1、技術背景　　傳統的球磨機、立磨機（jī）大都采用三相異步電動機、聯（lián）軸（zhóu）器、減速（sù）裝置以及齒輪結構進行（háng）驅動，導致球磨機的傳動（dòng）係統存在機械傳動鏈冗長、效率低、機構複雜、運行維（wéi）護工作量大等（děng）問題。　　沈陽（yáng）工業大學電（diàn）機與控製技術研究所與河南蜜桃视频com.www機電設備有限公司聯合設計研（yán）發的球磨機、立磨機采用永磁直驅電機,通過（guò）將電動機與機械結構進行機電一體化設計，取消動力傳（chuán）輸的中（zhōng）間環節，做成直驅方案（àn），能直接（jiē）滿足荷載的需求，省去傳統磨機的（de）減速機，顯著提高（gāo）了電機的效率與功率因數（shù），具有（yǒu）節（jiē）能、起（qǐ）動轉矩大、過載能力強、係統免維護、自（zì）動化程度高等優點。　　在控製方麵,本產品電機定子采用了模塊化（huà）設計，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小（xiǎo）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，但是（shì）不增加電機的輸入電流，電機不必采（cǎi）用高等級絕緣。模塊化電機采（cǎi）用多台小功（gōng）率變頻器聯（lián）合供電（diàn），這樣設計降低了電機的供電電壓和使用的變頻器容量，從而降低（dī）成本。每個模塊電機都具有一套（tào）獨立的控製（zhì）係統，大大提升了電機控製的自由度，球磨機運行在輕載工況時，完全可以隻運行部分（fèn）模塊電（diàn）機驅動球磨機。　　在結構方麵，本產品電（diàn）機（jī）的（de）定子采用了一種自主設（shè）計研發的隨動式結構，將整圓的定子分成若幹個相互存在間隙的（de）小扇形塊，通（tōng）過機械結構設計，確定了（le）一種無論球磨機轉筒是否（fǒu）震動或偏心，定子塊（kuài）始終跟隨轉筒運動（dòng）從而保持定子與轉子間隙恒（héng）定的結構。本產品通過機械結構設計保證定子與轉（zhuǎn）子間的間隙恒（héng）定，電機不會發生掃膛現（xiàn）象，因此電機的氣隙可（kě）以（yǐ）設計的比（bǐ）普通永磁直驅電（diàn）機的小很（hěn）多，從而大幅降低電機永磁體（tǐ）用量，降低生產（chǎn）成本（běn），節約（yuē）稀土（tǔ）資源，節能用電量。當模塊發生故障時，直接拆卸故障電機，更換新的模塊電機即（jí）可正常運行（háng）。使用本產品完全不會因電機發生故障而影響到生（shēng）產工期。　　2、球磨機專（zhuān）用隨動式（shì）永磁直（zhí）驅電機概述（shù）　　本產品的隨動式定子結構構成一種（zhǒng）“小車結構”，滾筒就像公（gōng）路，定（dìng）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）麵貼合，即滾筒偏心浮動不影響滾輪貼合（hé）滾筒，保證定子、轉子間隙恒定，在球磨機因（yīn）裝配誤差、軸承（chéng）磨損、滾筒形變、重載震動等原因造成電（diàn）機偏心、氣（qì）隙不均勻時，仍能正常運轉，保證磨機始終運行在性能狀態，不必停機檢修。同時電（diàn）機定子與轉子間的間隙也可以做的（de）更小（xiǎo），減少永磁體用量，並且因為隨動式結構，電機不會發生（shēng）掃膛現象。　　本產品電機的定子為（wéi）隨動式結構,基（jī）於模塊化永磁直驅電機，采用獨（dú）立的扇形定子塊結構，其隨動（dòng）原理是在定子塊的軸向兩側（cè）安裝滾輪且滾輪貼合滾筒來確定定子與轉子間（jiān）的間隙，定子塊徑向外側設有與支撐框架相連的彈性（xìng）機構。彈性機構在球磨（mó）機滾筒不偏心時處於半（bàn）壓縮狀態,如果球磨機滾（gǔn）筒向上波動，轉筒會向（xiàng）上頂定子塊上（shàng）安裝的滾輪，進而（ér）帶動定子塊向上（shàng）移動，上（shàng）方彈性機構繼續壓縮;下方定子塊在受到永磁體對其向上的吸引（yǐn）力的同時，定子塊上的彈性機構將其向上頂（dǐng），保證下方定子（zǐ）塊的滾輪依然貼合轉筒外表（biǎo）麵，使定子塊跟隨轉筒波動而進行徑向與圓周方向（xiàng）的移動，從而保證定子、轉子之間的間隙不變（biàn）。球（qiú）磨機滾筒（tǒng）向下複（fù）位或（huò）繼續向下波（bō）動，則上方定子塊在受到永（yǒng）磁（cí）體對其向下的吸引力的同時，彈性（xìng）機構將上方其向下壓,下方定子（zǐ）塊被轉筒向下壓。　　本產品（pǐn）彈性裝置的（de）壓（yā）力大（dà）小可調，對於不同位置的定子塊設置不同的壓力,避免因彈性裝置設置的壓力過大造成（chéng）滾（gǔn）輪或轉筒磨損較快。　　本產品將永磁電機采用模塊化控製，根據不同功率的電機設（shè）計采用不同（tóng）個數（shù）的隨（suí）動式定子塊構成（chéng）一台模塊電機（jī），一（yī）台整圓電機由多台模塊電機構成,多（duō）台模塊（kuài）電（diàn）機（jī）共用同一個轉子，模塊（kuài）電機包繞式安裝在球磨機滾筒上。相鄰隨動式定子塊間設有固定在支撐框架上的擋板（bǎn）來對定子塊進行圓周方向的限位。球磨機滾筒（tǒng）的（de）法蘭處銜接T型支撐板,用於（yú）支撐安裝電機轉子（zǐ）鐵心及磁鋼。　　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（de）徑向依次拆卸密封（fēng）外（wài）殼、彈性機構、彈性機構與定子塊之間的連接（jiē）杆、彈性機構支撐（chēng）架，即可將定子塊沿徑向拉（lā）出（chū），進行檢修（xiū）或更換新的定子塊。　　3、采用本產品代替傳統（tǒng）磨機（jī）的電機驅動係統的優點　　現階段大（dà）多（duō）數的（de）球磨機仍采（cǎi）用三相感（gǎn）應電動機、聯軸器、減速裝置以（yǐ）及齒輪結構進行驅動。永磁同步（bù）電機與（yǔ）感應電機相（xiàng）比優勢是它有較高的效率和功率因數，損耗大大降低，節約了能源。永磁電機通過變頻器（qì）進行調速，電機運行平穩，係（xì）統響應速（sù）度快，感應電機則起（qǐ）動相對困難。這些也是（shì）近年來（lái）永磁電機應用越來越廣泛的（de）原因。　　采用永磁直驅，取消了中間的減（jiǎn）速機（jī）、聯軸器、及齒輪的傳動（dòng）環節，縮短係統的傳動鏈，直驅係（xì）統的傳動效（xiào）率將提升至少20%。球磨（mó）機直驅係統的傳（chuán）動（dòng）效率不僅得到（dào）大幅提升，而且直驅係統的故（gù）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（jī）定（dìng）子采用了模塊（kuài）化設計，不（bú）僅降低了加工，製造，運輸等難度，還相當於把一個大（dà）功率電機做（zuò）成了多個小功率電機。模塊化（huà）電機的控製技術可以（yǐ）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（jī）不必采用高等級絕緣，模塊化電機采（cǎi）用多台小（xiǎo）功率變頻器聯合供電。這樣（yàng）設（shè）計降（jiàng）低（dī）了電機的供電電壓和使用的變頻器（qì）容量，從而降低成本。球磨機運行在輕載工況時,完全可以隻運行（háng）部分模（mó）塊電機驅動球磨（mó）機。　　傳統電機（jī）故障（zhàng）時，會導致電機合成（chéng）磁動勢發生畸變，諧波含量增加，平均轉矩下降，轉矩波動顯（xiǎn）著增（zēng）加，無法繼續正常運行。而本產品進行了模塊化（huà）設計，每個模塊電機（jī）都具有（yǒu）一套獨立的控製係統，大大提升了電機控製的自由度,可以利用其多電機結構和控製靈活的優勢，在發生故障時。可以直接拆卸故障電機更換新的模塊電（diàn）機即可正常（cháng）運行。模塊化電機具有冗餘的模塊數，也（yě）可切除故障子模塊而控製其餘正常子模塊降額運行。使用本（běn）產（chǎn）品完全不會因電（diàn）機發生故障而影響到生產工（gōng）期。　　球磨機（jī）因加工誤（wù）差、軸承磨損、滾筒形變或重載產生震動等（děng）因素會發生轉子偏心現象，偏心嚴重時還會造成電機掃膛損壞電機，實際生產中常常通過增加氣隙大小來預（yù）防掃（sǎo）膛，而氣隙（xì）增大會導致永磁體用量（liàng）增加，提高電機製造（zào）成本。隨動式定子結構的模塊電機，能（néng）在轉筒偏心時保證定子與轉子之間的間隙恒定，可將氣隙做的更小（xiǎo），減少永磁體用量，電機不會發生（shēng）掃膛現象，同時因為該隨動式定子結（jié）構在偏（piān）心時能繼續正常工作，檢修次數更少，工作時間更長，大體積球（qiú）磨機檢修複雜，降低檢修次數就是提高生產效率（lǜ）。　　4、隨動式球磨機裝（zhuāng）配示意圖　　二（èr）、永磁直驅立磨技（jì）術　　1、立磨直驅對（duì）比（bǐ）於（yú）傳統感應電機的優點( 1）變（biàn）頻調速控製，實現負載工況多樣性　　傳統立（lì）磨（mó）速度單一，工況適應能力差。遇到突發事件，調整磨鞮高度來改變係統工作環境，係統反應速度慢。永磁同步電機采用變頻調速，適應工況能力強。遇到突（tū）發事件，除調整（zhěng）磨輾高度外（wài），還（hái）增（zēng）加了速度調節（jiē）以快（kuài）速適應係統（tǒng）工作（zuò）環境（jìng），係統反應速度更快。　　(2）係統簡（jiǎn）單（dān）,可靠（kào）性高（gāo）　　傳統係統因三相感應電機無法在低速實現大（dà）轉矩輸出，需要額外的盤車係統滿足立磨的（de）低速起動。為（wéi）保證在電機起動過程不對電網造成過大的衝擊，需增加軟起動裝置（zhì）。三相感應電（diàn）機起動後，通過減速器滿足係統轉（zhuǎn）矩（jǔ）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（mǎn）足需要，無需盤車係統和減（jiǎn）速器，輔助係統少，結構簡單（dān）。　　(3）變頻器軟起動，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，軟起動裝置起動三相感（gǎn）應電機，係統運行。係統控製複雜，低速無法實現（xiàn）過載輸出。在低速（sù）過（guò）程需要盤車係統，將（jiāng）轉（zhuǎn）速提高到三相感應（yīng）電機起動條件。直（zhí）驅係統直接變頻低速起動，係統直接運行，係統控製簡單。變頻控製起動過（guò）程可根據實際工況進行調整，以滿足各種工況的需求。低速可過載輸出，滿足起動需要，取代盤車（chē）係統。　　(4）無（wú）減速器，維護成本更低,維護次數少　　係統各構成單（dān）元均需要時常檢查和定期維護（hù），傳統係統構成單元多。同時立磨減速器結（jié）構複雜需要經常維護，維護成本費用高。同時係統（tǒng）無法實現在低速運行的（de）情況下進行係統維護。直驅係統構成（chéng）單元簡單，變（biàn）頻器控製永磁同步電機直（zhí）接驅動，控製方（fāng）便。係統內（nèi）無減速器，無需額外進（jìn）行維護，係統維護成本低。同時，係統可實現在電（diàn）機（jī）低速運行情況下進行係統維護。　　(5）傳動效率高,節能效（xiào）果明顯　　綜上采用直驅永磁（cí）電機取代傳統驅動係統年節電量達181萬元。（按照（zhào）5000h,0.6元/kWh）立式鯤磨機直（zhí）驅係（xì）統的優勢與球磨機直驅係統相同，這裏（lǐ）不再一—贅述。　　2、永磁直驅立磨（mó）結構示意圖　　本新型立磨（mó）結（jié）構采（cǎi）用永磁（cí）直驅電（diàn）機驅動,提（tí）高了立磨效率。在立（lì）磨扶正（zhèng）軸承與壓力軸承上進行突破，通過設計一種雙向載荷扇形模塊機構替代大直徑軸承，方便加工、生產、運（yùn）輸、裝配、維修，並降低（dī）成本,在工程實際中具有（yǒu）很強（qiáng）的實用型。　　針對大、中（zhōng）、小（xiǎo）型不同尺寸的立磨，分別設計了（le）三種（zhǒng）立磨專用永磁電機（jī），代替傳統的減速機與三相異步電動機，永磁直驅電機具有（yǒu）雙向載（zǎi）荷機構與不同的放置（zhì）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。

　　1、技術背景　　傳統的球磨機、立磨機大都（dōu）采用三相異步電動機、聯軸器、減速裝置以及齒輪（lún）結構進行（háng）驅動，導致球磨機的傳動係統存在機械傳動鏈（liàn）冗長、效率低、機構複雜、運行維護（hù）工作量大等問（wèn）題。　　沈陽工業大學電（diàn）機與控製（zhì）技術研究（jiū）所與河南全（quán）新機電設備（bèi）有（yǒu）限公司聯合設計（jì）研發的球磨機、立磨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（dòng）力傳輸的中間（jiān）環節，做成直驅方案（àn），能直接滿足荷載的需求，省去傳統（tǒng）磨機的減速機，顯著提高了電機的效率與功率因數，具有節能、起動（dòng）轉矩大、過載能力強、係統免維護、自動化程度高等優點。　　在控製方麵,本產品（pǐn）電機定子采用了模塊化設計，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（jī）做成了（le）多個小功（gōng）率電機。模塊化電機的控製（zhì）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，電機不必采用（yòng）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，這樣設計降低了電機的供電電壓和使用的變頻器容量，從而降低成本。每個（gè）模塊（kuài）電機（jī）都具有一套獨立的控製係（xì）統，大大提升了電機控製的（de）自由度，球磨機運行（háng）在（zài）輕載工況時，完全可以隻運（yùn）行部分模（mó）塊電機驅動（dòng）球磨機。　　在結構方麵，本（běn）產（chǎn）品電機的定子采用了一種自主設（shè）計（jì）研（yán）發的隨動式結構，將整圓的定子分成若幹個相互存在間隙的小扇形塊，通過機械結構設計，確定（dìng）了一種無論球（qiú）磨機轉筒是否震動或偏心，定（dìng）子塊（kuài）始終跟隨轉筒運動從而保持定子與轉子間隙恒定的（de）結構（gòu）。本產（chǎn）品通（tōng）過機械結構設計保（bǎo）證定子與轉子間的（de）間隙恒定，電機不（bú）會發生掃膛現象，因此電機的氣隙（xì）可以設（shè）計的（de）比普通永磁直驅電機的小很多，從而大幅降低電機永磁體用量，降低生產成（chéng）本，節約稀土資（zī）源，節能用電量。當模塊發（fā）生故障時，直接拆卸故障電機，更換新的模塊電（diàn）機即可正常（cháng）運（yùn）行。使用本（běn）產品完全不會因電機發生（shēng）故障而影（yǐng）響到生產工期（qī）。　　2、球磨機專用隨動式永磁直驅電機概述　　本產品的隨（suí）動式定（dìng）子結構構成一種（zhǒng）“小車結構”，滾筒就像公路，定子塊就像汽車。滾輪（lún）貼合滾筒旋轉相當（dāng）於汽車在公路行駛，公路的起伏不（bú）影響車輪與地麵貼合，即滾筒偏心浮動不影響（xiǎng）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、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，保證磨機始終運行在性能狀態，不必停機檢修。同時電（diàn）機定子（zǐ）與轉子間的間隙也可以做的更小，減少永磁體（tǐ）用量，並（bìng）且因（yīn）為隨動式結構（gòu），電機（jī）不會發生掃（sǎo）膛現象。　　本產品電機的定子為（wéi）隨動式結構,基於模塊化永磁直驅電機，采用獨立（lì）的扇形定子塊（kuài）結構（gòu），其隨動（dòng）原理是在定子塊（kuài）的軸（zhóu）向（xiàng）兩側安裝滾輪且滾（gǔn）輪貼合滾筒（tǒng）來確（què）定定子與轉子間的間（jiān）隙，定子塊徑向外側設有與支撐框架相連的彈性（xìng）機構。彈性機構在（zài）球磨機滾筒不（bú）偏心時處於半壓縮狀（zhuàng）態,如果球磨機滾筒向上波動，轉筒會向上頂定子塊上安裝的滾輪，進而帶動（dòng）定（dìng）子塊向上移（yí）動，上方彈性機構繼續壓縮;下方（fāng）定子塊在受到永磁體對其向上的吸引力的（de）同時，定子塊上的彈性（xìng）機構將其向上頂，保證下方定子塊的滾輪依然貼合轉筒外表麵（miàn），使（shǐ）定（dìng）子（zǐ）塊跟隨轉筒波動（dòng）而進行徑（jìng）向（xiàng）與圓周（zhōu）方向的（de）移動，從而保證定子、轉子之間的間隙不變。球（qiú）磨機滾筒向下複位或繼續向下波動，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（shàng）方其向下壓,下方定子塊被轉筒向下壓。　　本產品彈性裝置的壓力大小可調，對於不同位置的定子（zǐ）塊設置不同的壓（yā）力,避（bì）免因彈性裝置設置的壓力過大造成滾輪或（huò）轉筒磨（mó）損較快。　　本產品將永磁電機采用模塊化控製，根據不同功率（lǜ）的電機設計采用不同個數的隨（suí）動式（shì）定子塊構成一台模塊電機，一台整圓電機（jī）由多台模塊電機構成,多台模塊電機共（gòng）用同一個轉子，模（mó）塊電機包繞式安（ān）裝在球磨機滾筒上。相（xiàng）鄰隨（suí）動式定子塊間設有固定在支（zhī）撐（chēng）框架上的擋板來對定子塊進行（háng）圓周（zhōu）方向的限位。球磨機（jī）滾筒的法蘭處銜接T型支撐（chēng）板,用於支撐安裝電機轉子鐵心及（jí）磁鋼。　　本產品的隨動式定子塊安裝拆卸十分便捷，隻需要沿球磨（mó）機的（de）徑向（xiàng）依次拆卸密封（fēng）外殼、彈性機構（gòu）、彈性（xìng）機構與定（dìng）子塊之（zhī）間的連接杆、彈性機構支（zhī）撐架（jià），即（jí）可將定子塊沿徑向拉出，進行檢修或更換新的（de）定子塊。　　3、采用本產品代替傳統（tǒng）磨機（jī）的電機驅動係（xì）統的優（yōu）點　　現階段大多數的球磨機仍采用三相感應電動機、聯軸器、減速裝置（zhì）以及齒輪結構進行驅動（dòng）。永磁同步電機與感應電機（jī）相比優勢是（shì）它有較高的效率和功率因（yīn）數，損耗大大降低，節約了能源。永磁電機通過變頻器進行調速，電機運行平穩，係統響應速度快，感應電機（jī）則起動相對困難。這（zhè）些也（yě）是近年來永磁電機應用越來越（yuè）廣泛的原因。　　采用永磁直驅，取消了中間的減速（sù）機、聯軸（zhóu）器、及齒輪的傳動環（huán）節，縮短係統的傳動鏈（liàn），直驅係統的傳動效率將提升至少（shǎo）20%。球磨機直驅係統的傳動效率不僅得到大幅提升，而且直驅係統的（de）故障率低，維護檢修方便，還避免了傳統設備因漏（lòu）油造（zào）成環境（jìng）汙染。　　由於本產品電機定子采用了模塊化設計，不僅降低了加（jiā）工，製造，運輸等難度，還相當於把一個（gè）大功率電機做成了多個小功率電機。模塊化電機的控（kòng）製（zhì）技術可以實（shí）現降低大功率電機的輸入電壓，但是不增加（jiā）電機的輸入電（diàn）流，電機不必采用（yòng）高等級（jí）絕緣，模（mó）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供電電壓和使用的變（biàn）頻器容（róng）量，從而降低成本。球磨機運行在輕載工況時,完全可（kě）以隻運行（háng）部分模塊（kuài）電機驅（qū）動球磨機。　　傳統電機故障時，會（huì）導致（zhì）電機合成磁動勢發生畸變，諧（xié）波含量增加，平均轉矩下降，轉矩波動顯著增加，無法繼續正常運行。而本產品進行了模塊化設計，每個模塊電機都（dōu）具有一套獨立的控製係統，大大提升了電機控製的自由度,可以利用其多電機結構和控製靈（líng）活的優勢，在發生故（gù）障時。可（kě）以直接拆卸故障電機更換新的模塊電機（jī）即可正常運行。模塊化電機具（jù）有冗餘的模（mó）塊數，也可切除故障子模塊而控製其餘（yú）正常子模塊降額運行。使用（yòng）本產品完全不（bú）會因電機發生故障而影響到生產工期。　　球磨機（jī）因加工誤差、軸承磨損、滾筒形變或重載（zǎi）產生震動等因素會（huì）發生轉子偏心（xīn）現象，偏心嚴重時還會造成電機（jī）掃膛損壞電機，實際生產中常（cháng）常通過增加氣隙（xì）大小來預防掃膛，而（ér）氣（qì）隙增大會導致永磁（cí）體用量增加，提高電機（jī）製造成本。隨動（dòng）式定子結構的模塊電機，能在轉筒偏心時保證定（dìng）子與轉子之間的（de）間隙恒定（dìng），可將氣隙做的更小，減（jiǎn）少（shǎo）永磁體用量，電機不會發生掃膛現（xiàn）象，同時（shí）因為（wéi）該隨動式定子（zǐ）結構在偏心時能繼（jì）續正常工作，檢修次數（shù）更少，工（gōng）作時間更長，大體積球磨機（jī）檢修複雜，降低檢修次數就是（shì）提（tí）高生產效率。　　4、隨（suí）動式球磨機裝配示意圖（tú）　　二、永磁（cí）直（zhí）驅立磨技術　　1、立磨直驅對比於傳統感應電機的優（yōu）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，工況適（shì）應能力（lì）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（yīng）速度（dù）慢。永磁同步（bù）電機采用變頻調速，適應工況能力強。遇（yù）到突發事件，除調整磨輾高度外，還增加了速度調節以快速適應係統工作環（huán）境，係統反應速度更快。　　(2）係統簡單,可靠性高（gāo）　　傳統係統因三相感（gǎn）應電機無法（fǎ）在低（dī）速實現大轉矩輸出（chū），需要額（é）外的盤車係統滿足立磨的（de）低（dī）速起動。為保證在電機起動過程不（bú）對電網造成過大的衝（chōng）擊，需增加軟起動裝（zhuāng）置。三相感應電機起動後，通過減速器滿足係統轉矩需要（yào），整個係統（tǒng）構成複雜，係（xì）統運行的輔助設備很多。直驅（qū）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，無需盤車係統和減速器，輔助係統（tǒng）少，結構簡（jiǎn）單。　　(3）變頻器軟起動，起動過程隨（suí）意設定　　傳統係統先由低速盤（pán）車係統起（qǐ）動，待三相感應電機達到起動條件後，軟起動裝（zhuāng）置起動三相感應電機，係統運行。係統控製複雜，低速無法（fǎ）實現過載輸（shū）出。在低（dī）速過程需要盤車係統（tǒng），將轉速提高到三相（xiàng）感應電機起動條件。直驅係（xì）統直接變頻低速（sù）起動，係統直接運行，係統控製簡單。變頻（pín）控製起動（dòng）過程可根據實際工（gōng）況進行調整，以滿足（zú）各種工況的需求。低速可過（guò）載（zǎi）輸出，滿足起（qǐ）動需要，取代盤（pán）車係（xì）統（tǒng）。　　(4）無減速器，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定期維（wéi）護，傳統係統構成（chéng）單元多。同時立磨減速（sù）器結構複雜（zá）需（xū）要經常維護，維護（hù）成本費用高（gāo）。同時係統無法（fǎ）實現在（zài）低速運行（háng）的情（qíng）況下進行係統維護。直驅（qū）係統構成單元簡單，變頻器控製永磁同步電機直接驅（qū）動（dòng），控製（zhì）方便。係統內無減速（sù）器，無需額外進行維護，係統維護成本低。同時（shí），係統可實現在電機低速運行（háng）情況下（xià）進行係統維護。　　(5）傳動效率高,節能效果明顯　　綜上采用直驅永磁電（diàn）機（jī）取代傳統驅動係統年節電量達181萬元（yuán）。（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（lǐ）不再一（yī）—贅述。　　2、永磁直驅立磨結構示意圖　　本新（xīn）型立（lì）磨結（jié）構采用永（yǒng）磁直驅電機驅（qū）動,提高了立（lì）磨效（xiào）率（lǜ）。在立磨扶正軸承與壓力軸承上進（jìn）行突破，通過設計一種（zhǒng）雙向載（zǎi）荷扇形模塊（kuài）機構替代大直徑軸（zhóu）承，方便加工、生產、運（yùn）輸、裝配、維修，並降低成本,在工程實際中具有很強的實用型。　　針對大（dà）、中、小型不同尺寸的立磨，分別設計了三種立（lì）磨專用永磁電機，代替傳統的減速機與三相異步電動機，永磁（cí）直（zhí）驅電機具有雙向（xiàng）載荷機構與不同的放置位置，均能達到（dào）扶正與承（chéng）壓（yā）的作用，並且（qiě）方便製造、裝配維（wéi）護，節省成本。均已申請專（zhuān） 利。

　　1、技術（shù）背景　　傳統的球磨機、立磨機大都采用三（sān）相異步電動機、聯軸器、減（jiǎn）速裝置以（yǐ）及齒（chǐ）輪結構進行（háng）驅動，導致球（qiú）磨機的傳動係統存在機（jī）械傳動鏈冗長、效率低、機構複雜、運行維護工作量大等問題。　　沈陽工業大學電機與控製技術研究所與河南蜜桃视频com.www機（jī）電設備（bèi）有限公（gōng）司聯合設計研發的球磨機、立磨機采用永磁直驅電機,通過將電動（dòng）機與機械（xiè）結構（gòu）進（jìn）行機（jī）電一體化設計，取（qǔ）消動力傳輸的中間環節，做成直驅方（fāng）案（àn），能直（zhí）接（jiē）滿足荷載（zǎi）的需求，省去傳統（tǒng）磨（mó）機的減速機，顯著提高了電機的效率與功（gōng）率因數，具有節能、起動轉矩大、過載能力強、係統免（miǎn）維護、自動化程度高等優點（diǎn）。　　在控製方麵,本產品電機定子采用了模塊（kuài）化設計，不僅降低了加工、製造、運輸（shū）等難度，還相當於把一個大功率電機做成了多個小功率電機。模塊化電機的控製技術可以實現降低大功率電機的（de）輸（shū）入電壓，但是不增加電機的（de）輸入電（diàn）流，電機不必采（cǎi）用高等（děng）級絕緣。模塊化電機采用多台小功率變頻（pín）器聯合供（gòng）電，這樣設計降低了電機的供電電壓和使用的變頻器容量，從而降（jiàng）低成（chéng）本。每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。　　在結構方麵，本產品電機的定子采用了一種（zhǒng）自（zì）主設計研發的（de）隨動式結構（gòu），將整（zhěng）圓的定（dìng）子分成（chéng）若幹個（gè）相（xiàng）互存在間隙的小扇形塊，通過機械結構設計，確定了一種（zhǒng）無論球（qiú）磨機轉筒是否震動（dòng）或偏心，定子塊始終跟隨轉筒運（yùn）動從而保持定子與（yǔ）轉子間隙恒定的結構。本產品通過機械（xiè）結構設計保（bǎo）證定子與轉子間（jiān）的間隙恒定，電機（jī）不會發生掃膛現象，因此電機的（de）氣隙可以（yǐ）設計的比普通永（yǒng）磁直驅電機（jī）的小很多，從（cóng）而大幅降低電機（jī）永（yǒng）磁體用量，降低生產成本，節約（yuē）稀土資源，節能用電量（liàng）。當模塊發生故（gù）障時，直接拆卸故障電機，更換新的模塊電機即可正常運行。使用本產品完全不會因（yīn）電（diàn）機發生故（gù）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（gǔn）筒旋轉相當（dāng）於汽車在公路行駛（shǐ），公路的起伏不影（yǐng）響車輪與地麵貼合，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（héng）定，在球磨機因裝配（pèi）誤差、軸承磨損、滾筒形變、重載震（zhèn）動等原因（yīn）造成電機偏（piān）心、氣隙不均勻時，仍能正常運轉，保證磨機始終（zhōng）運行在性（xìng）能狀態，不必停機檢修。同（tóng）時電機定子與（yǔ）轉子間（jiān）的間隙也可以做（zuò）的更（gèng）小，減少永磁體用量，並且因為隨動式結構，電機不會發生掃膛現象（xiàng）。　　本產品電機的定子為隨動式結構,基於模塊化永磁直驅電機，采用獨立的扇形定子（zǐ）塊結構，其隨動原理是在定子塊的軸向兩側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（cè）設有與支撐框架相連（lián）的彈性機構。彈性機構在球磨機滾筒不偏心時處於半壓縮狀態,如果球磨機滾筒向上波動（dòng），轉筒會向上頂定子塊上安裝的滾輪，進而帶動定子塊向上移動，上方（fāng）彈性機構（gòu）繼續壓縮;下方定子塊在受到永磁（cí）體對（duì）其向上的吸引力的同時，定子塊上（shàng）的彈性機構將其（qí）向上頂，保（bǎo）證下方定子（zǐ）塊（kuài）的滾輪依然貼合轉筒外表麵，使定子（zǐ）塊跟隨轉（zhuǎn）筒波動而（ér）進行徑向與圓周方向的移動，從而保證定子、轉子之間的間隙不變。球磨機滾筒（tǒng）向下（xià）複位或繼續向下波（bō）動，則上（shàng）方定子塊在受到永磁（cí）體對其向下的吸引力的同時，彈性機（jī）構將上方其（qí）向下壓,下方定子塊被轉筒向（xiàng）下壓。　　本產品彈性裝置（zhì）的壓力大小可調，對於不（bú）同位置的定子塊設（shè）置不同的壓力,避免因彈性裝置設置的壓力過大（dà）造成滾輪（lún）或轉筒磨損較快。　　本（běn）產品將永磁電機采用模塊化控（kòng）製，根據不同功率的（de）電機設計采用不同個（gè）數的隨動式（shì）定子塊構成一台模塊電機，一台整圓電（diàn）機由多台模塊電機構成（chéng）,多台模塊電機共用同一個轉子（zǐ），模塊（kuài）電機包繞（rào）式安裝在球（qiú）磨機（jī）滾筒上。相鄰隨動式定子塊間設有固定在支撐框架上的擋板來對定子塊進行圓周方向的限位。球磨機滾筒的法蘭（lán）處銜接T型（xíng）支（zhī）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十分便捷，隻需要沿球磨機的徑向依次拆卸密封（fēng）外殼、彈性機構、彈（dàn）性機構與定子塊之（zhī）間（jiān）的連接杆、彈性機構支撐架，即（jí）可（kě）將定子塊沿徑向拉出，進行檢修或更換（huàn）新的定子塊。　　3、采用本產品代替傳統磨機的電機驅動係統的優（yōu）點　　現階段大多（duō）數的球磨（mó）機仍采用三相（xiàng）感應電動機、聯軸器、減（jiǎn）速（sù）裝置以及齒輪結構進行驅動。永磁同步電機與（yǔ）感應（yīng）電機相比優勢是它有較高的效率和功率因數，損耗大（dà）大降低，節約了能源。永磁電機通過變頻器進行調速，電機運行平穩，係統響應速度快，感應電機則起（qǐ）動相對困難。這些也是近年（nián）來永磁（cí）電機應用越（yuè）來越廣泛的原因。　　采用永磁（cí）直驅，取消了中間的（de）減速機、聯軸器、及齒輪的（de）傳動環節，縮短（duǎn）係統的傳動鏈，直驅係統的傳動效率將提升至少20%。球磨機直驅係（xì）統的傳（chuán）動效率（lǜ）不僅得到大幅提升，而且直驅係統的故障率低，維護檢修方便，還（hái）避免了（le）傳統設備因漏油造成環（huán）境汙染。　　由於本產品電機（jī）定子采用了模塊化設計，不僅降低了加工，製造，運輸等難度（dù），還相當於把一個大（dà）功率電機做成了多個小功率電機。模（mó）塊（kuài）化電機的控製技術可以實現降低大功率電（diàn）機的輸入電壓，但是不增（zēng）加電機的輸入電流，電機（jī）不（bú）必采用高（gāo）等級絕緣，模塊化（huà）電機采用多台（tái）小功率變頻器聯合供電。這樣設計降低了電機的供電（diàn）電壓（yā）和使用的變頻器容量，從而降低成本。球磨機運行在輕載工況時,完全可以隻運行部分模（mó）塊電機驅動球磨機。　　傳統電機故障時，會導致電機合成磁動勢發生畸變，諧波含量增加，平（píng）均轉矩下降，轉矩波動顯著增加（jiā），無法繼續正常運行（háng）。而本產品進行了模塊化設（shè）計，每個模塊電機都（dōu）具有一套獨立的控製係統，大大（dà）提升（shēng）了電機控（kòng）製的自（zì）由度,可以利用其（qí）多電機結構和控（kòng）製靈活的優勢，在發（fā）生故障時。可以直接拆卸故障電機（jī）更換新的模塊電機即可正常運行（háng）。模塊化電機具有冗餘的模塊數，也可切除故障子模塊而控製其餘（yú）正常子模塊降額運行。使用本產品完（wán）全不會因電機（jī）發（fā）生（shēng）故（gù）障而影響到生產工期。　　球磨機因加工誤差、軸承（chéng）磨損（sǔn）、滾筒（tǒng）形變或重載產生震動等因素會發生轉子偏心現象，偏心嚴重時還會造成電機掃膛損壞電機（jī），實際生產中常（cháng）常通過增（zēng）加氣隙大小來預（yù）防（fáng）掃膛，而氣隙增大會導致（zhì）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（zhuǎn）筒偏心時保證定子與轉子之間的間隙恒定，可（kě）將氣隙做的更小，減少永磁體用量，電機不會發生（shēng）掃膛現象，同時因為該隨動（dòng）式定子結構在（zài）偏心時能繼（jì）續正常（cháng）工作，檢修次數更少（shǎo），工作時間更長，大（dà）體積球磨機檢修複雜，降低檢修次數就是（shì）提高生產效率。　　4、隨動式球磨機裝配示意圖　　二、永磁直驅立磨技術　　1、立磨直驅對比（bǐ）於傳統感應電機的優點( 1）變頻調（diào）速控製，實現（xiàn）負載工（gōng）況多樣性　　傳統立磨速度單一，工況適應能（néng）力差。遇到突發事件，調整（zhěng）磨鞮高度（dù）來改變係統工作環境，係統反（fǎn）應速度慢。永磁同步（bù）電機（jī）采用變頻調速，適應工況（kuàng）能力強。遇到突發事件，除調（diào）整磨輾高度外，還增加了（le）速度調節以快速適應係統工作環境，係統反應速度更快。　　(2）係統簡單（dān）,可靠性高　　傳統係統因三相感應電（diàn）機無（wú）法（fǎ）在低速實現（xiàn）大轉矩輸出，需要額外的盤車係統滿足立磨的低速起動。為（wéi）保證在電機起動過程不對電網造成過大的衝擊，需增加軟起動裝置。三相感應電機起動後，通過（guò）減速器滿足係（xì）統轉矩需要，整個係統構成複雜，係統運行的輔助設備（bèi）很多。直驅係統由變頻控（kòng）製係統控製永磁同（tóng）步電機起動，轉矩特性滿足（zú）需（xū）要，無需盤車係統和減速器，輔助係統少，結構簡單。　　(3）變頻器軟起（qǐ）動，起動過程隨意設（shè）定　　傳統係統先由低速盤（pán）車係統起動，待三相感應電機達到起動（dòng）條件後，軟起動裝置起動三相感應電機，係統（tǒng）運行。係統控製複雜，低（dī）速無法實現過載輸出。在低速過程需要盤（pán）車係統，將轉速提高到三相感應電機起動條（tiáo）件（jiàn）。直驅係統直接變頻低速起動，係統直接運行，係統控製簡單。變頻控製起動過程（chéng）可根據實際工況進行調整，以滿足各種工況的需（xū）求。低速可過載輸出（chū），滿足起（qǐ）動需要（yào），取代盤（pán）車係統。　　(4）無減速器（qì），維護成本更低,維護次數少　　係統各構成（chéng）單元均需要時常檢查和定期維護，傳統係統構成單元多。同時（shí）立磨減（jiǎn）速（sù）器結構複（fù）雜需要經（jīng）常維（wéi）護，維護成本費（fèi）用高。同時係統無（wú）法實現在低速運行的（de）情況（kuàng）下進行係統維護。直驅係統構成單（dān）元（yuán）簡單，變頻器控製永磁同步電機直接驅動，控（kòng）製方便。係統內無減速器（qì），無需額外進行維護，係統（tǒng）維護成本（běn）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（xiào）率高,節能效果明顯（xiǎn）　　綜（zōng）上采用直驅永磁電（diàn）機取（qǔ）代傳統驅（qū）動係統年節電量達181萬元（yuán）。（按照（zhào）5000h,0.6元/kWh）立式鯤磨機直（zhí）驅係統的優勢與球磨（mó）機直驅係統相同，這（zhè）裏不再一—贅（zhuì）述（shù）。　　2、永磁直（zhí）驅立磨結（jié）構示意圖（tú）　　本新型立磨結構采用永磁直驅電機驅動,提高了立（lì）磨效率。在立磨扶正軸承與壓力軸承上進行突（tū）破，通過設計一種雙向載（zǎi）荷扇形模塊（kuài）機構替代大直徑軸承，方便（biàn）加工、生產、運輸、裝配、維（wéi）修（xiū），並（bìng）降低成本,在工程實際中具有很（hěn）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（cí）電機，代替傳統的減速機與三相異步電動機，永磁直驅電機具有雙向載荷機構與不同的放置位置，均能（néng）達到扶（fú）正與承壓的（de）作用（yòng），並且方便製造、裝配維護，節省成本（běn）。均（jun1）已申請專 利。

　　1、技術背景　　傳統的球磨（mó）機、立磨機大都采（cǎi）用三相異步電動機、聯軸器、減（jiǎn）速裝置以及齒（chǐ）輪結構（gòu）進行驅動，導致（zhì）球磨機（jī）的傳動係統（tǒng）存在機械傳動鏈冗長、效率低、機構複雜、運行（háng）維護工作量（liàng）大等（děng）問題（tí）。　　沈陽工業大學電機與控製技術研究所與河南蜜桃视频com.www機（jī）電設備有限公司聯合設計研發的球磨機、立磨機采用永（yǒng）磁直（zhí）驅電機,通過將（jiāng）電動機（jī）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（qiú），省去傳統磨機的減速機，顯著提高了（le）電機的（de）效率與功率因數，具有節能、起動轉矩大、過（guò）載能力強、係統免維護、自動化程度高等優點。　　在控製方麵,本產（chǎn）品電機定（dìng）子采（cǎi）用了模塊化設計，不僅降低了加工、製（zhì）造、運輸等難度，還（hái）相當於把一個大功（gōng）率電（diàn）機做成了多個小功率電機。模塊化（huà）電（diàn）機的控製技術可以實現降低大功率電機的輸入（rù）電壓，但是不增加電機的輸（shū）入電流，電機不必（bì）采用高等級絕緣。模塊化電機采用多台小功（gōng）率變頻器聯合供電，這樣設計降低了電機的供電電壓和使用（yòng）的（de）變頻（pín）器容量，從而降低成本。每（měi）個模塊電機都具有一套獨立（lì）的控製係統，大大提升了電機控（kòng）製的自由度，球磨機運行在輕載工況時，完全可以隻運行部分（fèn）模塊電機驅動球磨機。　　在結構方麵，本產品電機的（de）定子采（cǎi）用了一種自（zì）主設計研發的隨動（dòng）式（shì）結構，將整圓的（de）定子分（fèn）成若幹個相互存在間隙（xì）的小扇形塊，通過機械結構設計，確定了一種無論球（qiú）磨機轉筒（tǒng）是否震動或偏心，定子塊始終跟（gēn）隨轉筒運動從而保（bǎo）持定子與轉子間隙恒定的結構。本產品（pǐn）通過（guò）機械結構設計保證定子與（yǔ）轉子（zǐ）間（jiān）的間隙恒定，電機（jī）不會發（fā）生（shēng）掃膛現象，因此電機的氣隙可以設計的比普通永磁直驅電（diàn）機的小很多，從而大幅降低電機永磁體用量，降低生產成本，節約稀（xī）土資（zī）源，節能用電量。當模塊發生故障時，直接拆（chāi）卸故（gù）障電機（jī），更換新的模塊（kuài）電機即可正（zhèng）常（cháng）運行。使用本產品（pǐn）完全不會因電機發生故障而（ér）影響到生產工期。　　2、球磨機專用隨動式永磁直驅電機概述　　本產品的隨動式定（dìng）子結構構成一（yī）種“小車結構”，滾筒就像公路，定子塊就像汽車。滾輪貼合（hé）滾筒旋轉相當於汽車在公路（lù）行（háng）駛，公路的起伏不影響車輪（lún）與地（dì）麵（miàn）貼合，即滾筒偏心浮動不影（yǐng）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（chéng）磨損、滾（gǔn）筒形變、重載震動等（děng）原因造成電機偏心、氣（qì）隙不均勻時，仍能正常運轉，保證磨機始終運行在（zài）性能狀態，不必停（tíng）機檢修（xiū）。同時電機定子與轉子（zǐ）間的間隙也可以做的更小，減少永（yǒng）磁體用量，並且（qiě）因為隨動式（shì）結構，電機不會發生掃膛現象。　　本產品電機的定子為隨動式結（jié）構,基於模塊化永磁直驅電機，采用獨立的扇形定子塊結構，其隨動原理是在定子塊的軸向兩側安裝滾輪且滾輪貼合滾筒來確定（dìng）定子與轉子間（jiān）的間隙，定子塊（kuài）徑向外側（cè）設有與支撐框架相連的彈性機（jī）構。彈性機構（gòu）在球磨機滾筒不偏心時處於半壓縮狀態（tài）,如果球磨（mó）機滾筒向（xiàng）上波動，轉筒會向上頂（dǐng）定（dìng）子塊上安裝的滾輪，進而帶（dài）動定子塊（kuài）向上（shàng）移（yí）動，上（shàng）方彈性機構繼續（xù）壓（yā）縮;下方定子塊在受到永（yǒng）磁（cí）體對（duì）其（qí）向上的吸引力的同時，定子塊上的（de）彈性機構將其向上頂，保證下方定（dìng）子塊的滾（gǔn）輪依然貼合轉筒（tǒng）外表麵，使定子塊跟隨轉（zhuǎn）筒波動而進行徑向（xiàng）與圓周方向的移動，從（cóng）而保證定子、轉（zhuǎn）子之間的間隙不（bú）變。球（qiú）磨機（jī）滾筒向下複位或（huò）繼續向下波動，則上方定子塊在受到永（yǒng）磁體（tǐ）對其向下的吸引力的同時，彈性機構將上（shàng）方其向下（xià）壓,下方定子塊被轉筒向下壓。　　本產品（pǐn）彈性裝置的壓力大（dà）小可調，對於不同位置的定子塊設置不同的壓（yā）力,避免（miǎn）因彈性裝置設置的（de）壓力過大造成滾輪或轉（zhuǎn）筒磨損較快。　　本（běn）產品將永磁電機采（cǎi）用模塊化控製，根據不同功率（lǜ）的電機設計采用不同個數的隨動式定子塊構成一台模塊電機，一台整圓電機由多台模塊電機構成,多台模塊電機共用同一個轉（zhuǎn）子，模（mó）塊電（diàn）機包繞式安裝在球磨機滾筒上。相鄰隨動式定子塊間設有固定在（zài）支撐框架上的擋板來對定子塊進行圓周方向的限位。球磨機滾筒的（de）法蘭處銜接（jiē）T型支（zhī）撐板,用於（yú）支撐安裝電機轉子鐵心及磁鋼。　　本產品的隨動式定子（zǐ）塊安裝拆卸十分便捷，隻需要沿球磨機的徑向（xiàng）依次拆卸密封外殼、彈性機構、彈（dàn）性（xìng）機構與定子塊之間的連接杆（gǎn）、彈（dàn）性機構支撐架，即可將定（dìng）子塊沿徑向拉出，進行檢修或更換新的定子塊（kuài）。　　3、采用本產品代替（tì）傳統磨（mó）機的電機（jī）驅動係統的優點　　現階段大多數的球磨機仍采用三（sān）相（xiàng）感應電（diàn）動機、聯軸器、減速裝置以及齒輪結構進行驅動（dòng）。永磁同步電機與（yǔ）感應電機相比優勢是它有較高的效率和功率因（yīn）數，損耗大大降（jiàng）低，節約了能源。永磁電機通過變（biàn）頻器進行調速，電機運行平穩，係統響應速度快，感應電機（jī）則起動相對困難。這些也是近年來永磁電機應用（yòng）越來越廣泛的原因。　　采用永磁直驅，取消了中間的減速機、聯（lián）軸器、及齒輪的（de）傳動（dòng）環節，縮短係統的（de）傳動鏈，直驅（qū）係統的傳動效（xiào）率（lǜ）將提（tí）升至少20%。球磨機直驅係統的傳動效率不僅得（dé）到大幅提升，而且直驅係統的故障率低，維護檢修方便，還避免了傳統設備因漏油造成環（huán）境汙染。　　由於本產品電（diàn）機定子（zǐ）采（cǎi）用了模塊化設計，不僅降低了加工，製造（zào），運輸等難度，還相當於把一個大功率電機做成了多個小（xiǎo）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（de）輸入電壓（yā），但是不增加（jiā）電機的（de）輸入電流，電機（jī）不（bú）必采（cǎi）用高等級絕緣，模塊化電機（jī）采用多台小功率（lǜ）變頻器聯合供電。這樣設計降低了電（diàn）機的供電電壓和使用的變頻器（qì）容量，從（cóng）而降低成本。球磨機運行（háng）在輕載工況時,完全（quán）可以隻運行部分模塊（kuài）電機驅動球磨機。　　傳統電機故障時，會導致電機（jī）合成磁動勢發生畸變，諧波含量增加，平均轉（zhuǎn）矩下降，轉矩波動顯著（zhe）增加，無法繼續正常運行。而本產品進行了模塊化設計，每個模塊電（diàn）機都具有一套獨立的控製係統，大大提升了電機控（kòng）製的（de）自由度,可以利用其多電機結（jié）構和控（kòng）製靈活（huó）的優勢，在發生故障時。可以直接拆卸故障電（diàn）機更換新的模塊電機即可正常（cháng）運行。模塊化電機具有冗餘的模塊數，也可切除（chú）故障子模塊而控（kòng）製其餘正常子模（mó）塊降額運行。使（shǐ）用（yòng）本產（chǎn）品完全不會因電機發（fā）生故（gù）障而影響到生（shēng）產工期。　　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（zǐ）偏心現象，偏心嚴重時還會造（zào）成電機掃膛損壞電機，實際生產中常常通過增加氣（qì）隙大小來預防（fáng）掃膛，而（ér）氣隙增大會導（dǎo）致永磁（cí）體（tǐ）用量（liàng）增加，提高電機製（zhì）造成本。隨動式定子結（jié）構（gòu）的模塊（kuài）電機（jī），能在轉筒偏心（xīn）時保證定子與轉子之間的間隙恒定，可將氣（qì）隙做的更小，減少永磁體用量（liàng），電（diàn）機不會發生掃膛（táng）現象，同時因（yīn）為該隨動式定子結構在偏心時能繼續正（zhèng）常工作，檢修（xiū）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（xiū）次數就是（shì）提高生產效率。　　4、隨動式（shì）球磨機裝配示意圖　　二、永磁直驅立磨（mó）技術（shù）　　1、立磨直驅對比於傳統感應電機的優點( 1）變頻調（diào）速控製，實現負載工況多樣性　　傳統立磨（mó）速（sù）度單一，工況適應能力差。遇到突發事件，調整磨鞮高度來改變係（xì）統工作環境，係統反應速度慢。永磁同步電機采用變（biàn）頻調速，適應工況能力強。遇到突發事件，除（chú）調整磨輾高度外，還增（zēng）加了速度調節以（yǐ）快速適應係統工作環境，係統反應速度更快。　　(2）係統簡單,可靠性高（gāo）　　傳統係（xì）統因三相感應電機無法在低速實現大（dà）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（jī）起動過程（chéng）不對電網造成過大的衝擊，需增加軟起動裝置。三相感應電機起動（dòng）後，通過減速（sù）器滿足係統轉矩（jǔ）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（biàn）頻控製係統控製永磁同步電機起動，轉矩（jǔ）特性滿足需要，無需盤車（chē）係統和減速器，輔助（zhù）係統少，結構簡單。　　(3）變頻器軟起動，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（diàn）機達到起動條件後，軟起動裝置起動三相感應電機，係統運行。係統控製複（fù）雜（zá），低速無法實現過載輸出。在低速過程需要盤（pán）車係統（tǒng），將轉速提高（gāo）到三相感（gǎn）應電機起動條件（jiàn）。直驅係統直接變頻低速起動，係統直接運行，係統控製簡單。變頻控製起動過程可根據實際工況（kuàng）進行調整，以滿足各種工況的需求。低速可過載輸出，滿足（zú）起動需要，取代盤車係（xì）統。　　(4）無減速器，維護成本更低,維護次數少　　係統各構成單元均需要（yào）時常檢查和定期維護，傳統係統（tǒng）構成（chéng）單元多。同時立（lì）磨減速器結構（gòu）複雜（zá）需要經常維護，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（jiǎn）單，變頻器控製永磁同步電（diàn）機直（zhí）接驅動，控製方便。係統內無減速器，無需額外進行維護，係統（tǒng）維護成本低。同時，係統可（kě）實現在電機低速運行情況下進行係統（tǒng）維護。　　(5）傳動效率高,節能（néng）效果明顯　　綜（zōng）上采用直驅永磁電機取代傳統驅動係統年節電量（liàng）達181萬元（yuán）。（按照5000h,0.6元/kWh）立式鯤磨機直驅係統的（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（qū）立磨結構示意圖　　本新（xīn）型立磨結構采用永（yǒng）磁直驅電機驅動,提高（gāo）了立磨效（xiào）率。在立磨（mó）扶正軸承與壓力軸承上進行（háng）突破，通過（guò）設計一（yī）種雙向載荷扇形（xíng）模塊機構替（tì）代大（dà）直徑軸承，方便加工、生產、運輸、裝配、維修（xiū），並降低成（chéng）本,在工程實際中具有很（hěn）強的實用型。　　針對大、中、小型不同尺寸的立磨，分別（bié）設計了三種立磨（mó）專用永磁電機，代（dài）替（tì）傳統的（de）減速機與三相異步電（diàn）動機，永磁直驅電機具有雙向載荷機構與不同的放置（zhì）位置，均能達（dá）到扶正（zhèng）與承壓的作用，並且方便製造、裝配（pèi）維護，節省（shěng）成本。均已申請專 利（lì）。