[发明专利]组合式定转子永磁外转子电动机直驱立磨磨盘

说明书

技术领域

 本发明属于一种机械装备，特别涉及一种组合式定转子永磁外转子电动机直驱矿石粉碎立磨磨盘。

背景技术

近年来，在水泥生料、熟料及矿渣粉磨工艺日新月异的技术创新中立磨脱颖而出，它集破碎、干燥、粉磨、分选和输送为一体，具有产量大、单耗低、集约化程度高、占地面积小、土建、运输费用少等一系列优点，已经出现了逐步替代传统球磨的发展趋势。

然而，由于诸多原因，目前立磨仍然存在不少节能薄弱环节，其中，磨盘传动是最大的耗电部件。立磨工作转速低，传统的异步电动机加齿轮减速器传动模式依旧占主要市场份额。异步电动机效率和功率因数水平低，且随负载率降低而降低。减速器使装备体积和重量加大，制造难度和维修成本增加，振动噪声加剧，润滑油存在渗漏污染，且运行效率降低。2009年二重集团（德阳）重型装备股份有限公司先后申请了实用新型专利 “立磨磨盘的支承结构（专利号：200920303433.9）”、“立磨磨盘的传动及支承结构（专利号：200920314658.4）”，其特点在于，通过采用独立的大直径静压轴承支撑磨盘，提高了磨盘承受竖直载荷的能力和运行平稳性。但是，还是采用传统异步电动机加机械减速器技术路线，再通过齿轮啮合角传动把扭矩传递给磨盘。2011年由个人申请的发明专利（专利号：201110038911.X）“大功率低转速机械设备的电气直接传动技术”，其特点在于，概括性的提出一种拆除机械设备传动系统中齿轮减速器的思想，改用日趋成熟的同步电动机直接驱动。但是并没有阐述具体结构设计。另外，对于大型设备兆瓦级的驱动功率，一般采用10kV（或6kV）的高压电源供电，使电气传动系统的性价比降低、可靠性变差。

发明内容

发明目的：

本发明提出一种组合式定子永磁外转子电动机直驱立磨磨盘，将驱动电机与矿石粉碎立磨磨盘一体化集成设计，实现立磨磨盘的高效无齿轮直驱。与内转子结构相比，具有转动惯量大，转动平稳，结构更加简化等特点。

技术方案：

一种组合式定转子永磁外转子电动机直驱立磨磨盘,其特征在于：将驱动电机做成短粗型立式结构，组合式定转子永磁外转子电动机直驱立磨磨盘的主传动装置沿径向从内到外依次安装有定位轴、基座侧壁、定子铁芯、扇形转子块、隔磁套以及转子支架，定子铁芯固定在基座台阶上，大直径静压轴承通过螺栓固定在基座上，转子支架固定在大直径静压轴承上，转子压盖通过扶正轴承与定位轴连接，磨盘直接固定在转子压盖上，转子带动转子压盖旋转把扭矩传递给磨盘。

定子铁芯由分瓣式定子铁芯块组装成型，分瓣式定子铁芯块由紧固螺栓压装在基座台阶上；在铁芯块轭部外圆和基座侧壁内圆上开有榫槽，通过榫头和榫槽对接；同时，各分瓣式定子铁芯块轭部两侧也开有榫槽，通过榫头和榫槽对接。

每个分瓣式定子铁芯块电磁参数和机械结构完全一样并能独立运行。

转子采用分瓣式拼装结构，由分瓣式转子单元拼装成型，扇形转子块通过螺钉固定在转子支架上，转子支架和扇形转子块之间装有隔磁套；相邻扇形转子块之间安装永磁体，并且永磁体两端装有挡板；永磁体采用矩形块内置式切向结构。

大直径静压轴承的中心对应在转子支架的正上方。

基座台阶和基座侧壁均采用分体制作，其具体分体个数与分瓣式定子铁芯块块数相同。

装配时，先进行定子铁芯的安装，各分瓣式定子铁芯块沿圆周方向依次吊装；再进行转子的安装，各分瓣式转子单元沿圆周方向依次安装；待定转子全部调心定位完成，最后进行永磁体的安装。

维修时，每一个分瓣式转子单元和分瓣式定子铁芯块均可以沿径向单独拆卸。

优点及效果：

本发明提出了一种组合式定子永磁外转子电动机直驱立磨磨盘，具有如下优点：

低速大转矩永磁同步电动机直驱立磨磨盘，实现电机与机械装备一体化集成设计。采用外转子结构把磨盘直接固定在转子上，系统结构更加简化。定转子均采用分瓣结构，方便安装和维修时替换故障单元，从根本上改变传统机械传动系统传动链冗长、体积和重量庞大的缺点，可以广泛应用到大型立磨磨盘技术中。

附图说明：

图1本发明为组合式定子永磁外转子电动机直驱立磨磨盘的结构示意图。

图2为分瓣式转子单元和分瓣式定子铁芯块安装示意图。

附图标记说明：