本實用新型涉及直驅(qū)式球磨機技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機。
背景技術(shù):
球磨機是一種將物料粉碎的設(shè)備,其基本原理是利用旋轉(zhuǎn)力將筒內(nèi)的鋼球提升至一定高度拋落砸向物料,通過鋼球與物料之間的相互接觸來將物料粉碎。傳統(tǒng)球磨機采用異步電機和減速器、齒輪等繁瑣的傳動機構(gòu)帶動轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)軸進行轉(zhuǎn)動,缺點是驅(qū)動系統(tǒng)效率低,傳動機構(gòu)損耗大且維修率高,起動不穩(wěn)定等。
傳統(tǒng)球磨機采用異步電機作為動力,通過減速器、齒輪箱等繁瑣傳動機構(gòu)帶動轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn),驅(qū)動系統(tǒng)效率低,傳動機構(gòu)損耗大且維修率高,起動不穩(wěn)定。
基于以上分析,我公司成立研發(fā)小組,經(jīng)過長期的試驗測試和科學研究,設(shè)計一種大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機,滿足直驅(qū)式球磨機的運行需求,提高驅(qū)動效率,降低傳動損耗,與此同時,對涉及的永磁直流電機進行散熱機構(gòu)改進,提高電機的單次運行時間,滿足大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機連續(xù)作業(yè)的使用需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是,針對現(xiàn)有球磨機用驅(qū)動電機使用過程中存在的技術(shù)問題,設(shè)計一種大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機,通過直驅(qū)式環(huán)形電機直接帶動轉(zhuǎn)筒,繁瑣的傳動機構(gòu)全部取消,運行更穩(wěn)定,沒有傳動損耗,有利于提高生產(chǎn)效率和節(jié)能減排,在功率器件電壓和電流能力不變的情況下,實現(xiàn)大功率,滿足直驅(qū)式球磨機的運行需求,提高驅(qū)動效率,降低傳動損耗,與此同時,對涉及的永磁直流電機進行散熱機構(gòu)改進,提高電機的單次運行時間,滿足大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機連續(xù)作業(yè)的使用需求。
本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機,其特征在于,包括球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1),球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)兩端分別設(shè)置球磨機進料端(101)和球磨機出料端(102);
所述球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)套設(shè)于滑動軸承(11)內(nèi),滑動軸承(11)裝配于軸承支架(12)上;
所述球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)外側(cè)壁表面位于2個滑動軸承(11)之間的部位設(shè)有環(huán)形直驅(qū)電機,所述環(huán)形直驅(qū)電機由環(huán)形直驅(qū)電機殼體(7)、環(huán)形電機定子和環(huán)形電機轉(zhuǎn)子構(gòu)成;
所述環(huán)形直驅(qū)電機殼體(7)裝配于電機支撐支架(41)上;
所述環(huán)形電機定子由定子鐵芯(4)和繞制于定子鐵芯(4)外圍的定子繞組(401)構(gòu)成,環(huán)形電機定子裝配于環(huán)形直驅(qū)電機殼體(7)內(nèi)側(cè);
所述環(huán)形電機轉(zhuǎn)子為與磁極轉(zhuǎn)子支架(305)固定連接的轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3),轉(zhuǎn)子磁極支架(305) 固定于球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)外殼體上,轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3)裝配于轉(zhuǎn)子勵磁導(dǎo)電銅軌(302),轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3)外圍繞制有轉(zhuǎn)子磁極勵磁繞組(301);
所述環(huán)形電機定子與環(huán)形電機轉(zhuǎn)子之間設(shè)置有電刷(8),電刷(8)通過電刷支撐架(801)和電刷刷握(802)固定于環(huán)形直驅(qū)電機殼體(7)上;
所述電刷(8)與轉(zhuǎn)子勵磁導(dǎo)電銅軌(302)相接觸;
所述環(huán)形電機定子與環(huán)形電機轉(zhuǎn)子之間預(yù)設(shè)有1~2cm的間隙;
進一步,所述轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3)通過轉(zhuǎn)子磁極勵磁繞組固定螺栓(303)固定于轉(zhuǎn)子勵磁導(dǎo)電銅軌(302)上。
進一步,所述轉(zhuǎn)子勵磁導(dǎo)電銅軌(302)通過轉(zhuǎn)子勵磁導(dǎo)電銅軌絕緣支撐架(304)固定于轉(zhuǎn)子磁極支架(305)上。
進一步,所述球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)外表面增加有半導(dǎo)體散熱層(2)。
進一步,所述定子鐵芯(4)外側(cè)壁設(shè)置有熱電轉(zhuǎn)換器(5),熱電轉(zhuǎn)換器(5)外接有散熱風機(6)。
進一步,所述散熱風機(6)裝配于滑動軸承(11)頂端。
進一步,所述散熱風機(6)與定子鐵芯(4)正相對。
進一步,所述環(huán)形電機轉(zhuǎn)子與球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)裝配為一體式結(jié)構(gòu)。
本實用新型提供了一種大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機,與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果在于:
1、本實用新型設(shè)計的大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機,包括球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1),球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)兩端分別設(shè)置球磨機進料端(101)和球磨機出料端(102);球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1) 套設(shè)于滑動軸承(11)內(nèi),滑動軸承(11)裝配于軸承支架(12)上;球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)外側(cè)壁表面位于2個滑動軸承(11)之間的部位設(shè)有環(huán)形直驅(qū)電機,環(huán)形直驅(qū)電機由環(huán)形直驅(qū)電機殼體(7)、環(huán)形電機定子和環(huán)形電機轉(zhuǎn)子構(gòu)成;上述設(shè)計結(jié)構(gòu),將環(huán)形電機轉(zhuǎn)子與球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)裝配為一體式結(jié)構(gòu),球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)表面通過轉(zhuǎn)子磁極支架(305)安裝轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3),轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3)外圍繞制有轉(zhuǎn)子磁極勵磁繞組(301),環(huán)形電機定子由定子鐵芯(4)和繞制于定子鐵芯(4)外圍的定子繞組(401)構(gòu)成,環(huán)形電機定子裝配于環(huán)形直驅(qū)電機殼體(7)內(nèi)側(cè);環(huán)形電機定子與環(huán)形電機轉(zhuǎn)子之間預(yù)設(shè)有1~2cm的間隙;在工作時,利用變流器將方波電流按一定的相序逐次輸入到環(huán)形電機定子的各相電樞繞組中,當定子繞組(401)的某相通電時,該相電流產(chǎn)生的磁場與轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3)所產(chǎn)生的磁場相互作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),從而帶動球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)直接驅(qū)動,上述驅(qū)動方式,與現(xiàn)有的球磨機驅(qū)動方式相比,繁瑣的傳動機構(gòu)全部取消,運行更穩(wěn)定,沒有傳動損耗,有利于提高生產(chǎn)效率和節(jié)能減排,在功率器件電壓和電流能力不變的情況下,實現(xiàn)大功率。
2、本實用新型設(shè)計的大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機,球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)外表面增加有半導(dǎo)體散熱層(2);定子鐵芯(4)外側(cè)壁設(shè)置有熱電轉(zhuǎn)換器(5),熱電轉(zhuǎn)換器(5)外接有散熱風機(6);散熱風機(6)裝配于滑動軸承(11)頂端;散熱風機(6)與定子鐵芯(4)正相對;上述設(shè)計結(jié)構(gòu),設(shè)計的半導(dǎo)體散熱層(2)有利于快速轉(zhuǎn)移球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)及環(huán)形電機轉(zhuǎn)子表面的熱量,設(shè)計的熱電轉(zhuǎn)換器(5)和散熱風機(6)有利于對運行過程中定子鐵芯(4)上產(chǎn)生的熱量進行熱電轉(zhuǎn)化,并用于散熱風機(6)的運行,通過散熱風機(6)對定子鐵芯(4)進行表面散熱,保證球磨機驅(qū)動電機運行過程中保持穩(wěn)定的溫度環(huán)境,從而提高電機的單次運行時間,滿足大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機連續(xù)作業(yè)的使用需求。
附圖說明
圖1為本實用新型設(shè)計的大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型設(shè)計的大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型設(shè)計的大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實用新型中環(huán)形電極的轉(zhuǎn)子電勵磁磁極分布結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參閱附圖1、圖2、圖3及圖4對本實用新型做進一步描述。
本實用新型涉及一種大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機,其特征在于,包括球磨機轉(zhuǎn)筒本體 (1),球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)兩端分別設(shè)置球磨機進料端(101)和球磨機出料端(102);
所述球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)套設(shè)于滑動軸承(11)內(nèi),滑動軸承(11)裝配于軸承支架(12)上;
所述球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)外側(cè)壁表面位于2個滑動軸承(11)之間的部位設(shè)有環(huán)形直驅(qū)電機,所述環(huán)形直驅(qū)電機由環(huán)形直驅(qū)電機殼體(7)、環(huán)形電機定子和環(huán)形電機轉(zhuǎn)子構(gòu)成;
所述環(huán)形直驅(qū)電機殼體(7)裝配于電機支撐支架(41)上;
所述環(huán)形電機定子由定子鐵芯(4)和繞制于定子鐵芯(4)外圍的定子繞組(401)構(gòu)成,環(huán)形電機定子裝配于環(huán)形直驅(qū)電機殼體(7)內(nèi)側(cè);
所述環(huán)形電機轉(zhuǎn)子為與磁極轉(zhuǎn)子支架(305)固定連接的轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3),轉(zhuǎn)子磁極支架(305) 固定于球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)外殼體上,轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3)裝配于轉(zhuǎn)子勵磁導(dǎo)電銅軌(302),轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3)外圍繞制有轉(zhuǎn)子磁極勵磁繞組(301);
所述環(huán)形電機定子與環(huán)形電機轉(zhuǎn)子之間設(shè)置有電刷(8),電刷(8)通過電刷支撐架(801)和電刷刷握(802)固定于環(huán)形直驅(qū)電機殼體(7)上;
所述電刷(8)與轉(zhuǎn)子勵磁導(dǎo)電銅軌(302)相接觸;
所述環(huán)形電機定子與環(huán)形電機轉(zhuǎn)子之間預(yù)設(shè)有1~2cm的間隙;
作為改進,所述轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3)通過轉(zhuǎn)子磁極勵磁繞組固定螺栓(303)固定于轉(zhuǎn)子勵磁導(dǎo)電銅軌(302)上。
作為改進,所述轉(zhuǎn)子勵磁導(dǎo)電銅軌(302)通過轉(zhuǎn)子勵磁導(dǎo)電銅軌絕緣支撐架(304)固定于轉(zhuǎn)子磁極支架(305)上。
作為改進,所述球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)外表面增加有半導(dǎo)體散熱層(2)。
作為改進,所述定子鐵芯(4)外側(cè)壁設(shè)置有熱電轉(zhuǎn)換器(5),熱電轉(zhuǎn)換器(5)外接有散熱風機 (6)。
作為改進,所述散熱風機(6)裝配于滑動軸承(11)頂端。
作為改進,所述散熱風機(6)與定子鐵芯(4)正相對。
作為改進,所述環(huán)形電機轉(zhuǎn)子與球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)裝配為一體式結(jié)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型設(shè)計的大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機,包括球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1),球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)兩端分別設(shè)置球磨機進料端(101)和球磨機出料端(102);球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)套設(shè)于滑動軸承(11)內(nèi),滑動軸承(11)裝配于軸承支架(12)上;球磨機轉(zhuǎn)筒本體 (1)外側(cè)壁表面位于2個滑動軸承(11)之間的部位設(shè)有環(huán)形直驅(qū)電機,環(huán)形直驅(qū)電機由環(huán)形直驅(qū)電機殼體(7)、環(huán)形電機定子和環(huán)形電機轉(zhuǎn)子構(gòu)成;上述設(shè)計結(jié)構(gòu),將環(huán)形電機轉(zhuǎn)子與球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)裝配為一體式結(jié)構(gòu),球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)表面通過轉(zhuǎn)子磁極支架(305)安裝轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3),轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3)外圍繞制有轉(zhuǎn)子磁極勵磁繞組(301),環(huán)形電機定子由定子鐵芯(4) 和繞制于定子鐵芯(4)外圍的定子繞組(401)構(gòu)成,環(huán)形電機定子裝配于環(huán)形直驅(qū)電機殼體(7) 內(nèi)側(cè);環(huán)形電機定子與環(huán)形電機轉(zhuǎn)子之間預(yù)設(shè)有1~2cm的間隙;在工作時,利用變流器將方波電流按一定的相序逐次輸入到環(huán)形電機定子的各相電樞繞組中,當定子繞組(401)的某相通電時,該相電流產(chǎn)生的磁場與轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3)所產(chǎn)生的磁場相互作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),從而帶動球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)直接驅(qū)動,上述驅(qū)動方式,與現(xiàn)有的球磨機驅(qū)動方式相比,繁瑣的傳動機構(gòu)全部取消,運行更穩(wěn)定,沒有傳動損耗,有利于提高生產(chǎn)效率和節(jié)能減排,在功率器件電壓和電流能力不變的情況下,實現(xiàn)大功率。
本實用新型設(shè)計的大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機,球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)外表面增加有半導(dǎo)體散熱層(2);定子鐵芯(4)外側(cè)壁設(shè)置有熱電轉(zhuǎn)換器(5),熱電轉(zhuǎn)換器(5)外接有散熱風機 (6);散熱風機(6)裝配于滑動軸承(11)頂端;散熱風機(6)與定子鐵芯(4)正相對;上述設(shè)計結(jié)構(gòu),設(shè)計的半導(dǎo)體散熱層(2)有利于快速轉(zhuǎn)移球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)及環(huán)形電機轉(zhuǎn)子表面的熱量,設(shè)計的熱電轉(zhuǎn)換器(5)和散熱風機(6)有利于對運行過程中定子鐵芯(4)上產(chǎn)生的熱量進行熱電轉(zhuǎn)化,并用于散熱風機(6)的運行,通過散熱風機(6)對定子鐵芯(4)進行表面散熱,保證球磨機驅(qū)動電機運行過程中保持穩(wěn)定的溫度環(huán)境,從而提高電機的單次運行時間,滿足大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機連續(xù)作業(yè)的使用需求。
本實用新型在使用時,按照圖1、圖2、圖3及圖4所示,對設(shè)計的大功率多相永磁直流電機直驅(qū)式球磨機進行組裝,需要進行球磨的物料經(jīng)由球磨機進料端(101)進入,經(jīng)由球磨機出料端(102) 排出;球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)表面通過轉(zhuǎn)子磁極支架(305)安裝轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3),轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3)外圍繞制有轉(zhuǎn)子磁極勵磁繞組(301),環(huán)形電機定子由定子鐵芯(4)和繞制于定子鐵芯(4) 外圍的定子繞組(401)構(gòu)成,環(huán)形電機定子裝配于環(huán)形直驅(qū)電機殼體(7)內(nèi)側(cè);環(huán)形電機定子與環(huán)形電機轉(zhuǎn)子之間預(yù)設(shè)有1~2cm的間隙;在工作時,利用變流器將方波電流按一定的相序逐次輸入到環(huán)形電機定子的各相電樞繞組中,當定子繞組(401)的某相通電時,該相電流產(chǎn)生的磁場與轉(zhuǎn)子電勵磁磁極(3)所產(chǎn)生的磁場相互作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),從而帶動球磨機轉(zhuǎn)筒本體(1)轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)直接驅(qū)動。
按照以上描述,即可對本實用新型進行應(yīng)用。
以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。