電(diàn)機包繞式安裝在球(qiú)磨機滾筒上。相鄰隨動式定子(zǐ)塊間設有固定在支撐框(kuàng)架上的擋板(bǎn)來對定(dìng)子塊進行圓周方(fāng)向的限位。球(qiú)磨機滾筒的法蘭處(chù)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卸(xiè)十分便捷,隻(zhī)需要沿球磨機的徑向依次(cì)拆(chāi)卸密封(fēng)外殼、彈性(xìng)機構、彈性機構與定(dìng)子塊之間(jiān)的連接杆(gǎn)、彈性機構支撐架,即可將定子塊沿徑向拉出,進行檢修(xiū)或更換草 榴一区二区三区_www.深夜成人 网站在线观看_www深夜成人 网站下载麻豆_AV无码秘 蜜桃成人片玉蝶直播_蘑菇视频成人网站 免费_羞羞网站_草莓视频成人app 免费_麻豆网站_91在线无码精品秘 入口污鱼_日韩A片一级无码免费 蜜桃的定子塊。

3、采用本產品代替傳統磨機的(de)電機驅動係統的優點
現階段大(dà)多數的(de)球磨機仍采用三相感應電(diàn)動機、聯軸器(qì)、減速裝置以及齒輪(lún)結構進行驅動。永磁同步電機與(yǔ)感應電機相比優勢是它(tā)有較(jiào)高的(de)效率和功率因數,損耗大大降低(dī),節(jiē)約了能源。永磁(cí)電機通過(guò)變頻(pín)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(kùn)難。這(zhè)些也是近年來永磁電機應用越(yuè)來(lái)越廣泛的原因。
采用(yòng)永磁直驅,取消了中間的減速機、聯軸器、及齒輪的傳動環節,縮短係統的(de)傳動鏈,直驅係(xì)統的(de)傳動效率將提升至少20%。球磨機直驅係統(tǒng)的傳動效(xiào)率不僅得到大幅提升(shēng),而且(qiě)直驅係統的故障率低,維護檢修方便,還避(bì)免了傳統設備因漏油造成環境汙染(rǎn)。
由於本產品電機定(dìng)子采用了模塊化設(shè)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(gè)小功率電機。模塊化電機的(de)控(kòng)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,模塊化電機采用多台小功率變頻(pín)器聯合供電。這樣設計降低了(le)電機的供電電壓和使用的變頻器容量(liàng),從而(ér)降(jiàng)低成本。球磨機運行在(zài)輕載工況時,完全可(kě)以隻運行部分模塊電機驅動球磨機。
傳統電機故(gù)障(zhàng)時,會導致電機合(hé)成磁動勢發(fā)生畸變,諧波含(hán)量增加,平(píng)均轉矩下降(jiàng),轉矩波動顯著增加,無(wú)法繼(jì)續(xù)正常運行。而本產品進行了模塊化設計,每(měi)個模塊電機都具有一套獨(dú)立的控製係統,大大提升了電機控製(zhì)的自(zì)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(kě)以直(zhí)接拆卸故障電機更(gèng)換(huàn)草 榴一区二区三区_www.深夜成人 网站在线观看_www深夜成人 网站下载麻豆_AV无码秘 蜜桃成人片玉蝶直播_蘑菇视频成人网站 免费_羞羞网站_草莓视频成人app 免费_麻豆网站_91在线无码精品秘 入口污鱼_日韩A片一级无码免费 蜜桃的(de)模(mó)塊電機即可正常(cháng)運行。模塊化電機具有冗餘的模塊數(shù),也可切除故障(zhàng)子模塊而控(kòng)製其餘正常子模塊降(jiàng)額運(yùn)行(háng)。使用本產(chǎn)品完全不會(huì)因電機發生故障而影響到生產(chǎn)工期。

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偏心現(xiàn)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(tōng)過增加氣隙大小來預防掃膛,而氣隙增大會導(dǎo)致永磁體用量增加,提高電機製造成本。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(zhuǎn)子之間的間隙(xì)恒定,可將氣隙做的(de)更(gèng)小,減少永磁體用量(liàng),電(diàn)機不會發生掃膛現象,同時(shí)因(yīn)為(wéi)該隨動式定子結構在偏心時能繼續正常工作,檢修次數更少,工(gōng)作時間更長,大體積球磨機檢修複雜,降低檢修次數就是提高生產效率。
4、隨(suí)動式球磨(mó)機裝配示意圖

二、永磁直驅(qū)立磨技術
1、立磨直驅對比於傳統感(gǎn)應電機的優點( 1)變頻調速控製,實(shí)現負載工況多樣性
傳統立磨速度單一,工況(kuàng)適應能力差。遇到突發事件,調(diào)整磨鞮高(gāo)度來改變係(xì)統工作環境,係統反應速度慢。永磁同步電(diàn)機采用(yòng)變頻調速,適應(yīng)工(gōng)況能(néng)力強。遇到突(tū)發(fā)事件,除調整磨輾高度外(wài),還增(zēng)加了速度調節以快速適應係統工作環境,係統(tǒng)反應速度更快。
(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。為保證在電機起動過程不對電網造成過大的(de)衝擊,需增加軟起(qǐ)動裝置。三相(xiàng)感(gǎn)應電(diàn)機起動後,通過減速器滿(mǎn)足係(xì)統轉矩需要,整(zhěng)個係(xì)統構成複雜,係統運行的輔助設備很多。直驅係統(tǒng)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,無需盤車係統和減速器,輔助係統少,結構簡(jiǎn)單。
(3)變頻(pín)器軟起動,起動過程(chéng)隨意(yì)設定
傳統係統先由低速盤車係(xì)統起動,待三相感應電機達到起動條(tiáo)件(jiàn)後,軟起動裝置起動三相感應電機,係統運行。係統控製複雜,低速無(wú)法實現過載(zǎi)輸出。在低速過(guò)程需要盤車(chē)係統,將轉速提高到三相感(gǎn)應電機起動條件(jiàn)。直驅係(xì)統直接變頻低速起動,係統直接運行,係統控(kòng)製簡單。變頻(pín)控製起動過程(chéng)可根據實際工況進行調整,以滿足各種工況的(de)需求。低速可過載(zǎi)輸出,滿足起動需要,取代盤(pán)車係統。
(4)無減速器,維護成本更低(dī),維護次數少(shǎo)
係統各構成單元均需(xū)要時常檢查(chá)和定期維護,傳統係統構成單元多。同時立磨減速(sù)器結構複雜需要經常維護,維護成本費用高。同時係統無(wú)法實現在低速運行的情況(kuàng)下進(jìn)行係統維護(hù)。直驅係統構(gòu)成單元簡單,變頻器控製永磁(cí)同(tóng)步電機直接驅動,控製方便。係統內無減速器,無需額外進行維(wéi)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(háng)係統維護。
(5)傳動效率(lǜ)高,節能效果明顯

綜上采用直驅永磁電機(jī)取代傳(chuán)統驅動(dòng)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(xì)統的優勢與球磨機直驅係統相同,這裏不(bú)再(zài)一—贅述。
2、永磁直驅立磨結構示意圖(tú)
本草 榴一区二区三区_www.深夜成人 网站在线观看_www深夜成人 网站下载麻豆_AV无码秘 蜜桃成人片玉蝶直播_蘑菇视频成人网站 免费_羞羞网站_草莓视频成人app 免费_麻豆网站_91在线无码精品秘 入口污鱼_日韩A片一级无码免费 蜜桃型立(lì)磨結構采用永磁直驅電機驅動,提高了立磨效率。在立磨扶正軸承與壓力軸(zhóu)承上進行突(tū)破,通過設計一種雙向(xiàng)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,在工程實際中具有很強的實(shí)用型。

針(zhēn)對大、中、小型不同尺寸的(de)立磨,分別設計了三種立磨專用永磁電機,代替傳統的減速(sù)機與三(sān)相異步電動機,永磁直(zhí)驅電機(jī)具有雙向載荷(hé)機構與不同的放置位(wèi)置,均能達到扶正與承壓的作用,並且方便製造(zào)、裝配維護,節省成本。均已申請專 利。
