1、技術背景　　傳統（tǒng）的（de）球磨機、立磨（mó）機大（dà）都（dōu）采用三相異步電動機、聯軸器、減速裝置以及齒輪結構進行驅動，導致球（qiú）磨機的傳動係統存在機械傳動鏈冗長（zhǎng）、效率低（dī）、機（jī）構（gòu）複雜、運行維護工作量大等問題。　　沈陽工業大學（xué）電機與控製技術研究所（suǒ）與河（hé）南蜜桃视频com.www機（jī）電設備有限公司聯（lián）合（hé）設計研發的（de）球磨機、立（lì）磨機采用永磁（cí）直驅電機（jī）,通過將電動機與（yǔ）機械結構進行機電一體化設計，取消動力傳輸（shū）的（de）中（zhōng）間環節，做成直驅方案，能（néng）直接滿足荷載的需求，省去傳統磨機（jī）的減（jiǎn）速機，顯（xiǎn）著提高了電機的效率與功率（lǜ）因（yīn）數，具有節能、起動轉矩大、過載能力強、係統免維護、自動化（huà）程度高等優點。　　在控製方麵,本產品電機定子采（cǎi）用了（le）模塊化設計，不僅降低了（le）加（jiā）工、製造、運輸等難度（dù），還相（xiàng）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（kě）以實現降（jiàng）低大（dà）功率（lǜ）電機（jī）的輸入（rù）電壓，但是不增加電機的輸入電流，電機不必采用高等級（jí）絕（jué）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（diàn）機的供（gòng）電電壓和使用的變（biàn）頻器容量（liàng），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（kě）以隻運行部分模塊電機驅動球磨機。　　在結構方麵，本產品（pǐn）電機的定子采用了一種自主設計研發的隨動式結構，將整（zhěng）圓（yuán）的定子分成若幹個相互存在間（jiān）隙的（de）小扇形塊，通過機械結構設計，確定（dìng）了一種無論球磨（mó）機轉（zhuǎn）筒（tǒng）是否（fǒu）震（zhèn）動或偏心，定子（zǐ）塊始終跟隨轉筒運動從而保持定子與（yǔ）轉子間隙恒定（dìng）的結構。本（běn）產品通過機械結構設計保（bǎo）證定子與轉子間的間隙恒定，電機不會發生掃膛現象，因此電機的氣隙可以設計的（de）比普通永磁直驅電機的小很多，從而大幅降（jiàng）低電機永磁體用量，降低生產成（chéng）本，節約稀土資源，節（jiē）能用電量（liàng）。當模塊發生故障時，直接拆卸故障電機，更換新（xīn）的模塊電機即可正常運行。使用本產品完全不會因（yīn）電機發生故障而影響到生產工期。　　2、球磨機專用（yòng）隨動式永磁直驅電機（jī）概述　　本產品的隨動式定子結構（gòu）構成一種“小車結（jié）構”，滾筒就像公路，定子（zǐ）塊（kuài）就像汽車。滾輪貼合滾筒旋轉相當於汽車在公路行駛，公（gōng）路的起伏不影（yǐng）響車輪與地麵貼合，即滾筒偏心浮（fú）動不影響滾輪貼合滾筒，保證定子、轉子（zǐ）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（yuán）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（shí）電機定子與轉（zhuǎn）子間（jiān）的間隙也可以做的更小，減少永磁體用量，並且（qiě）因為隨動式結構，電機不會發生掃膛現象。　　本產品電機的定子為隨動式結構（gòu）,基於模塊化（huà）永磁直（zhí）驅電機，采用獨立的扇形（xíng）定子塊結（jié）構，其隨動原理是在（zài）定子塊（kuài）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的間隙，定（dìng）子塊徑向外側設有與支撐框架相連的彈性機構。彈性（xìng）機構在球磨機（jī）滾筒（tǒng）不偏心（xīn）時處於半（bàn）壓縮狀態,如果球（qiú）磨機滾筒向上波動，轉筒會向上頂定子塊上安（ān）裝的滾輪，進而帶動（dòng）定子塊向上移（yí）動（dòng），上方彈性機構繼續壓縮;下（xià）方定子塊在受到永磁（cí）體對（duì）其向上的吸引（yǐn）力的同時，定子塊上的彈性機構將（jiāng）其（qí）向上頂，保證下方定子塊（kuài）的（de）滾輪依然貼合轉筒外表麵，使定子塊（kuài）跟隨轉（zhuǎn）筒波動而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（qiú）磨機滾筒向下複位或繼續向下波動，則上（shàng）方定子塊在受到永磁體對其（qí）向下的吸引力的同時，彈性機構將上方其向下壓,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塊（kuài）設置不同的壓力,避免因彈性裝置設置的（de）壓力過大造成滾輪或轉（zhuǎn）筒磨損較快。　　本（běn）產品將永磁電機采用模塊化控製（zhì），根據不同功率的電機設計（jì）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（chéng）,多台模塊電機共用同一（yī）個轉子，模塊電機包繞式安裝在球磨機滾筒上。相鄰隨動式定子塊間設（shè）有固定在（zài）支撐框架上的擋板來（lái）對定子塊進行圓周（zhōu）方（fāng）向的限位。球磨機滾筒的法蘭處銜（xián）接T型支撐板,用於支撐安裝電（diàn）機轉子鐵心及磁鋼。　　本（běn）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外殼、彈（dàn）性機構、彈性機構與定子塊之間的（de）連接杆（gǎn）、彈性機構支撐架（jià），即可將定子塊（kuài）沿徑向拉出，進行（háng）檢修或更換新的定子塊。　　3、采用本產品代替傳統磨機的電機驅（qū）動係統的優點　　現階段大（dà）多數的球磨機仍采用三（sān）相感應電動機、聯軸器、減速裝（zhuāng）置以及齒輪結（jié）構進行驅動。永磁同步電機與感應電機相比優勢是它有較高的效率和功率因數，損耗大大降低，節（jiē）約了（le）能源。永磁電機通過變頻器（qì）進行調速，電機（jī）運行平穩，係統響應速度快，感應電（diàn）機則起動相對（duì）困（kùn）難。這些也是近年來永磁電機（jī）應用越來越廣泛的原因（yīn）。　　采用永磁（cí）直驅（qū），取消了中（zhōng）間的減速機、聯軸器、及齒輪的傳動環（huán）節，縮（suō）短係統的傳動鏈，直驅係統的傳動效率將提升至少20%。球（qiú）磨機直驅係（xì）統的傳動效率不僅得到（dào）大幅提升，而且直（zhí）驅係統的故障率（lǜ）低，維護檢（jiǎn）修方便，還避免了傳統設備（bèi）因漏（lòu）油造成環境汙染。　　由於本產品電機定子采用了模塊化設計，不僅降低了加工，製造，運輸等難度，還相當於把一個大功率（lǜ）電機做成了多個小功（gōng）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（diàn）壓，但是不增（zēng）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（jī）采用多台小功（gōng）率變（biàn）頻器聯合供電。這樣設計（jì）降低了電（diàn）機（jī）的（de）供電電壓和使用的變（biàn）頻器容量，從而降低成本。球磨機運行在輕載工（gōng）況時,完全（quán）可以隻運行部分模塊電機驅動球磨機。　　傳統電機故障時，會導致（zhì）電機合成磁動勢發生（shēng）畸變（biàn），諧波含量增加，平均轉矩下降（jiàng），轉矩波動顯著增（zēng）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（dōu）具有（yǒu）一套（tào）獨立的控製係統，大大提升了電（diàn）機控製的自由度,可以利用其（qí）多電機結構和控製靈活的優勢，在發生故障時。可以直（zhí）接拆卸故障電機更換新的模塊電機（jī）即可正常運行。模塊化電機具有冗餘的模塊數，也可（kě）切除（chú）故障子（zǐ）模塊而控製其餘正常（cháng）子模塊降（jiàng）額運行（háng）。使用本產品完全不（bú）會因電機發生故障而影響到（dào）生產工期。　　球磨機因加工誤差、軸承磨損、滾筒形變或重載產生震（zhèn）動等因（yīn）素會發生轉子偏心現象（xiàng），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防掃膛（táng），而氣隙（xì）增大會導致永磁體用量增加，提高電機製造成本。隨動式定（dìng）子結構的模塊電機（jī），能在轉筒偏心時（shí）保證定子與轉子之（zhī）間的間隙恒定，可將氣隙（xì）做的更小，減（jiǎn）少永磁體用量，電（diàn）機不會發生掃膛現（xiàn）象，同時因為該隨動式定子（zǐ）結構在偏心時能繼續正（zhèng）常工（gōng）作（zuò），檢修次數更少，工作時間更（gèng）長，大體積球磨（mó）機檢修複雜，降低檢修次數就（jiù）是提高生（shēng）產效率。　　4、隨動式球磨機裝配示意圖　　二、永磁直驅立（lì）磨技術　　1、立磨直驅對比於傳統感應電機的優點( 1）變頻調速控製，實現負載工況多（duō）樣性　　傳統立磨速度單一，工況適應能（néng）力差。遇到突發事件（jiàn），調整磨鞮高度來改變係統工作環境，係（xì）統（tǒng）反應（yīng）速度慢。永磁同（tóng）步電機采用（yòng）變（biàn）頻調速，適應工況能力（lì）強。遇到突發事件，除調整（zhěng）磨輾高度外，還增加了速度調節（jiē）以快（kuài）速適（shì）應係統工作環境，係統反（fǎn）應速度更快。　　(2）係統簡單,可靠性高　　傳統係統因三相感應（yīng）電機無（wú）法在低速實現大轉矩輸（shū）出（chū），需要額（é）外的盤（pán）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（diàn）網（wǎng）造（zào）成過大的衝（chōng）擊，需增加軟起動（dòng）裝（zhuāng）置。三（sān）相感應電機起動後，通過減（jiǎn）速器滿足（zú）係統轉矩需要，整個係統構成複雜，係統運（yùn）行的（de）輔（fǔ）助設備很多。直驅係統由變（biàn）頻（pín）控製係（xì）統控製永磁同步電機起動，轉矩（jǔ）特性滿足需（xū）要，無需盤車係統（tǒng）和減速（sù）器，輔助係統少，結（jié）構簡單。　　(3）變頻器軟起動，起動過程隨意（yì）設定　　傳統係統先由低速盤車（chē）係統起動，待三相感應電機達到起動條件後，軟起動裝置（zhì）起動三（sān）相感應電機，係統運行。係統控製複雜，低速無法實現過（guò）載（zǎi）輸出。在低速過程需要盤車係統，將轉速提高（gāo）到（dào）三（sān）相感應電機起（qǐ）動條件。直（zhí）驅係（xì）統直接變頻低速起動，係（xì）統直接運行，係統控製簡單。變頻（pín）控（kòng）製起動過程可根據實際工（gōng）況進行調整，以滿足各（gè）種工況的需求（qiú）。低（dī）速可過載（zǎi）輸（shū）出，滿（mǎn）足起動需要，取代盤車係統（tǒng）。　　(4）無減速器（qì），維（wéi）護成（chéng）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護，傳統係統構成單元多。同時立磨減速器結構複雜需要經常維護，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（jìn）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（diàn）機直接驅動，控製方便。係統內無減速（sù）器（qì），無需額外進行（háng）維護，係統（tǒng）維護成本低。同時，係統可實現在電機低速運行情況下（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機取代傳統驅動係統年（nián）節（jiē）電（diàn）量達181萬元（yuán）。（按（àn）照5000h,0.6元（yuán）/kWh）立式鯤磨機直驅（qū）係統的優勢（shì）與球磨（mó）機直驅（qū）係統（tǒng）相同，這裏不再一—贅述。　　2、永（yǒng）磁（cí）直驅立磨結構示意圖　　本新型立磨結（jié）構采用永磁直驅（qū）電機驅動,提（tí）高了立磨效率。在立磨扶正軸承與（yǔ）壓力軸承上進行突破（pò），通過設計一（yī）種雙（shuāng）向載（zǎi）荷扇形模塊機構替代大直（zhí）徑軸承，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（shí）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電機，代替傳統的（de）減（jiǎn）速機與（yǔ）三（sān）相異步（bù）電動機，永（yǒng）磁直驅電機具有（yǒu）雙向載荷（hé）機（jī）構與不同的放置位置，均能達到扶正與承壓的作用，並且方（fāng）便製造、裝（zhuāng）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（lì）磨機大都采（cǎi）用三相異步電動機、聯軸器、減速裝置（zhì）以及齒（chǐ）輪結構進行驅動，導致球磨機的傳動係統存在機械（xiè）傳（chuán）動鏈冗長、效率低、機構複雜、運行維護工作量大（dà）等問題。　　沈（shěn）陽工業大學電機與控製技術研（yán）究所與河南蜜桃视频com.www機電設備（bèi）有限公司聯合設計研發的球磨機（jī）、立磨機采用永磁直（zhí）驅電機,通過將電動機與機械結（jié）構進行機（jī）電一體（tǐ）化設計，取消動（dòng）力傳輸的中間環節，做成（chéng）直驅方案，能直接滿足荷載的需求，省去傳統磨機的減速機，顯著提高了電機的效率與功率因數，具有節能、起（qǐ）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,本產品電機定子采用了模塊化設計，不僅降低（dī）了加工、製造、運（yùn）輸等難度，還（hái）相當於把一個（gè）大功率電（diàn）機做成了（le）多個小功率（lǜ）電機（jī）。模塊（kuài）化電機的（de）控製技術可以實現降（jiàng）低（dī）大功率電機的輸入電壓（yā），但是不增加電（diàn）機的輸（shū）入電流，電機不（bú）必采用高等級絕緣。模塊化（huà）電機采（cǎi）用多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頻器容量，從而降低（dī）成本。每個模塊電機都具有一套獨立的控製係統，大大提（tí）升了電機控製的自由度，球磨機運行在輕載（zǎi）工況時（shí），完全可以隻運行部分模塊電機驅動球磨（mó）機。　　在結構（gòu）方麵，本產品電機的定子采用了一種自主設計研發的隨（suí）動（dòng）式結構（gòu），將（jiāng）整圓的定子（zǐ）分成若幹（gàn）個相互（hù）存在間隙的小扇形塊，通過機（jī）械結構設計，確定了一種無（wú）論球磨機轉筒是否震動或（huò）偏心，定子塊始終跟隨（suí）轉筒運動從而（ér）保持定子與轉子間（jiān）隙恒定的結構。本產品通過機械結構設計（jì）保證定子與轉（zhuǎn）子間的間隙恒定，電機（jī）不（bú）會發生掃膛現（xiàn）象，因此電（diàn）機的氣隙可（kě）以設計（jì）的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（chǎn）成本，節約稀土資（zī）源，節能用電量。當模塊（kuài）發生故障時，直（zhí）接拆卸故障電機，更換新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述（shù）　　本產品的隨動式定子結（jié）構構成一種“小（xiǎo）車結構”，滾筒就像公路，定子（zǐ）塊（kuài）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（de）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滾筒，保證定子、轉子間（jiān）隙恒定，在球磨機因裝配誤差、軸承磨損、滾筒形變、重載震動（dòng）等原（yuán）因（yīn）造成電機（jī）偏心、氣隙不均勻時，仍能正常（cháng）運轉，保證磨機始終運行在性能狀態，不必（bì）停機檢修（xiū）。同時電機定子與轉子間的間隙也（yě）可以做的更（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（táng）現象。　　本產品電機的（de）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，其隨動原理是在定子塊（kuài）的軸向兩側安裝滾（gǔn）輪且滾輪貼合滾筒來確定定子與轉子間的間隙，定子塊徑向外側設有與支撐框架相連的彈性機構。彈性機構在球磨機滾筒不偏心時處於（yú）半壓縮狀態,如果球磨機（jī）滾筒向上波動，轉筒會向上頂定（dìng）子塊上安裝的（de）滾輪，進而帶動定（dìng）子（zǐ）塊向上（shàng）移（yí）動，上方彈性機構繼續壓縮;下方定子塊在受（shòu）到永磁體對其向上的吸引力的同時，定子塊上的（de）彈性機構將其向上頂，保證下方定子塊的滾輪依然貼合轉筒外表麵，使定子塊跟隨轉筒波動而進行徑向（xiàng）與圓周方向的移動，從而保證定子、轉（zhuǎn）子之間的（de）間隙不變（biàn）。球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（cí）體（tǐ）對其向下的吸引力的（de）同時，彈（dàn）性（xìng）機構將上方其向（xiàng）下（xià）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（diào），對於不同位（wèi）置的定子塊設置不同（tóng）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（pǐn）將永磁電機采用模塊化控製，根據（jù）不同功率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（mó）塊電機構成,多（duō）台模塊電機共用同（tóng）一個轉子，模塊電機包（bāo）繞式安裝在球磨（mó）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來對定子塊進行圓周方向的限位。球磨機滾筒的法蘭處銜接（jiē）T型（xíng）支撐（chēng）板,用（yòng）於支撐安裝電機轉子鐵（tiě）心及磁鋼（gāng）。　　本產品的隨動式定（dìng）子塊安裝拆卸十分便捷，隻需要沿球（qiú）磨機的徑向依次（cì）拆卸密封外殼、彈性機構、彈（dàn）性機（jī）構與定子塊之間的連接杆、彈性機構支撐架，即（jí）可將定子塊沿徑（jìng）向拉出，進行檢修或更換新（xīn）的定子（zǐ）塊。　　3、采（cǎi）用本產品代（dài）替傳統磨機的電機驅動係統的優點　　現階段大多數（shù）的球磨機仍采（cǎi）用三相感應電（diàn）動機、聯軸器、減速裝置以及齒輪結構進行驅（qū）動。永磁同步電機與感應電（diàn）機相比優勢是它有較高的（de）效率和功率因數，損耗大（dà）大降低，節約了能源。永磁電（diàn）機通過變頻器進行調速，電機運行平穩，係統響（xiǎng）應（yīng）速度（dù）快，感應電機則起動相對困難。這些也是近年來永磁（cí）電機應用越來越廣泛的原因（yīn）。　　采（cǎi）用永磁直驅，取消了中間的減速機、聯軸器、及齒輪（lún）的（de）傳動環節，縮短係統的傳動鏈，直驅係統（tǒng）的傳動效率將提升至少20%。球磨機直驅係統的傳（chuán）動效率不僅得到大幅提升，而且（qiě）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。　　由於本產品電機定子采（cǎi）用了模塊（kuài）化設計，不僅降低了（le）加工，製造，運（yùn）輸等難度（dù），還（hái）相當於把一（yī）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（xiàn）降低大功率電機的輸入電壓，但是不增加電（diàn）機的輸入電流，電機（jī）不必（bì）采用高等級絕緣，模塊化電機（jī）采用（yòng）多台小功率變頻器聯合供電。這樣設（shè）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。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。　　傳統電機（jī）故障時，會導致電機合（hé）成磁動勢（shì）發生畸變，諧波含量增加，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，每個模塊電機都具有一套獨立的控（kòng）製係統，大大提（tí）升了電機控製的自（zì）由度,可以利用其多（duō）電機結構和控製靈活的優勢，在發生故障（zhàng）時。可以（yǐ）直接（jiē）拆卸故障電機（jī）更換新的模塊電機即可正常運行。模塊化電機具有冗餘的模塊數，也可切（qiē）除故障子模塊而控製其餘正常（cháng）子模塊降額（é）運行。使用（yòng）本產品完全不會因電機發生故障而影響（xiǎng）到生產工（gōng）期。　　球磨（mó）機因加工誤差、軸（zhóu）承磨損、滾筒形變或重載（zǎi）產生震動等因素會發生轉子偏心現象，偏心嚴重時（shí）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（dà）會導致永磁體用量增加，提高電機製造成（chéng）本。隨動式定子結構的模塊電機（jī），能在轉筒偏心時保證定子與轉子之間的間隙恒定，可將（jiāng）氣隙（xì）做的更小，減少永磁體用量，電機（jī）不會發生掃膛現象，同時因為該隨動式（shì）定子結構在偏心時能繼續正（zhèng）常工作，檢修次數更少，工作（zuò）時間更長，大體積（jī）球磨（mó）機檢修複雜，降（jiàng）低（dī）檢修次數就是提高生產效率。　　4、隨動式球磨（mó）機裝配示意（yì）圖（tú）　　二、永磁（cí）直驅立磨技術　　1、立磨直驅對比於傳統（tǒng）感（gǎn）應電機的優點( 1）變頻調速控製，實現負載工況多樣性　　傳統立磨速度單一，工況適應（yīng）能力差。遇到突發事件，調整磨鞮高（gāo）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（pín）調速，適應工況能力強。遇到突發事件（jiàn），除（chú）調整磨輾高度外（wài），還增加了速度調（diào）節以快速適應係（xì）統工作環境，係統反應速度更快。　　(2）係統簡單,可靠（kào）性高　　傳（chuán）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（é）外的盤（pán）車（chē）係統滿（mǎn）足（zú）立磨的（de）低速起動。為保證在電機起動過程不對電網造成過（guò）大的衝（chōng）擊（jī），需增加軟起動裝置。三相感應電機起（qǐ）動後，通（tōng）過（guò）減速器滿足（zú）係統轉矩需要，整（zhěng）個係（xì）統構成複雜，係統運行的輔助設備（bèi）很多。直（zhí）驅（qū）係統（tǒng）由變頻控製（zhì）係統控製永磁同步電機起（qǐ）動，轉矩特性滿足需（xū）要，無需（xū）盤車係統和減速器，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（pán）車（chē）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應電機，係統運行（háng）。係統控製（zhì）複雜，低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（gāo）到三相感應電機起動條件。直（zhí）驅係統直接變（biàn）頻（pín）低速起動，係統直接（jiē）運行，係統控製簡單。變頻控製起動（dòng）過程可根據實際工況進行調整，以滿足各（gè）種工況的（de）需求。低速可過載輸出，滿足起動需要，取代盤車係統。　　(4）無減速器，維護成本（běn）更低,維護次數少　　係統各構成單元均（jun1）需要時常檢（jiǎn）查和定期（qī）維護，傳（chuán）統係統構成單元多。同時立磨減速器結構複雜需要經常維護，維護成本費用高（gāo）。同時係統無法（fǎ）實現（xiàn）在低速運行的情況下進行係統維護。直驅係統構（gòu）成單元簡單，變頻器控（kòng）製永磁同步電機（jī）直接驅動，控製方便。係（xì）統內無減速器，無需額外（wài）進行維護，係統維護成（chéng）本低。同時，係統可實現在電機低速運行情況下進行係統維護。　　(5）傳動效率高,節能效果明（míng）顯　　綜上采用直驅永磁電機（jī）取（qǔ）代傳統驅動係統年節（jiē）電量達181萬元。（按照5000h,0.6元/kWh）立式鯤磨機直（zhí）驅係統的優勢與球磨機直驅係統相同，這裏不（bú）再一—贅述。　　2、永（yǒng）磁直驅（qū）立磨結構示意圖　　本新型立磨結構采用永磁直（zhí）驅電機驅動,提高了立（lì）磨（mó）效率。在立磨扶正軸承與壓力軸承上進行突破，通（tōng）過設（shè）計一種雙向載荷（hé）扇（shàn）形模塊機構（gòu）替代（dài）大（dà）直徑軸承，方便加工、生產、運輸、裝（zhuāng）配、維修（xiū），並降低成本,在工程實際中具有很強的實用型。　　針對大、中、小型不同尺寸的立磨，分別（bié）設計了三種立磨專用永磁電機，代替傳統的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（tóng）的放置位置，均能達到扶正與承壓的作用，並且方便製造、裝配維護，節省（shěng）成本（běn）。均已申請專 利。

　　1、技術背景　　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（zhuāng）置（zhì）以及齒輪結構進行驅（qū）動，導致球磨機的（de）傳動係（xì）統存在機械傳動鏈冗長、效率（lǜ）低、機構複雜、運行維護工作量大（dà）等問題。　　沈（shěn）陽工業大學電機與控製技術（shù）研究所與河南（nán）蜜桃视频com.www機電設備有（yǒu）限公司聯合設計研發的球磨機、立磨機采用（yòng）永磁直驅電機,通過將電動（dòng）機與機械結構進行機電一體化（huà）設（shè）計，取消動力傳（chuán）輸的中間環節，做成直驅方案，能直接滿足（zú）荷載的需求，省去傳統（tǒng）磨機（jī）的減速機，顯著提高了電（diàn）機的效率與功率因數，具有節能、起動轉矩大、過載能（néng）力強、係統免維護、自動化程度高等優點（diǎn）。　　在控製（zhì）方（fāng）麵,本產品電機定子采用了模塊（kuài）化設計，不（bú）僅降低了（le）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（chéng）了多個（gè）小功率（lǜ）電機。模塊化電機的控製技術可（kě）以實現降低大（dà）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（zhè）樣設（shè）計降低了電機的供（gòng）電電（diàn）壓（yā）和使用的變頻器容量，從而（ér）降低成本。每個模塊電機都具有一套獨立的控製係統，大大提升了電機控製的自由度，球磨機運行在輕載（zǎi）工況時，完全可以隻（zhī）運行部分（fèn）模塊電機驅動球磨機。　　在結（jié）構方麵，本產品電（diàn）機的定子采用了一種自主設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小（xiǎo）扇形塊，通過機械結構設計，確（què）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轉子（zǐ）間（jiān）隙恒定的結構。本（běn）產品通過機械結構設（shè）計保證定子與轉子間的間隙恒定，電機（jī）不會發（fā）生掃膛現象，因此電機的氣（qì）隙可（kě）以設計的比普（pǔ）通永磁直（zhí）驅電機的小很多，從而大幅降低電機永磁體（tǐ）用量，降低生產成本，節約稀土資源，節能用電量。當模塊發生故障時，直接拆卸故障電機，更換新（xīn）的模塊電機即可正常運行。使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（diàn）機概述　　本產品（pǐn）的隨動式定子結構構成一種（zhǒng）“小車結構（gòu）”，滾筒就像公路，定子塊就像汽車。滾輪貼合滾筒旋轉相當（dāng）於汽（qì）車在公（gōng）路行駛，公路的起伏不影響車輪與地麵貼合，即滾筒偏心浮動不影響滾輪貼合滾筒，保證定子、轉子間隙（xì）恒定，在（zài）球磨機因裝配誤差（chà）、軸承磨損、滾（gǔn）筒形變、重載（zǎi）震動等（děng）原因造成電機偏心、氣隙不均勻時，仍能正常運轉（zhuǎn），保證磨機始終運行在性能狀態，不必停機檢修。同時（shí）電機定子（zǐ）與轉子間的間隙也可以做的更小，減（jiǎn）少永磁體用（yòng）量，並且因為隨動式結構，電機不會發（fā）生掃（sǎo）膛現象。　　本產品電（diàn）機的定子為隨動式結構,基於模塊（kuài）化永磁直驅電機（jī），采用獨立（lì）的扇形定子塊結（jié）構，其隨動原理是（shì）在定子塊的軸向（xiàng）兩側安裝滾（gǔn）輪且滾輪貼合滾筒來確定定子與轉子間的（de）間隙，定子塊徑向外側設有與（yǔ）支撐框架相（xiàng）連的彈性機構。彈性機構在球（qiú）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，轉筒會（huì）向上頂定子塊上安裝的滾輪，進而帶動定子塊向上（shàng）移動，上方（fāng）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力的同時，定子塊上的彈性機構將其（qí）向上（shàng）頂，保證下（xià）方定子塊的滾輪依然貼合轉筒外表麵，使定（dìng）子（zǐ）塊跟隨轉筒波動（dòng）而進（jìn）行徑向與圓周方向的移動，從而保證定（dìng）子、轉子之間（jiān）的間隙不變。球磨（mó）機滾筒向下複位（wèi）或繼續向（xiàng）下波動，則上方定子塊在受到永磁體對其向下的吸（xī）引力的同時，彈性機構將上方其向下壓,下方（fāng）定子塊被轉筒（tǒng）向下壓。　　本（běn）產品彈性（xìng）裝置的壓力大小（xiǎo）可調，對於不同位置的定子塊設置不同的壓（yā）力,避免因（yīn）彈性裝置設置（zhì）的壓力（lì）過大造成滾輪或轉（zhuǎn）筒（tǒng）磨損較快。　　本產品將永磁電機采用模塊化控製，根據（jù）不同功率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（yī）台整圓電（diàn）機由多台模塊電機（jī）構成,多台模塊電機共用同一個轉（zhuǎn）子，模塊電機包繞式安（ān）裝在球磨機滾（gǔn）筒上。相鄰隨動式定子塊間設（shè）有固（gù）定在支撐框架上的擋（dǎng）板（bǎn）來對定子塊（kuài）進行圓周方向的限位。球磨（mó）機滾筒的法蘭處銜接T型支撐板,用於（yú）支（zhī）撐安裝電機轉子鐵心及磁鋼。　　本產品（pǐn）的隨動（dòng）式定子（zǐ）塊安（ān）裝拆（chāi）卸十分便捷，隻需要沿球磨機（jī）的徑向依次拆卸（xiè）密封外殼、彈性機構、彈性機（jī）構與定子塊之間的連接杆、彈性機構支撐架，即可將定（dìng）子塊沿徑向拉出，進行檢修或更換新的定子塊。　　3、采（cǎi）用本產品代替傳統磨機的電機驅動係（xì）統的優（yōu）點　　現階段大多數的（de）球磨機仍采用三相感應電動機、聯軸器、減速裝（zhuāng）置以及齒輪結構進行驅動。永磁同步電機與感應電機相比優勢是它有（yǒu）較高（gāo）的效率（lǜ）和功率因數，損耗（hào）大大降低，節約了（le）能源。永（yǒng）磁電機通過變頻（pín）器進行調速，電機運行平（píng）穩，係統響應速（sù）度快，感應電（diàn）機則起動相對困（kùn）難。這些也（yě）是近年來永磁電機應用越來越廣泛的原（yuán）因。　　采用永磁直驅，取消了中間的減速機、聯軸器、及齒輪的傳動環節，縮短係統的傳動（dòng）鏈，直驅係統的（de）傳動效率將提升至少20%。球（qiú）磨機直驅係統的傳動（dòng）效率不僅得到大幅提升，而且直驅係（xì）統的故障率低，維護檢修方便，還（hái）避免（miǎn）了傳統（tǒng）設備因漏油造成（chéng）環（huán）境汙染。　　由於本產品電（diàn）機定子采（cǎi）用（yòng）了模塊化設計，不（bú）僅降低了加工，製造，運輸等難度，還相當於把一個大功（gōng）率電機做成了多個小功率（lǜ）電（diàn）機。模（mó）塊化電機的控製技術可以實現降低大功率電機（jī）的輸入電壓，但是（shì）不增加（jiā）電機的輸入電流，電機不必采（cǎi）用高等（děng）級絕緣（yuán），模塊（kuài）化電機采用多台（tái）小功率變頻器聯合供電。這樣設計降低（dī）了電機的供（gòng）電電（diàn）壓和使用（yòng）的變頻器容量，從而降低成本。球磨機運行在輕載工況（kuàng）時,完全可以隻運行部分模塊電機驅動球磨機。　　傳統電機故障時，會導致電機合（hé）成磁動勢發生畸變，諧波含量增加，平均轉矩下降，轉矩波動顯著增加（jiā），無法繼續正常運行。而（ér）本產品進行了模塊化（huà）設計，每個（gè）模塊（kuài）電機都具有一（yī）套（tào）獨立的控製（zhì）係統，大大提升了電機控製的自由（yóu）度,可以利用（yòng）其多電機結構和控製靈活的優勢（shì），在發生（shēng）故障時。可以直接拆卸故障電機更換新的模塊電機即可正常運行。模塊化電機具（jù）有冗餘的（de）模塊（kuài）數，也可切除故障子模塊（kuài）而（ér）控（kòng）製其餘正常子模塊降額（é）運行。使用本產品完全不會因電（diàn）機發生（shēng）故障而影響到生產（chǎn）工期。　　球（qiú）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象，偏心嚴重時還會造成電機掃（sǎo）膛損壞電機，實際生產中常常通（tōng）過增加氣隙（xì）大小來預防掃膛，而（ér）氣隙增大會導致永磁體用量增加，提高電（diàn）機製（zhì）造成本。隨（suí）動式定子結（jié）構的（de）模塊電機，能在（zài）轉筒偏心時保證定子與轉（zhuǎn）子之間的間隙恒定，可將氣（qì）隙做的更（gèng）小，減少永磁體用量，電機不會發生（shēng）掃膛現象，同時因（yīn）為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、隨動式球磨機裝配（pèi）示意圖　　二、永磁直驅立磨（mó）技術　　1、立磨直驅（qū）對比於（yú）傳統（tǒng）感應電機的優（yōu）點( 1）變頻調速控製（zhì），實（shí）現負（fù）載工（gōng）況多樣性　　傳（chuán）統立磨速度單一，工（gōng）況適應能力差。遇到突發事件，調整磨鞮高度來改變係統工（gōng）作環境（jìng），係統（tǒng）反（fǎn）應速度慢。永（yǒng）磁同步（bù）電機采用變頻調速，適應工況能力強。遇到突發事件，除調整磨輾高度外，還增加（jiā）了（le）速度調節（jiē）以快速（sù）適應係統工作環境，係統反應速（sù）度更快。　　(2）係統簡單,可靠性高　　傳統係統因三相感應電機（jī）無法在低速實現大轉矩輸出（chū），需要額外的（de）盤車係（xì）統滿足立磨的低速起動。為（wéi）保證在電（diàn）機起動過程不對電網造成過大的衝擊，需增加軟起（qǐ）動裝置。三相感應電機起（qǐ）動後（hòu），通過減速器滿足係統轉（zhuǎn）矩需要，整個係（xì）統構成複雜，係統（tǒng）運行的輔助（zhù）設備很多。直驅係統由變頻控製係統（tǒng）控（kòng）製永磁同（tóng）步電機起動，轉矩特（tè）性滿足需要，無（wú）需盤車係統（tǒng）和減速器（qì），輔助係統少，結構簡單。　　(3）變頻器（qì）軟起動，起（qǐ）動過程隨意設定　　傳（chuán）統係統先由低速盤車係（xì）統起動，待三相感應（yīng）電機（jī）達到起動條件後，軟起動（dòng）裝置起動三相感應（yīng）電（diàn）機，係統運行。係統（tǒng）控製複雜，低速（sù）無法實現過載輸出。在低速過程（chéng）需要盤車係統，將轉速提高到三相感應電（diàn）機起動條件。直驅係統直接變頻低速起動，係統直接（jiē）運行，係統（tǒng）控製簡單（dān）。變頻控製起動過程可根（gēn）據實際工況進行調整，以滿足各（gè）種（zhǒng）工況的需求。低速可過載輸出，滿足起動需要，取代盤車係統。　　(4）無減（jiǎn）速器，維護成本更低,維護次數少　　係統各構成（chéng）單（dān）元均需（xū）要時常檢（jiǎn）查和定（dìng）期維（wéi）護，傳統係統構成單元多。同時立磨減速器結構複雜需（xū）要（yào）經常維護，維護成本費用高。同時係統無法實（shí）現在低（dī）速（sù）運行的情況下進行係統維護。直驅係統構（gòu）成單元簡單，變頻器控製永磁同步電（diàn）機直接驅動，控製方便。係統內無減速器，無需額外進行維護，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　　綜上采用直驅永磁電機取代傳（chuán）統驅（qū）動係統年節電量（liàng）達181萬元。（按照5000h,0.6元/kWh）立式鯤磨機直驅係統的優勢與球磨機直驅係統相（xiàng）同，這裏不再一—贅述。　　2、永磁直驅立磨結構示意圖　　本新型立磨結構采（cǎi）用永磁直驅電機驅（qū）動,提高了立磨效率。在立磨扶正軸承與壓力（lì）軸承上進行突破，通過設計一種雙向載荷扇形模（mó）塊機構（gòu）替代大直徑軸承，方便加工、生產、運（yùn）輸（shū）、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、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（diàn）動機，永磁直驅電機具（jù）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、裝配維（wéi）護，節省成本。均已申請專 利。

　　1、技術背景　　傳統（tǒng）的球磨機、立磨機大都采用三相異步電動機（jī）、聯軸器、減速裝置（zhì）以及齒輪結構（gòu）進行驅動，導致球磨機的傳（chuán）動（dòng）係統存在機械傳動鏈冗長、效率低、機構複雜、運行維護工作量大等問題。　　沈（shěn）陽工業大學電機與控製技術研究所與河南蜜桃视频com.www機電設（shè）備有限公（gōng）司聯合設計研發的球磨機、立磨機采用永磁直驅電機,通過將電動機與機械結（jié）構進行機電一體化設計，取消動力傳輸的中間環節，做（zuò）成直驅方案（àn），能直接滿足荷載的需求，省去（qù）傳統磨（mó）機的（de）減（jiǎn）速機，顯著提高了電（diàn）機的效率（lǜ）與功率因數，具（jù）有（yǒu）節能、起動轉矩大、過（guò）載能力強（qiáng）、係統免（miǎn）維護、自動化程度高等優點。　　在控製方（fāng）麵,本產品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做成了多個小功率電機。模塊化電（diàn）機的控製技（jì）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（rù）電流，電機（jī）不必采用高等（děng）級絕（jué）緣。模塊化電（diàn）機采用多台小功率變頻器聯合供電，這樣設計降低了電機的供電電（diàn）壓和使用的（de）變頻器容量，從而（ér）降低成本。每（měi）個模塊（kuài）電機都具有（yǒu）一套獨立的控製係統，大大提升了電機控（kòng）製的自由度，球（qiú）磨機運行在輕載工（gōng）況時，完全可（kě）以（yǐ）隻運行部分模（mó）塊（kuài）電機驅動球磨機。　　在結（jié）構方麵，本產品電機的定子（zǐ）采用了一種自主設計研發的隨動式結構，將整圓（yuán）的定子分成若幹個相互（hù）存（cún）在間隙的（de）小扇形塊，通過機械結構設計，確定了一種無（wú）論球磨機轉筒是否震動或偏心，定子塊始終跟（gēn）隨（suí）轉筒運動從而保持定子與轉子間隙恒定（dìng）的結構。本產品通過機械結構設計保證定子與轉子間的間隙恒定，電機不會發生掃膛現象，因此（cǐ）電機的氣隙可以設計的比普通永磁直驅電機的小（xiǎo）很（hěn）多，從而大幅降低電機永（yǒng）磁體用量，降低生產成本，節約稀土資源，節能用電量。當模（mó）塊發生故障（zhàng）時，直接（jiē）拆卸故障電機，更換新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（dào）生產工期。　　2、球磨機專用隨動式永磁（cí）直（zhí）驅電機概述　　本產品的隨（suí）動式定子結構構成一種“小車結構”，滾筒就像公（gōng）路，定子（zǐ）塊就像汽車。滾輪貼合滾筒旋轉相當（dāng）於（yú）汽車在公路行駛，公路的起伏不（bú）影響車輪與（yǔ）地（dì）麵貼合，即滾筒偏（piān）心浮動不影響滾輪貼合滾筒，保證定子、轉子（zǐ）間隙恒定，在球磨機（jī）因裝配誤差、軸承磨損、滾（gǔn）筒形變、重（chóng）載震動等原（yuán）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（tài），不必停機檢修。同時電機定子與轉子間的間隙也可（kě）以做的更小，減少（shǎo）永磁體用量，並且因為隨動式結構，電機不會（huì）發生掃膛現象。　　本產品電機的定（dìng）子為隨動式結構,基於模塊化永磁直驅電機，采用（yòng）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（cè）安裝滾輪且滾輪貼合滾筒來確定定子（zǐ）與轉子間的間隙，定子塊徑向（xiàng）外側設（shè）有與支撐框架相連的彈（dàn）性機構（gòu）。彈性機構在球（qiú）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，轉筒（tǒng）會向上頂定子（zǐ）塊上安裝的滾輪，進而帶動定子塊向上移動，上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力的同時，定子塊上的彈性機構將其向上頂，保證下方定子塊的滾（gǔn）輪依然（rán）貼合轉筒外（wài）表麵，使定子塊跟隨轉筒波動而進行徑向（xiàng）與（yǔ）圓周方向的移動，從而保證定子、轉子之間的間隙不變。球磨機滾筒向（xiàng）下（xià）複位或繼續向下波動，則上方定子（zǐ）塊在受到永磁體對其向下的吸引力的同時，彈性機構將上方其向下壓,下方（fāng）定子塊被轉筒向下壓。　　本（běn）產品彈性裝置的壓力大小可調，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（dà）造成（chéng）滾輪或轉筒磨損較快（kuài）。　　本產（chǎn）品將（jiāng）永磁電機采用模塊化控製，根據不同功率的電（diàn）機設（shè）計采用不同個數的隨動式定子（zǐ）塊構成一台模塊電機，一台整圓電機由（yóu）多台模塊電機構（gòu）成,多台模塊電機共用同一個轉子，模塊（kuài）電機包繞（rào）式安裝在球磨（mó）機滾筒上。相鄰隨動式（shì）定子塊間設有（yǒu）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（qiú）磨機（jī）滾筒的法蘭處銜接T型支撐板（bǎn）,用（yòng）於支撐安裝電機轉子鐵心及（jí）磁鋼。　　本產品的隨動式定子（zǐ）塊安裝（zhuāng）拆卸十分便捷，隻需要沿球磨機的徑向依次拆卸密封外殼、彈性（xìng）機構、彈性機（jī）構與定子塊之間的連接杆、彈性機構支撐架，即可將定（dìng）子塊沿徑向拉出，進行檢修或更換（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（de）優點　　現階段大多數的球磨機仍采用三相感（gǎn）應電動機、聯軸（zhóu）器、減速裝置以及齒輪結（jié）構進行驅動。永磁同步電機與感應電機相比（bǐ）優勢是它有較高的效率和功（gōng）率因數，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，感應電機則起動（dòng）相對（duì）困難。這些也是（shì）近年來永磁電機應用越（yuè）來越廣泛的（de）原因。　　采用永磁直驅，取消了中間的減速機、聯軸器、及齒輪的傳動環節，縮短係統的傳動鏈，直驅係統的傳動效率將提升至少20%。球磨機直驅係統的傳動效率不僅得到大幅提升，而且直驅係統的故障（zhàng）率低，維護檢修方便（biàn），還避免了傳統設備因漏油造成環境汙染（rǎn）。　　由於本產品電機定子采用了模塊化設計，不僅降（jiàng）低了加工，製（zhì）造，運輸等難度，還相當於把（bǎ）一個大功率（lǜ）電機（jī）做成了多個小（xiǎo）功率電機（jī）。模塊化電機的控製技術可以實現（xiàn）降低大功率電機的輸入電（diàn）壓，但是（shì）不增加電（diàn）機的輸入電流，電（diàn）機不必采用高（gāo）等級絕緣，模塊化電機采用多台小功率變頻器聯合供電。這樣（yàng）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。球磨機運行在輕載工況時,完全可以隻運（yùn）行部分（fèn）模塊電機驅動球磨機。　　傳統（tǒng）電機（jī）故障時，會導致（zhì）電機合成磁（cí）動（dòng）勢發（fā）生（shēng）畸變，諧波含量增加，平均轉（zhuǎn）矩下降，轉矩波動顯著增加，無法繼續正（zhèng）常（cháng）運行。而本產品進（jìn）行了模塊化設計，每個模（mó）塊電機都（dōu）具有一套獨立的控製係統，大大提升了電機（jī）控製的自由度,可以利用其多（duō）電機結構和控製靈活的優勢，在發（fā）生故障時。可以（yǐ）直接拆卸故障電機更換新的模塊電機即可正（zhèng）常運行。模塊化（huà）電（diàn）機具有（yǒu）冗餘的模塊數，也可切除故障子模塊而控製其餘正常子模塊降額（é）運行。使用本產品完全不會因電機發生故（gù）障而影響到生產工期。　　球磨機因加工誤差、軸承（chéng）磨損（sǔn）、滾筒形變或（huò）重載產（chǎn）生震動等（děng）因素會發生轉子偏（piān）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（tōng）過增加氣隙大小來預（yù）防掃膛，而（ér）氣隙增大會導致永磁體用量增加，提（tí）高（gāo）電機製造成本（běn）。隨動式定子結構的（de）模塊電機，能在轉筒偏心時保證定子（zǐ）與轉（zhuǎn）子之間的間隙恒定，可將氣隙做的（de）更小，減少永磁體用量，電機不會（huì）發生掃膛現象，同時因為該（gāi）隨（suí）動式（shì）定子結構在（zài）偏心時能繼續正常工作，檢（jiǎn）修次數更少，工作時間更長，大體積球磨機（jī）檢修複雜，降（jiàng）低檢修次數就是（shì）提高生產效率。　　4、隨動式球磨（mó）機裝配示意圖　　二、永磁直驅立磨技術　　1、立磨直驅對比於傳統感應電機的（de）優點( 1）變頻調速控製，實現負載工況多樣性（xìng）　　傳統立磨速度單一，工況適應能力差。遇到突發（fā）事件，調整磨鞮高度來改變係統工作環（huán）境，係（xì）統反應速度慢。永磁同步電機采用變頻調（diào）速，適應工況能（néng）力強。遇到突發事（shì）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境，係統反應速度（dù）更快。　　(2）係統簡單,可靠性高　　傳（chuán）統係統因三相感應電機無法在低速實（shí）現大轉矩輸出，需要額外的盤車係（xì）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衝擊（jī），需（xū）增加軟起（qǐ）動裝置（zhì）。三相感應電機起動後，通過減速器滿足係統（tǒng）轉矩（jǔ）需要（yào），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（jī）起（qǐ）動（dòng），轉矩特性（xìng）滿足需要，無需（xū）盤車係統和減速器，輔助係統（tǒng）少，結構簡單。　　(3）變頻器軟起動，起動過程隨意設定　　傳統係（xì）統先由低速盤（pán）車係統起動（dòng），待三相感（gǎn）應電機達到起動條件後，軟（ruǎn）起動裝置起動三相感應電機，係統（tǒng）運行。係統控製複雜，低速無法實現過載（zǎi）輸出。在低速（sù）過（guò）程需要盤車係統，將轉速提高到三相感應電機起動條件。直（zhí）驅係統直接變頻（pín）低速起動，係統直接運行（háng），係統控製簡單。變頻控製起動過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（xū）要時常檢查和定期維護，傳（chuán）統（tǒng）係統構成單元多。同時立磨減速器結構複雜需要經常（cháng）維護，維護成本費用高。同時係統無（wú）法實（shí）現在低速運行的情況下（xià）進行（háng）係統（tǒng）維護。直驅係統構成單（dān）元簡單，變頻器控（kòng）製永磁同步電機直接驅動，控製方便。係統內無減速器，無需額外進行維護，係統維護成本低。同時，係統可實現在電機低（dī）速運行情（qíng）況（kuàng）下進行係統維護。　　(5）傳動效率高,節能效果明顯　　綜上采用直驅永磁電機取（qǔ）代傳統驅動係統年節電量達181萬元。（按照5000h,0.6元/kWh）立式鯤（kūn）磨機直驅係統的優勢與球磨機直驅係統（tǒng）相同，這裏不再一—贅述。　　2、永磁直驅立磨結構示意圖　　本新型立磨（mó）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（yā）力軸承上進行突破，通過設計一（yī）種（zhǒng）雙向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（qiáng）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（yòng）永磁電機，代替傳統的減速機與三相異步電動機，永磁直驅電機（jī）具有雙向（xiàng）載荷機構與不同的放置位置，均（jun1）能達到扶正與承壓（yā）的（de）作用（yòng），並且方便製造、裝配維護，節省成本。均已申請（qǐng）專 利。