[发明专利]采用外转子永磁电机直驱绞车装置

说明书

技术领域：

本发明涉及一种利用外转子永磁电机直驱滚筒的绞车装置，使用于起升绞车、卷扬机等设备。

背景技术

现有绞车装置主要由动力系统、传动系统、工作系统、控制指示系统等及其附属部分组成。它以驱动电机为动力源，通过减速箱、主轴装置等传动系统和工作系统，使缠绕在主轴装置中滚筒1上的钢丝绳收放，从而实现绞车、卷扬机等设备工作。

发明内容

传统绞车装置需要配备减速箱，其效率比较低、容易出现故障、可靠性差、且需要经常维护、占有较大的空间；多采用交流异电动机，效率和功率因数较低，耗电量多。传统的绞车系统效率较低、可靠性差、耗电量多、空间利用率低。

为克服传统绞车装置的缺点，本发明采用了低速外转子永磁同步电机直接驱动绞车滚筒1，具体技术方案如下：采用外转子直驱永磁电机的绞车装置，包括滚筒1、轴承2和刹车装置4，所述滚筒1由筒壁、底板、端盖、第一内隔板和第二内隔板构成；所述底板和第一内隔板沿中心线设置有支撑轴5，支撑轴5与滚筒1固定连接；所述端盖和第二内隔板沿中心线设置有中心轴6，中心轴6两端与滚筒1通过轴承2活动连接；所述中心轴6上固定安装有外转子永磁电机3，外转子永磁电机3通过引出线与外接线箱7连接。

所述中心轴6内部设置有引出线通道，所述引出线通道由中心轴6轴体的孔洞和与其连接的沿轴线设置的通道构成；所述引出线穿过引出线通道与外接线箱7连接。所述滚筒1外部设置有刹车装置4。

本发明将低速外转子永磁同步电机放置于绞车滚筒1内，滚筒1作为该永磁电机的转子磁轭，直接驱动滚筒1。本发明取消了减速箱，使得该系统可靠性增强；同时采用了永磁电机作为驱动电机，其效率和功率因数高，耗电量降低，节能。

本发明装置中取消了减速箱，将电机置于滚筒1内部，节省了空间，对于桥式、门式起重机绞车和卷扬机系统也可以节省空间，减少起重机系统的重量。

附图说明：

图1为传统绞车装置结构示意图；

图2为本发明绞车装置结构示意图。

其中：1为滚筒；2为轴承；3为外转子永磁电机；4为刹车装置；5为支撑轴；6为中心轴；7为外接线箱。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1、2，采用外转子永磁电机3的绞车装置，包括滚筒1、轴承2和刹车装置4，所述滚筒1由筒壁、底板、端盖、第一内隔板和第二内隔板构成；所述底板和第一内隔板沿中心线设置有支撑轴5，支撑轴5与滚筒1固定连接；端盖和第二内隔板沿中心线设置有中心轴6，所述中心轴6两端与滚筒1通过轴承2活动连接；所述中心轴6上固定安装有外转子永磁电机3，外转子永磁电机3通过轴承2与外接线箱7连接。

所述中心轴6内部设置有引出线通道，所述引出线通道由中心轴6轴体的孔洞和与其连接的沿轴线设置的通道构成；所述引出线穿过引出线通道与外接线箱7连接。所述滚筒1外部设置有刹车装置4。

本发明将低速外转子永磁同步电机放置于绞车滚筒1内，滚筒1作为该永磁电机的转子磁轭，直接驱动滚筒1。本发明取消了减速箱，使得该系统可靠性增强；同时采用了永磁电机作为驱动电机，其效率和功率因数高，耗电量降低，节能。

本发明装置中取消了减速箱，将电机置于滚筒1内部，节省了空间，对于桥式、门式起重机绞车和卷扬机系统也可以节省空间，减少起重机系统的重量。

一台300kW永磁电机是在原异步电动机的基础上只改变转子而成的，性能对比如表1所示。与改制前相比，有功节电率为7.2％，每年可节电16.6万kWh，节电费6.66万元。

表1相同功率的永磁电机与异步电机性能对比