1、技術背景　　傳（chuán）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）置以及齒輪結構進（jìn）行驅動，導致球磨機的傳（chuán）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（wèn）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機電設備有限公司聯合設計研發的球磨機、立磨（mó）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（jì），取消動力傳輸的中間環節，做成直驅方案，能直接滿（mǎn）足荷載的需求，省去傳統（tǒng）磨機的減（jiǎn）速機（jī），顯著提高（gāo）了電機的效率（lǜ）與功率因數，具有節能、起動轉矩大、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（jiàng）低了加工、製（zhì）造、運輸等難度，還相（xiàng）當於（yú）把一個大功率電機做成（chéng）了多個小功率（lǜ）電機。模塊化電（diàn）機的控製技術（shù）可以實現降低大功率電機（jī）的輸入電壓，但是不增加電（diàn）機的輸入電流，電機（jī）不必采（cǎi）用高等級絕緣。模塊化電機采用多台小功率（lǜ）變頻器聯合（hé）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（gè）模塊電機都具有一套（tào）獨立的（de）控製係統，大大（dà）提升了電機控製的（de）自（zì）由度，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。　　在結構方麵，本產品電機的定子采（cǎi）用（yòng）了一種自主設計（jì）研發的隨動式結構（gòu），將整圓的定子分成若幹個相互存在間隙的小扇形（xíng）塊，通過機（jī）械結構設計，確定了一種無（wú）論球磨機轉筒（tǒng）是否震動或偏心，定子塊始終跟隨轉筒運動（dòng）從而保持（chí）定子與轉子間隙恒定的結構。本產品通過機（jī）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（xiàng），因此電（diàn）機（jī）的氣隙可以設（shè）計的比普通永磁直驅電機（jī）的小很多，從而大幅降低電機永磁（cí）體用量（liàng），降低生產成本（běn），節約稀（xī）土資源，節能用電量。當（dāng）模塊發生故障時，直接拆卸（xiè）故障電機，更換新的模塊電機即可正常運（yùn）行。使用本（běn）產品完全不會因電機（jī）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（pǐn）的隨動式定子結構構成一種“小車（chē）結構”，滾筒就像公路，定子塊（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）路的起伏不影響車輪與地麵貼合，即滾（gǔn）筒偏心浮動不影響滾輪貼合滾筒，保證（zhèng）定子、轉子間隙恒（héng）定，在球磨機因裝配誤差、軸（zhóu）承磨損、滾筒形變、重載（zǎi）震動等原因造成電機偏心、氣隙不均勻時，仍能正（zhèng）常運轉，保證磨機（jī）始終運行在性能狀態，不必停機檢修。同時電機定（dìng）子與轉子（zǐ）間的間隙也可以做的更小，減少（shǎo）永磁體用量，並且因為隨動式結（jié）構，電機不會發生掃膛現象。　　本產品電機的定子為隨動（dòng）式結構,基於模塊化永磁直驅電機，采用獨立的扇（shàn）形定子（zǐ）塊（kuài）結構，其隨（suí）動原理是在定子塊（kuài）的軸向（xiàng）兩側安裝（zhuāng）滾輪且滾（gǔn）輪貼合滾筒來（lái）確定定（dìng）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（xìng）機構。彈性機構在球磨機滾筒（tǒng）不偏心（xīn）時處於半壓縮狀態,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（lún），進而（ér）帶動定子塊向上（shàng）移動，上方彈性機（jī）構繼（jì）續壓縮;下（xià）方定子塊在受（shòu）到永磁體對其向上的吸引力的同時（shí），定子塊上的彈性機構將（jiāng）其向上頂，保證下方定子塊的滾輪依然貼合轉筒外（wài）表麵（miàn），使定子塊跟隨轉筒波動而進行徑向與圓周方向的移動，從而保證定子（zǐ）、轉子之間的間隙不變。球（qiú）磨機滾筒向下複位或（huò）繼續向下波動，則（zé）上方定子塊在受（shòu）到（dào）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,下方定子塊被轉（zhuǎn）筒向下壓。　　本產品彈性（xìng）裝置的壓力大小可調，對於（yú）不（bú）同位置的定子塊設置不同的（de）壓力,避免因彈（dàn）性裝置（zhì）設置的壓力過大造成滾輪或轉筒磨損較快。　　本產品將永磁電（diàn）機采用模塊化控製（zhì），根據不同功率的電機設計采用（yòng）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子，模塊電機包繞式安裝在球磨機滾筒上。相鄰隨動式定（dìng）子（zǐ）塊間設有固定在支撐框架上的擋板來對定子塊進（jìn）行圓周方向的限位（wèi）。球磨機滾筒的法蘭（lán）處銜接T型支撐板,用於支撐安裝電機轉子鐵心及磁鋼。　　本產品的隨動（dòng）式定子塊（kuài）安裝拆卸十分便捷，隻需要沿球磨機的徑向（xiàng）依次（cì）拆卸密封外殼（ké）、彈性機構、彈性機構與定子塊之間的連接（jiē）杆、彈性機構支撐架，即可將（jiāng）定子塊沿徑向拉出，進行檢修或更換新的定子塊。　　3、采用本（běn）產品代（dài）替傳統磨（mó）機的電機驅動係統的優點　　現階段（duàn）大多數的球（qiú）磨機仍采用三相感（gǎn）應電動機、聯軸器、減速裝置以及齒輪結構進行驅動。永磁同步電機與感應電機（jī）相比優勢是（shì）它有較（jiào）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（pín）器進（jìn）行調速，電機（jī）運行平穩，係統響應速度快，感應電機則起動相對困難。這些（xiē）也是近（jìn）年來永磁電機應用越（yuè）來越廣泛的原因（yīn）。　　采用（yòng）永磁直驅，取消了中間的減速機、聯軸器（qì）、及齒輪的傳動環節（jiē），縮短係（xì）統的傳動鏈（liàn），直驅係統的傳動（dòng）效率將提升至少20%。球磨機直驅係統（tǒng）的傳動效率不僅得到大幅提升，而且直驅（qū）係統（tǒng）的故（gù）障率低，維護（hù）檢修方便，還避免了傳統設備因漏油造（zào）成環境汙染。　　由於本產品電機（jī）定子采用了（le）模塊化設計，不僅降低了（le）加工（gōng），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。模塊化電機的控（kòng）製技（jì）術可以實（shí）現降低大功率電機的輸入電壓，但是不增加電機的（de）輸入電流，電機不必采用高等（děng）級絕緣，模塊化電機采用多台（tái）小功率變頻器聯合供電。這樣設計降低了電機（jī）的供電電壓和使用（yòng）的變頻器容量（liàng），從而降低成本。球磨機運行在輕載工況時,完全（quán）可以隻運行部（bù）分模塊（kuài）電機驅動球（qiú）磨機。　　傳統（tǒng）電機故障時，會導致電機合（hé）成磁（cí）動勢發生畸變，諧波含量（liàng）增加，平均（jun1）轉矩下降，轉矩波動顯著增加，無法繼續正常運行。而本產品（pǐn）進行了模塊化設（shè）計，每個模塊電機都具有一套獨立的控製係（xì）統，大大提升（shēng）了電機（jī）控製的自由度,可以利（lì）用其（qí）多電機結構和控製靈（líng）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機即（jí）可正常運行。模塊（kuài）化電機具有冗（rǒng）餘的模塊數，也可切除故障子模塊而（ér）控製（zhì）其餘正常（cháng）子模塊降額運行。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。　　球（qiú）磨機因加工（gōng）誤差、軸承磨損、滾筒形變（biàn）或重載產生（shēng）震動（dòng）等因素（sù）會發生轉子偏（piān）心現象，偏心嚴重時還會造成電（diàn）機掃膛損壞電機（jī），實際生產中常常通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（jī）製造成本。隨動式（shì）定子結構的模塊電（diàn）機，能在轉筒偏（piān）心時（shí）保證定子與轉子之間的間隙恒定，可將氣（qì）隙（xì）做的更小，減少（shǎo）永（yǒng）磁體用量，電機不會發生掃膛現象，同時因為（wéi）該隨動式定子（zǐ）結構在偏心時能（néng）繼續正常工作，檢（jiǎn）修次數更少，工作時（shí）間更長，大體積球磨機檢修複雜，降低檢修（xiū）次數就是提高生產效率。　　4、隨動（dòng）式球磨機（jī）裝配示（shì）意圖　　二（èr）、永磁直驅立磨（mó）技術　　1、立磨直驅（qū）對比於（yú）傳統感應（yīng）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（dān）一，工況適應能力差。遇到突發（fā）事件，調整磨鞮高（gāo）度來改變係統（tǒng）工作環境，係統反（fǎn）應（yīng）速度慢。永磁同步電機采用變頻調速，適應工況能力強。遇（yù）到（dào）突發事件，除調整磨輾（niǎn）高度外，還增（zēng）加了速度調節（jiē）以快速適應（yīng）係（xì）統工作環境，係（xì）統反應速度更（gèng）快。　　(2）係統簡單,可靠性高　　傳統係統因三相感（gǎn）應電機無法（fǎ）在低速（sù）實現大轉矩輸出，需要（yào）額外的盤車係統滿（mǎn）足立磨的低速起動。為保證在（zài）電機起動過程不對電網造成過大（dà）的衝（chōng）擊（jī），需（xū）增加軟起動（dòng）裝置（zhì）。三相感（gǎn）應電機起動後，通過減速器滿（mǎn）足係統（tǒng）轉矩需要，整個係統構成複雜，係統運行的輔助設備很多。直（zhí）驅係統由變頻控製係統控（kòng）製（zhì）永磁同步電（diàn）機起動，轉矩（jǔ）特（tè）性滿足需要，無需盤車係統（tǒng）和減速器，輔助係統少，結（jié）構簡單。　　(3）變頻器軟起動，起（qǐ）動過程隨意設定　　傳統（tǒng）係統先由低速（sù）盤車係統起動，待三相感應電機達到（dào）起動（dòng）條件後，軟起動裝置起動三相感應電機，係統運行。係統控製複雜，低速（sù）無法（fǎ）實現過載輸出。在低速過程需要盤車係統，將轉速提高到三相感應電機（jī）起動條件。直驅係統直接變頻低速起（qǐ）動，係統（tǒng）直接運行，係統控製簡單。變（biàn）頻控（kòng）製起動過程可根據實際工況進行調整（zhěng），以滿足各種工況的需求。低速（sù）可過載（zǎi）輸出，滿足起動需要，取代盤（pán）車係統。　　(4）無減速器，維護成本更低,維護次數（shù）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（wéi）護成本費用高。同時係統無法（fǎ）實現（xiàn）在低速運行（háng）的情況下進行係統（tǒng）維護。直驅係統構成單元簡單，變頻器控製永磁同步電機直接驅動，控製方（fāng）便。係統內無減速器，無需（xū）額外進行維護，係統（tǒng）維護成（chéng）本低。同（tóng）時，係統可實現在電機低速運行情況下（xià）進行（háng）係統（tǒng）維護。　　(5）傳動（dòng）效率高,節能效果明顯　　綜上采用直（zhí）驅永磁電機取代傳統驅動係統年節電量（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（zhí）驅係統相同，這裏不再一—贅述。　　2、永磁直驅立磨結構示意圖　　本新型立磨結構采用永磁直驅（qū）電機驅動,提高了立磨效率。在立磨扶正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（gōng）、生產、運輸、裝配、維修，並降低成本,在工程實際中（zhōng）具有很強的實用型。　　針對大、中、小（xiǎo）型不（bú）同尺寸的立磨，分別（bié）設計了三種立（lì）磨專用永磁電機，代替傳統的減速機與三（sān）相異步電動機，永磁直驅電機具有雙向（xiàng）載荷機構與不同的放置（zhì）位置，均能達到扶正與承壓的作（zuò）用，並且方便製造、裝配（pèi）維（wéi）護，節省成本。均已申請專 利。

　　1、技（jì）術背景　　傳統的球磨機、立磨機大都采用三相異（yì）步電動機、聯軸器、減速裝置以及齒輪結構進行驅動，導致球磨機的傳動係統存（cún）在機械傳動鏈冗長、效率低、機構複雜、運行維護工（gōng）作量大等問題。　　沈陽工業大（dà）學電（diàn）機（jī）與控製技術研究所與河南全（quán）新機電設備有限公司聯合設計研發的球磨（mó）機、立磨機采用永磁直驅（qū）電機,通過將電動機與機械結構進行機電（diàn）一體化（huà）設計，取消動力傳輸的中間環節（jiē），做成直驅（qū）方案，能直接滿足荷載（zǎi）的需求，省去傳統磨機（jī）的減速機，顯（xiǎn）著提高了（le）電機的（de）效率與功率因數，具有節（jiē）能、起動轉矩大、過載能力強、係統免維護、自動（dòng）化程度高等優點。　　在控製方麵,本（běn）產品電機定子采（cǎi）用了模塊（kuài）化設計，不僅降（jiàng）低（dī）了（le）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。模塊化電機的控製技術（shù）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，電機不必采用高等級絕緣。模塊化（huà）電機采用多（duō）台小功率變頻器聯（lián）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。每個模塊電機都具有一套獨立的控製係統，大大提升了電機（jī）控製的（de）自（zì）由度，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。　　在結構方麵，本產（chǎn）品電機的（de）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（cún）在間隙的小扇形塊（kuài），通過機械結構設計，確定了一種無論球磨機轉筒是否震動或偏心，定子塊始終（zhōng）跟隨轉筒運動從而（ér）保持定子與轉子間隙恒定的（de）結構。本產品通過機械結構設計保證定（dìng）子與轉子間（jiān）的間隙恒定，電機不會（huì）發生掃膛現象，因此電機的氣隙可以設（shè）計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（huàn）新的模塊電（diàn）機即可（kě）正常運行。使用本產品完全不會（huì）因電機（jī）發生故障（zhàng）而影響（xiǎng）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（dòng）式定子結構構（gòu）成一種（zhǒng）“小車結構”，滾筒就像公路，定子塊就像汽車。滾輪貼合滾筒旋轉相當於汽（qì）車在公路行駛，公路的起伏（fú）不（bú）影響車輪與地麵貼合，即滾筒（tǒng）偏心浮動不影響滾（gǔn）輪貼（tiē）合滾筒，保證定子、轉子間隙恒（héng）定，在球（qiú）磨機因裝配誤差、軸承磨損、滾筒形變、重載震動等（děng）原因造成電機偏心、氣隙不均勻時，仍能正（zhèng）常運轉，保證磨機始終運（yùn）行（háng）在性能狀態，不必（bì）停機（jī）檢修。同時電機定子與轉子間的間隙（xì）也可以做的更（gèng）小，減少（shǎo）永磁體用量，並且因為隨動（dòng）式結構（gòu），電機不會發生掃膛現象。　　本產品電機的定子為隨（suí）動式（shì）結構,基於模塊化永磁直驅電機，采（cǎi）用獨（dú）立的扇形定子塊結構，其隨動原理是在定子塊的軸（zhóu）向兩側安裝滾輪且滾輪貼合滾（gǔn）筒來確定定子（zǐ）與（yǔ）轉子間的間隙，定子塊徑（jìng）向外側設有與支（zhī）撐框架相連的彈性機構。彈性機構在球磨機滾筒不偏心（xīn）時處於半壓（yā）縮（suō）狀態,如果球磨機滾筒向上波動，轉筒（tǒng）會向上頂定子塊（kuài）上安裝的滾輪，進而（ér）帶動定子塊向上移動，上方（fāng）彈（dàn）性（xìng）機構繼（jì）續壓（yā）縮;下方定子（zǐ）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（xià）方（fāng）定子塊的滾輪依然貼合轉筒外表麵，使定子塊跟（gēn）隨轉筒波動而進行徑向與圓周方（fāng）向的移動（dòng），從而保證（zhèng）定子、轉子之間的間隙不變。球磨機滾筒向下複位或繼續向下波（bō）動，則上方（fāng）定子塊在受到永（yǒng）磁體對其向（xiàng）下（xià）的吸引力的同（tóng）時，彈性機構將上方其向下壓,下方定子塊（kuài）被轉筒向下（xià）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設置不同的壓力,避免因彈性裝置設置的壓力過大造成滾輪或轉筒磨損較快。　　本產品將永磁（cí）電機采用模塊化控製，根（gēn）據不同（tóng）功率的電機設計采用不同個（gè）數的隨動（dòng）式定子塊構成一台模塊電機，一台整圓電機由多台（tái）模塊電機構（gòu）成,多台模塊電機共用（yòng）同一個轉子，模塊電機包繞式安裝在球（qiú）磨機滾筒上。相鄰隨動式定子塊間設有固定在支（zhī）撐框架上的擋板來對定子塊進行圓（yuán）周（zhōu）方向的限位。球磨機滾筒的法蘭處銜接T型支撐板,用於支撐（chēng）安裝電機轉子鐵心及磁鋼。　　本產品（pǐn）的隨動式定子塊安（ān）裝拆卸十分便捷，隻需要沿球磨機（jī）的徑向依次拆卸密封外殼、彈性機構、彈性機構與（yǔ）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（tì）傳統磨機的電機驅動係統的優點　　現階（jiē）段大多數的球磨機仍采用三相感應電動（dòng）機、聯軸（zhóu）器、減速裝置以及齒輪結構進行（háng）驅動。永磁同步電機與（yǔ）感應電機相比優勢是它有較高（gāo）的效率和功率因數，損耗（hào）大大降低，節約了能源。永磁電機通（tōng）過變頻器進行調速，電（diàn）機運行平（píng）穩，係統響應（yīng）速度快，感應電（diàn）機則（zé）起動相對困（kùn）難。這些也是近年（nián）來永磁（cí）電機應用越來越廣泛的原因。　　采用永磁直（zhí）驅，取消了中間的減速（sù）機、聯軸器、及齒輪（lún）的傳動環節，縮短係統的傳動鏈，直驅係統的傳動效率將（jiāng）提升至少20%。球磨機直（zhí）驅係統的傳動效率不僅得到大幅提升，而且（qiě）直驅係統的故障（zhàng）率低，維護（hù）檢修方便，還避免了傳統設備因漏油造成環境汙染。　　由於（yú）本產品（pǐn）電機定子采用（yòng）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）做成了多個小功率電機。模塊化電機的控製技術（shù）可以實現降低大功率電機的輸入（rù）電（diàn）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（lǜ）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。球磨機運行（háng）在（zài）輕載工況時,完全可（kě）以隻運行部（bù）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畸變，諧波含量增加，平均轉矩（jǔ）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（měi）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,可以利用其（qí）多電機結構（gòu）和控製靈活的優勢，在（zài）發生故障時。可以直接拆卸故障電（diàn）機更換新的（de）模塊（kuài）電機即（jí）可正常運行。模（mó）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（shǐ）用本產品完全不會因（yīn）電機發生故障而影響到生產工期。　　球磨（mó）機因加工誤差、軸（zhóu）承磨損、滾筒形變或重載產生震動等因（yīn）素會發生轉子偏（piān）心現象，偏心（xīn）嚴重時還會造成電機（jī）掃膛損壞電機，實際（jì）生產中常常通過增加氣隙大小來預防掃膛，而氣隙增大會導致永磁體用量增加，提高電機製造成（chéng）本。隨（suí）動（dòng）式定子結構的模塊電機，能在轉筒偏（piān）心（xīn）時保證定子（zǐ）與（yǔ）轉子之間的（de）間隙恒定，可將氣隙做的更小，減少永磁（cí）體用量（liàng），電（diàn）機不會發生掃膛現象（xiàng），同時因為該（gāi）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（dī）檢修次數（shù）就是提高生產效率。　　4、隨（suí）動式球磨機裝配示（shì）意圖　　二、永磁直驅立磨技（jì）術　　1、立磨直（zhí）驅對比（bǐ）於傳統感應電機的優點( 1）變（biàn）頻調速控（kòng）製，實現負載工（gōng）況多樣（yàng）性（xìng）　　傳統立（lì）磨速度單一（yī），工況適應（yīng）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（yīng）工況能力強。遇（yù）到（dào）突發（fā）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（zuò）環（huán）境，係統反（fǎn）應速度更快。　　(2）係統簡單（dān）,可（kě）靠性高　　傳統係統因三相感應電機無法在低速實現大轉矩輸出，需要額外的（de）盤車（chē）係統滿足立（lì）磨的低速起動。為保證（zhèng）在電機起動過（guò）程不對電網造成過大的衝擊，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（zhuǎn）矩需要，整個係統構成複雜，係統運行的（de）輔助設備很多。直驅係統由變（biàn）頻控（kòng）製係統控製永磁同步電機起動（dòng），轉矩特性滿足（zú）需要，無需盤車係統和減速器，輔助係統少，結構簡單。　　(3）變頻器軟起動，起動過程隨意（yì）設定　　傳統係（xì）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應電機，係統運行。係統控製複雜，低速無法實（shí）現過載（zǎi）輸出。在低速過程需要盤（pán）車（chē）係統，將轉速提高到三相感（gǎn）應（yīng）電機起動條（tiáo）件。直驅係統直（zhí）接（jiē）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進行調整，以滿足各種工況的需求。低速可（kě）過載輸出，滿足起動需要，取代盤車係統。　　(4）無減速器，維護成（chéng）本更低,維護次數少　　係統（tǒng）各構成（chéng）單（dān）元（yuán）均需（xū）要時常檢查（chá）和定（dìng）期維護，傳統（tǒng）係統構成單元多。同時（shí）立磨減速器結構複（fù）雜需要經常維護，維護成本費用（yòng）高（gāo）。同時係統無法實現在低速運行的情況下（xià）進行係統維護。直（zhí）驅係統構成單元（yuán）簡（jiǎn）單，變頻器控製永磁同步電機直接驅動，控製方便。係（xì）統內（nèi）無減（jiǎn）速器，無需額外進行維（wéi）護，係統維護成本低（dī）。同時，係（xì）統可實現在電機低速運行情況下進（jìn）行係統維護。　　(5）傳（chuán）動效率高,節能效果明顯　　綜上采用直驅永（yǒng）磁電機取代傳統驅（qū）動係統年（nián）節電量達181萬元。（按照5000h,0.6元/kWh）立式鯤磨（mó）機直驅係統的優勢與（yǔ）球磨機直驅係統相同，這（zhè）裏不再一—贅述。　　2、永磁直驅立磨結構示意圖　　本新型立磨結構采用永磁直驅電機驅動,提高了立磨（mó）效率。在立磨（mó）扶正軸承與壓力軸承上進（jìn）行（háng）突破，通過設計一種雙向載荷扇形模（mó）塊機構替代大直徑軸承，方便（biàn）加工、生產、運輸、裝配、維修，並降低成本,在（zài）工程實際中具有很強的實用（yòng）型（xíng）。　　針對大、中、小型不同尺寸的立磨，分別設計了三種立磨（mó）專用永磁電機（jī），代替傳統的減速機與（yǔ）三相異步電動機，永磁直驅電（diàn）機（jī）具有雙向載荷機構與不同的放（fàng）置位置，均能達到扶正與（yǔ）承壓的作用，並且（qiě）方便製造、裝配維護（hù），節省成本。均已申請專 利。

　　1、技術背景　　傳統的球磨（mó）機、立磨機大都采用三相（xiàng）異步電動（dòng）機（jī）、聯軸器、減速裝置（zhì）以及齒輪結構進行驅動，導致球磨機的傳動係統存在機械傳動鏈冗長（zhǎng）、效率低、機構（gòu）複雜、運行維護工作量大等問題。　　沈陽工業大學電機與控製（zhì）技術研究所與河南蜜桃视频com.www機電設備有限公司聯（lián）合設計研發的（de）球磨機、立磨機采用永磁直驅電機（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（lì）傳輸的中間環節，做成直驅方案，能直接滿足（zú）荷載（zǎi）的需求，省去傳統磨機的減（jiǎn）速機，顯著提高了（le）電機的效率與功率（lǜ）因數，具有節能、起（qǐ）動轉矩（jǔ）大、過載能力（lì）強、係統免維護、自動化程度高等優點（diǎn）。　　在控製方麵,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（nán）度（dù），還相當於把一個大功率電機做成了多個（gè）小功（gōng）率電機。模（mó）塊化電（diàn）機的控製技術可以實現降低大功率電機的輸入電壓（yā），但是不增加電機的輸（shū）入電（diàn）流，電機不必采用高等級（jí）絕緣。模塊化電（diàn）機采用多台小（xiǎo）功率變（biàn）頻（pín）器聯合供電，這樣設計降低了電（diàn）機的供電電壓和使（shǐ）用的（de）變頻器容量，從而降低成本。每（měi）個模塊（kuài）電機都具有一套獨立（lì）的控製（zhì）係統，大大提升了電機控（kòng）製的自由度，球磨機運（yùn）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（yòng）了一種自主設計研（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（xì）的小扇形塊，通過機械結構設計，確（què）定了一種無論球（qiú）磨機轉筒是否（fǒu）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間隙恒定（dìng）的結構。本產品通過機械結構（gòu）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，因此電機的氣隙可以設計的比普通（tōng）永（yǒng）磁直驅電機的小很多，從而大幅降低電機永磁體用量，降低生產成本，節約（yuē）稀土資源，節能用電量。當模塊發生故障（zhàng）時（shí），直接拆卸故障電機，更換新的模塊電機即可正常運行。使用（yòng）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（jī）概（gài）述　　本產品的隨動式定（dìng）子結構構成一種“小車結構”，滾筒就像公路，定子塊（kuài）就像汽車。滾輪（lún）貼合滾筒旋轉相當於（yú）汽車在公路行駛，公路的起伏不影響車輪與地麵貼合，即（jí）滾筒（tǒng）偏心浮（fú）動不影響滾輪貼合滾筒，保（bǎo）證定子、轉子間隙恒定，在球磨機因裝配誤差、軸承磨（mó）損、滾筒形變、重載震（zhèn）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（zhuàng）態，不必（bì）停機檢修。同時電（diàn）機定子與轉子間的間隙也可以（yǐ）做的更小，減（jiǎn）少（shǎo）永磁（cí）體用量，並且因為隨動式結構，電機不會發生（shēng）掃膛現（xiàn）象。　　本產品電機的定子為隨動式（shì）結（jié）構,基（jī）於模塊化永磁直驅（qū）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（de）軸向兩側安裝滾輪且滾輪貼合滾筒來確定定子與轉子間的間（jiān）隙，定子塊徑向（xiàng）外側設有與支撐框架相連的彈性機構（gòu）。彈性機構在球磨機滾（gǔn）筒不偏心時處於半壓縮（suō）狀態,如果球（qiú）磨機滾筒向上波動，轉筒會向上頂定（dìng）子塊上安裝的滾輪，進而帶動定子塊（kuài）向上移動，上（shàng）方彈性機構繼續壓縮;下方定子塊在受到永磁體對其（qí）向上的吸（xī）引力的同時，定子塊上的彈性（xìng）機構將其向上頂（dǐng），保證下方定子塊的滾輪依（yī）然貼（tiē）合轉筒外表麵，使定子塊跟隨轉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。球磨機滾（gǔn）筒向下複位或繼續向下波（bō）動，則上方定（dìng）子塊在受到永磁體對其（qí）向（xiàng）下的吸引力的同時（shí），彈性機構將上方其向下壓,下方（fāng）定子塊被轉筒（tǒng）向下壓。　　本產品彈性裝置的壓力大（dà）小可調，對於不同位置的定子（zǐ）塊設置不同的壓力,避免因彈性裝置設置的（de）壓力過大造成滾輪（lún）或轉筒磨損較快。　　本產品將永磁電機（jī）采用模塊化控製（zhì），根據不同功率的電機設計采（cǎi）用不同個數的隨動式定子（zǐ）塊構成一台模塊電（diàn）機，一台整圓電機由多台模塊電機構（gòu）成,多台模（mó）塊電機共用同（tóng）一個轉子，模塊電機包（bāo）繞式安裝在球磨機滾筒（tǒng）上。相鄰隨動式定（dìng）子（zǐ）塊間設有固定在支（zhī）撐框架上的擋板來對（duì）定子塊進行圓周方向的限位。球磨機滾筒的法蘭處銜接T型支（zhī）撐板,用於支撐安（ān）裝（zhuāng）電機轉子鐵心及磁鋼。　　本產品的隨（suí）動（dòng）式定子塊安裝拆卸十（shí）分便捷，隻需要沿球磨機的徑向依次拆（chāi）卸密封外殼、彈性機構、彈性機構與定子塊之間的連接杆、彈（dàn）性機構支撐架，即可將定子塊沿徑向拉出，進行檢修或更換新的定子塊。　　3、采用本（běn）產品（pǐn）代替傳統磨機的電機驅動係統（tǒng）的優點　　現階段大多數的球磨機仍采用三相感應電動機（jī）、聯軸器、減速裝置以及齒輪結構進行驅動。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數，損耗大大降低，節約了（le）能源。永磁電機通過變頻器進行調（diào）速，電機運行平穩，係統響應速度快，感應電機則起動相對困難。這些也是近年來永磁電機應（yīng）用越來越廣（guǎng）泛的原因。　　采用永（yǒng）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（chuán）動效（xiào）率（lǜ）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（qiě）直驅係統的故（gù）障率（lǜ）低，維護檢修方便，還避免了傳統設備因漏油造成環境汙染。　　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（yùn）輸等難度，還相當於把一個大功率電機做成了多個（gè）小功率電機。模塊化電機的（de）控製技術可以實現降低大功率電機的輸入電（diàn）壓，但是不增加電機的輸（shū）入電（diàn）流，電機不必采（cǎi）用（yòng）高等級絕緣，模塊化電機（jī）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）壓和使用的變頻器容量，從而降低成本。球磨機運行在輕載（zǎi）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（gù）障時（shí），會導致電（diàn）機合成（chéng）磁動勢發生（shēng）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（yǒu）一套獨立的控製（zhì）係統，大大提升（shēng）了電（diàn）機控製的自由度,可以利（lì）用其多電機（jī）結構和控製靈活的優勢（shì），在發生故障時（shí）。可以直（zhí）接拆卸故障電機更換新的模塊電（diàn）機即（jí）可（kě）正常運行。模塊化電機具有冗餘的模塊數，也可切除故障子（zǐ）模塊而控製其餘正常子模塊降額運行。使用本產品完全不會因電（diàn）機發生故障而影響到生產工期。　　球磨（mó）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（huì）發生轉子偏心現象，偏心嚴重（chóng）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）防掃膛（táng），而氣隙增大會導致永磁體用量（liàng）增加（jiā），提高電機製造成本。隨動式（shì）定子結構的模塊電機，能在轉筒偏（piān）心時保證定子與轉子之間的間（jiān）隙恒定，可將（jiāng）氣隙做的更小，減少永磁體用量，電機不會（huì）發生掃膛現象，同時因為該隨動式定子結構在偏（piān）心時能繼續正常（cháng）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（jiàng）低檢修次數就是提高生產（chǎn）效率。　　4、隨動式球磨機裝配（pèi）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優點( 1）變頻調速控製，實（shí）現負載工（gōng）況多樣性　　傳統立磨速度單一，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（xì）統反應速度慢。永磁同步電機（jī）采用變頻調（diào）速，適應（yīng）工況能力強。遇到（dào）突發事件，除調整磨輾高度外（wài），還（hái）增加了速度調節以快速適（shì）應（yīng）係統工作環境（jìng），係統反應速度更（gèng）快。　　(2）係（xì）統簡單,可靠性高　　傳統係統因三相（xiàng）感應電機無法在低速實（shí）現（xiàn）大（dà）轉矩輸出，需要（yào）額外的盤車（chē）係統滿足立磨的低（dī）速起動。為保證在電機起動過程不對電網造成過大的（de）衝擊，需（xū）增加軟起動（dòng）裝置（zhì）。三相（xiàng）感應電機起動後，通過減速器滿足係統轉矩需要，整個係統構（gòu）成複雜（zá），係（xì）統運行的輔助設備很多。直驅係統由變頻控製係統控製永（yǒng）磁（cí）同步電機（jī）起動，轉矩特性滿足需要，無需盤車係統和減速器，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（dòng）裝置起動三（sān）相感（gǎn）應（yīng）電機（jī），係統運行。係統控製（zhì）複雜，低（dī）速無（wú）法實現過載輸出。在低速過程需要盤車（chē）係統，將轉（zhuǎn）速提高到三相感應電機起動條件（jiàn）。直驅係統直接變頻低速起動，係統直接運（yùn）行，係統控製簡（jiǎn）單。變頻控製起動過程可根據實際工況（kuàng）進行調整（zhěng），以滿足各種工況的需求。低速可過載輸出，滿（mǎn）足起動需要，取代盤（pán）車係統。　　(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（wéi）護，維護成本費用高。同時係統無法實現（xiàn）在（zài）低速運行的情況（kuàng）下（xià）進行係統維護。直驅係統構成（chéng）單元簡單，變頻器控（kòng）製永磁同步電機直接驅動，控製（zhì）方（fāng）便。係統內無減速器（qì），無需額外進行維（wéi）護，係統維護成本（běn）低。同時，係統可實現在電（diàn）機低速運行情況下（xià）進行係統維護。　　(5）傳動效率高,節（jiē）能效果明（míng）顯　　綜上采用直驅永（yǒng）磁電機取代（dài）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（kūn）磨機直驅係統的優勢與球（qiú）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（shì）意圖　　本新型立磨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力軸承上進行突破，通過設計一種雙向載荷扇（shàn）形模塊機構替代大直徑（jìng）軸承，方便加工、生產、運輸、裝配、維修，並降低（dī）成本,在工程實際（jì）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（sān）種立磨專（zhuān）用（yòng）永磁（cí）電機，代替傳統的減速機與三相異步（bù）電動機，永磁直驅電機具有雙向載荷機構與不（bú）同的放置位置，均能達到扶（fú）正與承壓的作用，並且方便製造、裝配（pèi）維護，節省成本（běn）。均已申（shēn）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（zhóu）器、減速裝置以及齒輪結構進行（háng）驅動，導致球磨機的傳動（dòng）係統（tǒng）存在機械傳動鏈冗長、效率低、機構複雜、運行維護工（gōng）作量大等問題。　　沈陽（yáng）工業大學電機與控（kòng）製（zhì）技術研（yán）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（yòng）永磁直驅電機（jī）,通過將電動機與（yǔ）機械結構進行機電一體化（huà）設計（jì），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，省去傳統（tǒng）磨機的減速機，顯著提高了電機（jī）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（běn）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（shū）等難（nán）度，還相當於把一個大（dà）功率電（diàn）機做成了多個小功率電機。模塊（kuài）化電機的控製技術可以實現（xiàn）降低大功率電（diàn）機的輸入（rù）電（diàn）壓，但是不增加電機的（de）輸入電流，電機不必采用高等級（jí）絕緣。模塊化電機采用多台小功率變頻器聯合供（gòng）電，這樣設計降低了電（diàn）機的供（gòng）電電壓（yā）和（hé）使用的變頻器容量，從而降低成本。每個模塊電機都具有一（yī）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（háng）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（jié）構方麵，本產品電機（jī）的定子采用了一種自主設計研發的隨動式結構，將（jiāng）整圓的定子分成若（ruò）幹個相互存在間隙的小扇形塊，通過機械結構設計，確定了一種無論球磨機轉（zhuǎn）筒是否震動或偏心，定子塊始終跟隨轉筒運動從（cóng）而保（bǎo）持定子（zǐ）與轉子間隙恒定的結構。本產品（pǐn）通過機械結構設計保證定子與轉子間的間隙恒定，電機不（bú）會發生（shēng）掃膛現象，因此電機的氣隙可（kě）以設計的比普通永磁直驅電機的小（xiǎo）很多，從而大幅降低電機永磁體用量，降低生（shēng）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（gù）障電機，更換新的（de）模塊電機即可正常運（yùn）行。使用本（běn）產品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（zhuān）用隨動式永磁直驅電機概述　　本產品的隨動式定（dìng）子結（jié）構構成一種“小車結構”，滾筒就像公路，定子塊就像汽車。滾輪貼合滾筒旋轉相當（dāng）於汽車在公路（lù）行駛，公路的起伏不影響車輪與地麵貼合（hé），即滾筒（tǒng）偏心浮動不影響滾輪貼合滾筒，保證定子、轉子間隙恒定，在球磨機因裝配（pèi）誤差、軸承磨損、滾筒形變、重載震動等原因（yīn）造成電機（jī）偏心、氣隙不均勻（yún）時，仍（réng）能正常運轉，保證磨機始終（zhōng）運行在性能狀態，不必停機檢修。同時電機定（dìng）子與轉子間的間隙也可以做的更小，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,基於模塊化永磁（cí）直驅電機，采用獨立（lì）的扇形定子（zǐ）塊結構，其隨動原理是（shì）在定子塊的軸向兩側安裝（zhuāng）滾輪且（qiě）滾輪貼合（hé）滾筒來確定定子與轉子（zǐ）間的間隙，定子塊徑向外（wài）側設有與支撐框架相連的彈性機構（gòu）。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（mó）機滾筒向上波動（dòng），轉筒會向上頂定子塊上安（ān）裝的滾（gǔn）輪，進而帶動定子塊向上移（yí）動，上方彈性機構繼續壓縮;下方定子塊在受到永（yǒng）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（zhèng）下方定子塊的（de）滾輪（lún）依然貼合轉筒外表麵，使定子（zǐ）塊跟隨轉筒波動而進行徑向與圓周方向的移動，從（cóng）而（ér）保證定子、轉子之間的（de）間隙不變。球磨機滾筒向下複（fù）位或繼續向下波動，則（zé）上（shàng）方定子塊在受到永磁體對其向下的吸引力的同時，彈性機構將上方其向下壓,下方定子塊被轉筒向（xiàng）下壓。　　本產品（pǐn）彈性裝置的壓力大小可調，對於不同位（wèi）置的定子塊設置不同的壓力（lì）,避（bì）免因彈性裝置設置的壓力過大造成滾輪或轉筒磨（mó）損較快。　　本產品（pǐn）將永磁電機（jī）采（cǎi）用模塊化（huà）控製，根據不同功率的電機設計采用不同個數的（de）隨動（dòng）式定子塊構成一（yī）台模塊電機，一台整圓電機由多台模塊電機構成,多台模塊（kuài）電機共用同一個轉子，模塊電機包繞式安裝在球磨機滾筒上。相鄰隨動（dòng）式定子塊間設有固定在支撐框架上的擋板來（lái）對定子塊（kuài）進行圓周方向的限位。球磨機滾筒的（de）法蘭處銜接T型支撐板（bǎn）,用於支撐安裝電機轉子鐵（tiě）心及磁鋼。　　本（běn）產品（pǐn）的隨動式定子（zǐ）塊安（ān）裝拆卸十分便捷（jié），隻需要沿球磨機（jī）的徑向依次拆卸（xiè）密封外殼、彈性（xìng）機構、彈性機構與定子塊之間的連（lián）接杆、彈性機構支撐架，即可將（jiāng）定子塊沿徑向拉出，進行（háng）檢修或更換新的定子塊。　　3、采用本產品代替傳統磨（mó）機（jī）的電機驅動係統的優點　　現階段大多數的（de）球（qiú）磨機仍采用三相感應電動機、聯軸器、減速裝置以及（jí）齒輪結構進行驅動。永磁同步電（diàn）機與感應電機相比優勢是它有較高的效率（lǜ）和功（gōng）率因數，損耗大大降低，節約了（le）能（néng）源。永磁電（diàn）機通過變頻（pín）器進行調速，電（diàn）機運行平穩，係統響應速度快，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。　　采用永磁直驅，取消了中間的減速機、聯軸（zhóu）器、及（jí）齒輪的傳動環節，縮短係（xì）統的傳動（dòng）鏈，直（zhí）驅係統的傳動效（xiào）率將提升至少20%。球磨（mó）機直（zhí）驅係統的傳（chuán）動效（xiào）率不僅得到大幅提升（shēng），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（bèi）因漏油造成環境（jìng）汙（wū）染。　　由於（yú）本產品（pǐn）電機定子采用（yòng）了模塊化設計（jì），不僅降低了加（jiā）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（gè）小功率電機。模塊化電機的控製技術（shù）可以實現降低大功（gōng）率電機的輸入（rù）電壓，但是不增加電機的輸入電（diàn）流，電機不必采用高等（děng）級絕緣，模塊化電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壓和使用的（de）變頻器容量，從而降低成本。球磨機運行（háng）在輕載工況時,完（wán）全（quán）可以隻運行部分模塊電機驅動球（qiú）磨機。　　傳統電機故障時，會導致電機合成磁動勢（shì）發（fā）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（zhèng）常運行。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，大大提升了電機（jī）控製的自由度,可（kě）以利用其多電機結構和控製靈活（huó）的優勢，在發生（shēng）故障時。可以直（zhí）接拆（chāi）卸故障（zhàng）電機更換新的（de）模塊電機即可正常運行。模塊化電機具有冗餘的模塊數，也可切除故障（zhàng）子模塊而控製其餘正（zhèng）常子模塊降額運行。使用本產品完全不會因電機發生故障而影響到生產工期。　　球磨機（jī）因加工誤差、軸承磨損、滾筒形變（biàn）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（jī）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（sǎo）膛（táng），而氣（qì）隙增大會導致永磁體用量增加，提高（gāo）電機製造成本。隨動式定子結構的模塊電機，能在轉筒偏心時保證（zhèng）定子與轉（zhuǎn）子之間的間隙恒定，可將氣（qì）隙做的更小，減（jiǎn）少永磁體用量，電機不會發生掃膛現象，同時因為（wéi）該隨動式定子結構（gòu）在偏心時（shí）能繼續正常工作，檢修次數更少，工作時間更長，大（dà）體積球磨機檢修複雜，降低（dī）檢修次（cì）數就是提高生（shēng）產效率。　　4、隨動（dòng）式球磨機裝配示意圖　　二（èr）、永磁直驅立磨技術　　1、立磨直驅對比於傳統（tǒng）感應電機的優點( 1）變（biàn）頻（pín）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（néng）力差。遇到突發（fā）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（jī）采用變頻調速，適應工況能力強。遇（yù）到（dào）突發（fā）事件，除調（diào）整磨輾高（gāo）度外，還增加（jiā）了速度調節以快速適應係統（tǒng）工作（zuò）環（huán）境，係統反應速度（dù）更快。　　(2）係統（tǒng）簡單,可靠性高　　傳統係統因三相感應電機（jī）無（wú）法在低速實現大轉矩輸出（chū），需要額外的（de）盤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網造成過大的衝擊，需增加軟起動裝置。三相感應電機（jī）起動（dòng）後，通過減速器滿足係統轉矩需要，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（pín）控製係統控（kòng）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（jiǎn）速器，輔（fǔ）助係統少，結構簡單。　　(3）變頻（pín）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（xiàng）感應電機達到起動條件後（hòu），軟（ruǎn）起（qǐ）動裝置起動三相感應電機，係（xì）統運行。係統控製複雜，低速無法實現過載輸出。在低速過（guò）程需要盤車係（xì）統，將轉速提高到三相感應電機起動條件。直驅係統直接變頻低（dī）速起動，係統直接運行，係統控製簡單。變頻控製起（qǐ）動（dòng）過程可根據實際工（gōng）況進行調整，以滿足各種工況的需求。低速可過載輸出，滿（mǎn）足起動（dòng）需要，取代盤車（chē）係統。　　(4）無減（jiǎn）速器，維護成（chéng）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（wéi）護，傳統係統構成單元（yuán）多。同時立磨減速器結（jié）構（gòu）複雜需要經常維護，維護（hù）成本費用高（gāo）。同時係統無法實現在低速運行（háng）的情況（kuàng）下進行係統維護。直驅係（xì）統構成單元簡單，變頻器控製永磁同步電機直接驅動，控（kòng）製（zhì）方便。係統內無減速器，無需額外進行維護，係統（tǒng）維護（hù）成（chéng）本低。同時，係統可（kě）實現在電機低速運行情況下進行係統維護。　　(5）傳動（dòng）效率高（gāo）,節能效果明顯　　綜上采用（yòng）直驅永磁電機取代傳統驅動係（xì）統年節電量（liàng）達181萬（wàn）元。（按照（zhào）5000h,0.6元/kWh）立式鯤磨機直驅係統的（de）優勢與球磨機直驅係（xì）統相同，這裏不再一—贅述。　　2、永磁直驅立磨結構示意圖　　本新型立（lì）磨結構采用永磁直驅電機驅動,提（tí）高了立磨效率。在立磨扶正軸承與壓力軸承上進行突（tū）破，通過設計一（yī）種雙向載荷扇形模塊機構替代大直徑（jìng）軸承，方便加工、生產、運輸、裝配、維修，並降（jiàng）低成本,在工程實際（jì）中具有很強的實用型。　　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電機，代（dài）替傳統的減速機與三相異步電動機，永磁（cí）直（zhí）驅電機具（jù）有雙向載荷機構與（yǔ）不同的放置位置，均能達到扶正與承（chéng）壓的作用，並且方便製造、裝配維護，節省成本。均已申請專 利。