1、技術背景　　傳統的球（qiú）磨機、立磨機大都采用三相異步電（diàn）動機（jī）、聯軸（zhóu）器、減速裝（zhuāng）置以及齒輪（lún）結構進行（háng）驅動，導致球磨（mó）機的傳動係統存在機械傳動鏈冗長、效率低、機構複雜（zá）、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與河南香蕉视频app在线下载機電設備有限公司聯（lián）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構進行機電一體（tǐ）化設計，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（de）需（xū）求，省去傳統（tǒng）磨機的減（jiǎn）速機，顯著提高了電機的效（xiào）率與（yǔ）功率因數，具有節（jiē）能、起動轉矩大、過載能力強、係統（tǒng）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（bǎ）一個大功率電機做成了多個小（xiǎo）功率電機。模塊化電機（jī）的控製技術可以實現降低大功（gōng）率電機的輸（shū）入電壓，但是不增加電機的輸入電流，電（diàn）機不（bú）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（zhè）樣設計降低了電機的供（gòng）電電壓和使用的變頻器容量，從而降低成本。每個模塊電機（jī）都具（jù）有一套獨立的控製係統，大大提（tí）升了電機控製的自由（yóu）度，球磨機運行在（zài）輕載工況時，完全可以隻（zhī）運行部分模塊電機（jī）驅動球磨機。　　在結構方麵，本產品（pǐn）電機的定子（zǐ）采用了一種自主設計研發的（de）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結構。本產品通（tōng）過機械結構設計保證定子與轉子間（jiān）的間隙恒定，電機不會發（fā）生掃膛現象，因此電機的氣隙可以設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（chéng）本，節約稀土（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（gèng）換新（xīn）的（de）模塊電（diàn）機即可正常運行。使用本產品完全（quán）不會因電機發生（shēng）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（jī）概述　　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，定子塊就像汽車。滾輪貼合滾筒旋轉相當（dāng）於（yú）汽（qì）車在公路行駛，公路的起伏不影響車（chē）輪與地麵貼（tiē）合，即滾筒偏心浮動（dòng）不（bú）影響滾輪貼合（hé）滾筒，保證定子、轉子（zǐ）間隙恒定，在球磨機因裝（zhuāng）配誤差、軸承磨損、滾筒形變、重載震（zhèn）動等原因造成電機偏（piān）心、氣隙不均勻時，仍能正常運轉，保證磨（mó）機（jī）始終運行在性能狀態，不（bú）必停（tíng）機檢修。同時電機定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，電機不會發生掃膛現象。　　本產（chǎn）品（pǐn）電機的（de）定子為隨動式結構,基（jī）於模塊化永磁直驅（qū）電機，采用獨立的扇形（xíng）定子（zǐ）塊結構，其隨動原理（lǐ）是在定子塊的軸向兩側安裝（zhuāng）滾輪（lún）且滾輪貼合滾筒來確定定子與轉子間的間隙，定子（zǐ）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（bú）偏心時處於半（bàn）壓（yā）縮狀態,如果（guǒ）球磨機滾筒向上波動，轉（zhuǎn）筒會向上頂定子塊上安裝（zhuāng）的（de）滾輪，進而帶動定子塊（kuài）向上移動，上（shàng）方彈性機（jī）構繼續壓縮;下方定子塊在受到永磁體對其（qí）向（xiàng）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輪依然貼（tiē）合轉筒外表麵，使定子（zǐ）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、轉子之間的間隙不變。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體對其向下的吸引力的同（tóng）時，彈性機構將上方其向下壓,下方定子（zǐ）塊被（bèi）轉筒向下壓。　　本產品（pǐn）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（yā）力,避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）將永磁電機采用模塊化（huà）控製，根據不同功率的（de）電機設計采（cǎi）用不（bú）同個數的隨動式定子塊構成一台模塊電機（jī），一台整圓電機由多台模塊電機構成,多台模塊（kuài）電機（jī）共用同一個轉子，模塊電機包繞式安（ān）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（de）擋板來對定子塊進行圓周方向（xiàng）的限位（wèi）。球磨機（jī）滾筒的法蘭處銜接（jiē）T型支（zhī）撐板,用於支撐安（ān）裝電機轉子鐵心及磁鋼。　　本產品的隨動式（shì）定子塊安裝拆卸十分便捷，隻需要（yào）沿球磨機的（de）徑向依次拆（chāi）卸密封外殼、彈性機構、彈（dàn）性機構與定子塊之間的連接杆、彈性機構支撐（chēng）架（jià），即可將定子塊沿徑向拉出，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（gǎn）應電（diàn）動機、聯軸器、減（jiǎn）速裝置以及齒輪結構進行驅（qū）動。永磁同步電機與感（gǎn）應電機（jī）相比優勢是（shì）它（tā）有較高的（de）效（xiào）率和（hé）功率因數，損耗大大降低，節（jiē）約了能源。永磁電機（jī）通過變頻器（qì）進行調速，電機運（yùn）行平穩，係統響（xiǎng）應速（sù）度快，感應電機則起動相對困難。這些也是（shì）近年來永磁（cí）電（diàn）機應用越來（lái）越廣泛的原（yuán）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（de）傳動效率將提升至少20%。球（qiú）磨機（jī）直驅係（xì）統的傳（chuán）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，還避免了（le）傳統設備因漏油造成環（huán）境汙染。　　由於本產品電機定（dìng）子采用了模塊化設計，不僅降低（dī）了加工，製造（zào），運輸等難度，還相當於把一個（gè）大功率電機做成了（le）多個小功率電機。模塊化電機的（de）控製技術可以實現降低大功率電機（jī）的輸入（rù）電壓，但是不增加電機的（de）輸入電流，電機不必采用高等級絕緣，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的供電電壓和使用的變頻器容量，從而降低成（chéng）本。球磨機運行在輕載（zǎi）工況時,完全可（kě）以隻運行部分模塊電機驅動（dòng）球磨機。　　傳統電機（jī）故障時，會導（dǎo）致電機合成磁動勢發生畸變，諧波含量增（zēng）加，平均轉矩下降，轉矩波動顯著增加，無法繼續正常運行。而（ér）本產品（pǐn）進行了模塊化設（shè）計，每個模（mó）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（yóu）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（huàn）新的模塊電機即可正常運行。模塊化電機具有冗餘的模（mó）塊數，也可切除故障子模塊而控製其餘正常子模塊降額運行。使用本產品完全不會（huì）因電機發生故障而影響到生（shēng）產工期。　　球磨機因加工誤差、軸承磨損、滾筒形變或（huò）重載產生震動等因素會發生轉子偏心（xīn）現象，偏心嚴重時還會造成電機掃膛損壞電機，實際（jì）生（shēng）產中常常通過增加（jiā）氣隙大小來預防掃膛，而氣隙增（zēng）大會導致永磁（cí）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（jī），能在轉筒偏心時保證定子與轉子（zǐ）之間的間隙恒定，可將氣隙做（zuò）的更小，減少永磁體用量，電機不會發生掃膛現象，同時因為該隨動式定子結構在偏心時能繼續正常工作（zuò），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（gāo）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、立磨直驅對比於（yú）傳統感應電機的（de）優（yōu）點( 1）變頻調速控（kòng）製，實現負載工況多樣性　　傳統立磨速度單一，工況適應能力差。遇到突（tū）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頻調速，適應工況能力強（qiáng）。遇到突發事件，除調整磨（mó）輾高度外，還增加了速度調節以快速適應係統工作（zuò）環境，係統反應速度更快。　　(2）係統簡單,可靠（kào）性高（gāo）　　傳統係（xì）統因三相感應電機無法在低速實現大轉矩輸出，需要額外的盤車係統滿足立磨的低速起動。為保證在電機起（qǐ）動（dòng）過程不對電網造成過大的衝擊（jī），需增加軟起動裝置。三相感應電機起（qǐ）動後，通過減速器滿足（zú）係統（tǒng）轉矩需要，整（zhěng）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（zhì）係統控製永（yǒng）磁同步電機起動，轉矩特（tè）性（xìng）滿足（zú）需要，無需盤車係統和減速器，輔助係統少，結構簡單（dān）。　　(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（dòng），待三相感應（yīng）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（zhì）複雜（zá），低速無法實現過載輸出。在低速過程需要盤車（chē）係統，將轉速提高到（dào）三相感應電機起動條件。直驅係統直接（jiē）變頻低速起動，係統直（zhí）接運行，係（xì）統（tǒng）控（kòng）製簡單。變頻（pín）控製起動（dòng）過（guò）程可根據實際工況進行調整，以（yǐ）滿足各種工況的需求。低速（sù）可過載輸出，滿足起動需要（yào），取代盤車係統。　　(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（shí）立磨減速器結（jié）構複雜需要經常維（wéi）護，維護成本費用高。同時係統無法實現在（zài）低（dī）速運行的情況（kuàng）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機直接驅動，控製方（fāng）便。係（xì）統內（nèi）無減速器，無需額外進行維護，係統維護成本低（dī）。同時（shí），係統可實（shí）現在電機低速（sù）運（yùn）行情況下進行係（xì）統（tǒng）維（wéi）護。　　(5）傳動效率高,節能效果明顯　　綜上采用直驅永磁電（diàn）機取（qǔ）代傳（chuán）統驅動係統年節電量達（dá）181萬（wàn）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（tǒng）相同，這裏（lǐ）不再一（yī）—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（zhí）驅電機驅動,提高了立磨效率。在立磨扶正軸承與（yǔ）壓力軸承上進行突破，通過（guò）設計一種雙向載荷扇形模塊機構替代大直徑軸（zhóu）承，方便（biàn）加工、生（shēng）產、運輸、裝配、維修，並降低成本（běn）,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，分別設計了（le）三種立磨專用永磁（cí）電（diàn）機，代替傳統的減速機與三相異步電動機，永磁（cí）直驅電（diàn）機具有雙向載荷機構與不同的放置位置，均能達到（dào）扶正與（yǔ）承壓的作用（yòng），並且方便製造、裝配維護，節省成本。均已申（shēn）請專 利。

　　1、技術背景　　傳統的球磨機（jī）、立磨機大都采用三相異步電動機（jī）、聯（lián）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在（zài）機械傳動鏈冗長、效率低、機構複（fù）雜、運行維護工作（zuò）量大（dà）等問題。　　沈陽工業大學電機與控製（zhì）技術研究所（suǒ）與河南香蕉视频app在线下载機電（diàn）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（jī）,通過將電動機與機械結構進行機（jī）電一體化設計，取消動力傳（chuán）輸的中間環節，做成直驅方案，能直接滿足荷載的需求，省去傳統磨機的（de）減速機，顯著提高（gāo）了電機的效率與功率因數，具有（yǒu）節能、起動轉矩大、過載能（néng）力強、係統免維護、自動化（huà）程度高等優點。　　在控製方麵,本產品電機定子采用了模塊化設計，不（bú）僅（jǐn）降低了加工、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（diàn）機的控製技（jì）術（shù）可以實現降低大功率電機的輸入（rù）電壓，但是不增（zēng）加電機的輸入電流，電機不必（bì）采用高等級絕緣。模塊化電機采用多台（tái）小功率變頻器聯合供電（diàn），這樣設計降低了電機的供電電壓和使（shǐ）用的變頻器容量，從而降低成（chéng）本。每個模塊電機都具有一套獨立的控製係（xì）統，大大提升了電機控製（zhì）的自由度，球磨機運行在輕載工況時，完全可（kě）以隻運行部（bù）分模塊電機驅動球磨機。　　在結構（gòu）方麵，本產品電（diàn）機的定子采用（yòng）了一種自主設計研（yán）發的隨動式（shì）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，確定了一種無論球磨機轉（zhuǎn）筒是否震動或偏心，定（dìng）子塊始終跟隨轉（zhuǎn）筒運動從而保持（chí）定子與轉子間隙恒（héng）定的（de）結構。本（běn）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，因此電機的氣隙可以設計的比普通永磁直驅電機的小很多，從而大幅降低電（diàn）機永磁體用量，降低生產成本（běn），節約稀土資源（yuán），節能用電量。當模塊發生故障時，直接拆卸故障（zhàng）電機，更換新的模塊電機即可正常運行。使用本（běn）產品完全不會因電機發生故障而影（yǐng）響（xiǎng）到生產（chǎn）工期。　　2、球磨機專用隨動式永磁直驅（qū）電機概述　　本產品的隨動式定子結構構（gòu）成一種“小車結構”，滾筒就像公路（lù），定子塊就像汽車。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（xiǎng）車（chē）輪與（yǔ）地麵貼（tiē）合，即滾筒偏心（xīn）浮動不影響（xiǎng）滾輪貼合滾（gǔn）筒，保證定子、轉子間隙恒定，在球磨機因裝配誤（wù）差、軸承磨損、滾筒形變、重載（zǎi）震動等原因造成電機偏心、氣隙不（bú）均勻時（shí），仍（réng）能正常運轉，保證磨機始終運行在性能狀態，不必停機檢修。同時電機定子與轉子間的間隙也可以做的更（gèng）小，減少永磁體用量，並且因為（wéi）隨動式結構，電機（jī）不會發生掃膛（táng）現象。　　本產（chǎn）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塊結構，其隨動原理是在定子塊的軸向兩側安裝（zhuāng）滾輪且滾輪貼（tiē）合滾筒（tǒng）來確定定子與轉子間的間隙，定子（zǐ）塊徑向外側設有（yǒu）與支撐框架相連的彈性機（jī）構（gòu）。彈性（xìng）機構在（zài）球磨機滾筒不偏心時處（chù）於（yú）半壓縮狀態,如果球磨機滾筒向上波動，轉（zhuǎn）筒會向上頂定子塊上安裝（zhuāng）的滾輪（lún），進而帶動定子塊向（xiàng）上移動（dòng），上方彈性機（jī）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（de）同時，定（dìng）子塊上的彈（dàn）性機構將其向上頂，保證下方定子塊的（de）滾輪依然（rán）貼合轉筒外表麵，使（shǐ）定子塊跟隨轉筒（tǒng）波（bō）動而進行徑向與圓（yuán）周方向的移動，從而保（bǎo）證定子、轉（zhuǎn）子之間的間隙不變。球磨機（jī）滾筒向下複位或繼續（xù）向（xiàng）下波動，則上方定子塊在受（shòu）到永磁體對其向下的（de）吸引力（lì）的同時，彈性機構將上方其向下壓,下方定子塊（kuài）被（bèi）轉（zhuǎn）筒向下（xià）壓。　　本產品彈性（xìng）裝置的壓力大小可調，對於不同位置的定子塊設置不同的（de）壓力,避免因彈性裝置設置的壓力過大造成滾輪（lún）或轉筒磨損較快。　　本（běn）產品（pǐn）將永（yǒng）磁電機采用（yòng）模塊化控製，根據不同功（gōng）率的電機設計采用不同個（gè）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個（gè）轉子，模塊電機包（bāo）繞（rào）式安裝在球磨機滾筒上。相鄰隨動式定子塊（kuài）間（jiān）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（wèi）。球磨機滾筒的法蘭處銜接T型支撐（chēng）板（bǎn）,用於支撐安裝電（diàn）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（xū）要（yào）沿球磨機的徑向依次拆卸密封外殼、彈性機構、彈性機構與定子塊之間的連（lián）接杆、彈性機構（gòu）支撐架，即可將定子塊沿徑向拉出，進行檢（jiǎn）修或更（gèng）換新的定子塊。　　3、采用本產品代替傳統磨機的（de）電機驅動係統的優（yōu）點　　現階段（duàn）大多（duō）數的球磨（mó）機（jī）仍采用三相感應（yīng）電動機、聯軸器、減速裝置以及（jí）齒輪結構進行驅動。永磁同步電機與感應電機相比優（yōu）勢是它有較高的（de）效率和功率因數，損耗大大降低，節約（yuē）了能源。永磁電機通過變頻器進行調速（sù），電機（jī）運行平穩，係統響應速度快，感（gǎn）應電機則起動相對困難。這些也是近年來永（yǒng）磁電機應用越來越廣泛的原因。　　采用永磁直驅，取消了中（zhōng）間的（de）減速機、聯軸器、及齒輪的傳動（dòng）環節，縮短係統的傳動鏈，直驅係統的傳動（dòng）效率將提（tí）升至少20%。球磨機直驅係統的傳動（dòng）效率不（bú）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（jì），不僅降低了加工，製造，運輸等難度，還相當於（yú）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（lǜ）電機的輸入電（diàn）壓，但是不增加電機的輸入電流，電機不必采用（yòng）高等級（jí）絕緣，模塊化電機采用多（duō）台小功率變頻器聯合供電。這樣設計降低了電機的（de）供電電壓和（hé）使用的變頻（pín）器容量，從而降低成本。球磨機（jī）運行在（zài）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（diàn）機故（gù）障時，會導致電機合成磁動勢發生畸變，諧波含（hán）量增加，平均轉矩下降，轉矩波（bō）動（dòng）顯著增加，無法繼續正常運行（háng）。而本產品進行了（le）模塊化設計，每個模塊電機都具有一套獨立的控製係統（tǒng），大大（dà）提升了電機控製的自由（yóu）度,可（kě）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常子模塊降額運行。使用本產品完全不會因電機發生故（gù）障而影（yǐng）響到生產工（gōng）期。　　球磨機因加工誤差、軸承磨損、滾筒形變或重載（zǎi）產生震動等因（yīn）素會發生轉子偏心現象，偏心嚴（yán）重時還會造成電機掃膛損（sǔn）壞電（diàn）機（jī），實際生產中常常通（tōng）過增加氣隙大小來預防掃膛，而氣隙增大會導致永磁體用量增加，提高電機製造成本。隨動式定子（zǐ）結構的模（mó）塊電機，能在轉筒（tǒng）偏心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，電機不會發生掃膛（táng）現象，同時因為該隨動式定子結構（gòu）在偏心（xīn）時能繼續正常工作，檢（jiǎn）修次數（shù）更少，工作時間更長，大體（tǐ）積球磨（mó）機檢修複雜，降低檢修次數就是提（tí）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（lì）磨直驅對比於傳統感應電機的優點( 1）變頻調速控製，實現負載工況多樣性　　傳統立磨速度單一，工況適應能力差。遇到（dào）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（dù）慢。永（yǒng）磁（cí）同步電機采用變頻調速，適應工況能力強（qiáng）。遇到突發事件，除調整磨輾高度外，還增加了速（sù）度調（diào）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,可（kě）靠性高　　傳統係統因三相感（gǎn）應電機無法在（zài）低速實現大轉矩輸出，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，通過減速（sù）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。直驅係統由變頻控製係統控製永（yǒng）磁（cí）同步電機起動，轉矩特性（xìng）滿足需要，無需盤車（chē）係統（tǒng）和減速器，輔助係統少，結構簡單。　　(3）變頻器軟起動（dòng），起動過程隨意設定　　傳統係統先由低速盤（pán）車係統起動，待三相（xiàng）感應電機達（dá）到起動條件後，軟起（qǐ）動裝置起動三相感應電機，係統運行。係統控製複雜，低速無法實現過載輸出。在低速過程需要盤車（chē）係統，將轉速提高到三相感應電（diàn）機起動條件。直驅係（xì）統直接變（biàn）頻低速起動，係統直接運行，係統控製簡單（dān）。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（xū）求。低速可過載輸出，滿足起動需（xū）要，取（qǔ）代盤車係統。　　(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（cháng）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（fèi）用高。同時係（xì）統無法實現在（zài）低速運行的（de）情況下進行係統維護。直驅係統構成單元簡單，變頻器控（kòng）製永磁同步電機直接驅動，控（kòng）製方便。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，係統可實現（xiàn）在電機（jī）低速運行情況下進行（háng）係統（tǒng）維（wéi）護（hù）。　　(5）傳動（dòng）效率高,節能效果明顯　　綜上采用直驅永磁電（diàn）機取代傳統驅動係（xì）統年節電量達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同，這裏不再一—贅述。　　2、永磁直驅立（lì）磨結構示意圖　　本新型立磨結構采用永磁（cí）直驅電機驅動,提高了立磨效率。在立磨扶正（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（dài）大直徑（jìng）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（jù）有很強的實用型。　　針對大（dà）、中、小型不同（tóng）尺（chǐ）寸的立磨，分別（bié）設計（jì）了三（sān）種立磨專用永（yǒng）磁電機，代替傳統的減速機與三相異步電動機（jī），永磁直驅電機具有雙向載荷機構與不同的放置（zhì）位置，均能達到扶正與承壓的（de）作用（yòng），並且方便製造、裝（zhuāng）配維護，節省成本。均（jun1）已申請專 利。

　　1、技術背景　　傳統的球（qiú）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（yǐ）及齒輪結（jié）構進行驅動，導致球磨機的傳動係統存在機械傳動（dòng）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（yán）究所與河南全（quán）新機電設備有限公司（sī）聯合設計研發的（de）球磨機、立磨機采用永磁直驅電機,通過將電動機（jī）與機械結構進（jìn）行機電一體化設計，取消動力傳輸的中間環節，做成直驅（qū）方案，能直接滿足荷載（zǎi）的（de）需求，省去傳統磨機的減速機，顯著提高了（le）電機的效率與功率因數，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（děng）優點。　　在控製方麵,本產品電機定子采用了模塊化設計，不僅降低了加工、製（zhì）造、運輸等難度，還相當於（yú）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（yǐ）實現降低大功率電機的輸入電壓，但是不增（zēng）加電機的（de）輸入電（diàn）流，電機不必采用高等級絕緣。模塊化電機采用（yòng）多台小功率變頻（pín）器聯合供電（diàn），這樣設計降低（dī）了電機的供電電壓和使用（yòng）的變（biàn）頻器容（róng）量，從而降低（dī）成本。每個模（mó）塊電機都具有一套獨立（lì）的控製係統，大大提升了電機控製的自（zì）由度，球磨機（jī）運行在輕載工況時，完全可以（yǐ）隻（zhī）運（yùn）行部分模塊電機（jī）驅動球（qiú）磨機。　　在結構方（fāng）麵，本產品電機的定（dìng）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（chéng）若幹個相互存在間隙的小扇（shàn）形塊，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（xīn），定子塊始終跟隨轉筒運動從而保持（chí）定子與轉子（zǐ）間隙（xì）恒（héng）定的結構。本產（chǎn）品通過機械結構設計保（bǎo）證（zhèng）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永磁直驅電機的（de）小很多（duō），從而大幅降低電機（jī）永磁體用量，降低生產（chǎn）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（zhàng）電機，更（gèng）換新的模塊電機即可正常運行。使用本產（chǎn）品完（wán）全不會因電機發生故障而（ér）影響（xiǎng）到生產工期。　　2、球磨（mó）機專用隨動式永磁直驅電機概述　　本產品的隨動（dòng）式定子結構構成（chéng）一種“小車結（jié）構”，滾筒就像公路，定子塊就像汽車。滾輪貼合滾筒旋轉（zhuǎn）相當於汽車在公（gōng）路行駛，公路的起伏不影響車（chē）輪（lún）與地麵貼（tiē）合，即滾筒偏心浮動不影響滾輪貼合滾筒，保證（zhèng）定子、轉子（zǐ）間隙恒定，在球磨（mó）機因裝配誤差、軸承磨損、滾筒形變（biàn）、重載震動等原因造成電機偏（piān）心、氣隙不均勻時，仍能正常運轉，保證磨機始終運行在性能狀態，不必停機檢修。同時電（diàn）機定子與轉（zhuǎn）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（jī）不（bú）會發生掃膛現象。　　本產品電機的定（dìng）子（zǐ）為隨動式結構,基於模塊化永磁直驅電機，采（cǎi）用獨立的扇（shàn）形定子塊結構，其隨（suí）動原理是在定子塊（kuài）的軸向兩側安裝滾輪且滾輪貼合滾筒來確（què）定定子與轉（zhuǎn）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機（jī）構。彈性機構在球磨機（jī）滾筒（tǒng）不偏（piān）心時處於半壓縮狀態,如果球磨機滾筒向上波動，轉（zhuǎn）筒會（huì）向上頂定子塊上安裝的（de）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（jī）構將其向上頂，保證下方定子塊的滾輪依然貼合（hé）轉筒外表麵，使定子塊跟隨轉筒波動而進行徑向與圓（yuán）周方向的移動，從而保證定（dìng）子、轉子之間的間隙不變。球磨機滾筒（tǒng）向下複位或繼續（xù）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，彈性機構將上方其向（xiàng）下（xià）壓,下方定子塊被轉（zhuǎn）筒向下壓。　　本產品（pǐn）彈性裝置的壓力大小可調，對於不同位置的定子塊設置（zhì）不同的壓力（lì）,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（běn）產品將永磁電機采用模塊化控製，根據不同功率的電機設計（jì）采用（yòng）不同個（gè）數（shù）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（duō）台（tái）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。相鄰隨動式定子塊間設有固定在支撐框（kuàng）架上的擋板來對定子塊（kuài）進行圓周方向的限位。球磨機滾筒的法蘭處銜接T型支撐板,用於支撐安裝電機轉子（zǐ）鐵心及磁鋼。　　本產品的（de）隨動式（shì）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卸密封外（wài）殼、彈性機構、彈性機構與定子（zǐ）塊之間的連接杆、彈性機構支（zhī）撐架，即可將定子塊沿徑向拉出，進（jìn）行檢（jiǎn）修或更換新的定子塊。　　3、采用本（běn）產品代替傳統磨機的電機驅動係統的優點　　現階段大多數的球磨（mó）機仍采用三相感應電動機（jī）、聯軸器、減速裝置以及齒（chǐ）輪結（jié）構進行驅動。永（yǒng）磁同（tóng）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，節約了能源（yuán）。永磁電機通過變頻器進行調速（sù），電機運行平穩，係統響（xiǎng）應速度快，感應電機則起動相對困難。這些也是（shì）近年來永磁電機應用越來越廣（guǎng）泛的原因。　　采用永磁直驅，取消了中間的（de）減速機、聯軸器、及齒輪的傳動環節，縮（suō）短係統的傳動鏈（liàn），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（xiào）率不僅得到大幅提升，而且直驅係統的故障率低，維護（hù）檢修方便，還避免了傳統設（shè）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（shè）計，不（bú）僅降低了加工，製造，運輸等難度（dù），還相當於把（bǎ）一個大功率（lǜ）電機做成了多個小功（gōng）率電機（jī）。模塊化電機（jī）的控製技術可以實現（xiàn）降低大功率電機的（de）輸入電壓，但是（shì）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）頻器容量，從而降（jiàng）低成本。球磨（mó）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（qiú）磨機。　　傳統電機故障時，會導致電（diàn）機合成磁動（dòng）勢發生（shēng）畸變（biàn），諧波（bō）含量增加（jiā），平（píng）均轉矩下降，轉矩（jǔ）波動顯（xiǎn）著增加，無法繼（jì）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（lì）的控製（zhì）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（kòng）製靈活的優勢（shì），在發生故障（zhàng）時。可以直接拆卸故障（zhàng）電機更換新的模塊電機即可（kě）正常運行。模塊化（huà）電機具（jù）有冗餘（yú）的模塊（kuài）數，也可切除（chú）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障而影響（xiǎng）到生產工期。　　球磨機因加工誤差、軸承磨（mó）損、滾筒形變或重（chóng）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（sǔn）壞電機，實際生產中（zhōng）常常通過增加氣隙（xì）大小來（lái）預防掃膛，而氣隙增大會導致永（yǒng）磁（cí）體（tǐ）用（yòng）量增加（jiā），提高電機製造成本。隨動式定子結構的模塊電機，能在轉筒偏心時保證定（dìng）子與轉子之間的間隙恒定，可將氣隙做的更小，減少永磁（cí）體（tǐ）用量，電機不會發生掃膛現象，同時因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（zuò）時間更長，大（dà）體（tǐ）積球磨機檢修（xiū）複雜，降低檢修次（cì）數就是提高（gāo）生產效率。　　4、隨動式球（qiú）磨機裝配示意圖　　二、永磁直驅立磨技（jì）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（zhì），實（shí）現負載工況多（duō）樣性　　傳統立磨速度單一，工況適應（yīng）能力差。遇到突（tū）發事件（jiàn），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（yòng）變（biàn）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（zēng）加了速度調節以快速適應（yīng）係統工作環（huán）境，係統反（fǎn）應速（sù）度更快。　　(2）係統簡單,可靠性高（gāo）　　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（yào）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（de）衝擊，需增加軟起動裝置。三相感（gǎn）應電（diàn）機起動後，通過減（jiǎn）速器（qì）滿足係統轉矩（jǔ）需要，整個係（xì）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（qǐ）動，轉矩特性滿足需要，無需盤車（chē）係統和減速器（qì），輔助係統少，結構簡（jiǎn）單。　　(3）變頻器軟起動，起（qǐ）動過（guò）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（dá）到（dào）起動條件後（hòu），軟起動裝置（zhì）起動三相感應電機，係統運行。係統控製複雜，低速無法實現過載輸出。在低速（sù）過程需要盤車係統，將轉速提高到三（sān）相感應電機起（qǐ）動條件。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（dòng）過程可根據實際工況進（jìn）行調整，以滿足各種工況（kuàng）的需求。低速可過載輸出，滿足起動需（xū）要，取代盤車係統。　　(4）無減速器，維護成本更（gèng）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，傳統係統構成單元（yuán）多（duō）。同時立磨減速器結構複雜需要經常維護（hù），維（wéi）護成本費用高。同時係統無（wú）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單，變（biàn）頻器控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（xiǎn）　　綜（zōng）上采用直驅永磁（cí）電機取代傳統驅動（dòng）係統年節電量達181萬元。（按照5000h,0.6元/kWh）立式鯤磨機直驅係統的優（yōu）勢與球磨機直驅係統相同，這（zhè）裏不再一—贅述。　　2、永磁直驅立（lì）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。在立磨扶正軸承與壓力軸承上（shàng）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（zhóu）承，方便加工、生產、運輸、裝配、維修，並降（jiàng）低成本,在（zài）工程實際中（zhōng）具有很強的實用型。　　針對大（dà）、中、小型不同尺寸的（de）立磨（mó），分（fèn）別設計了三種立磨專用永（yǒng）磁電機，代替傳（chuán）統的減速機與（yǔ）三相異步電動機，永磁直（zhí）驅（qū）電機具有雙向（xiàng）載荷機構與不同的放（fàng）置位置，均能達到扶正與承壓的作用，並且方便（biàn）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（jī）、立磨機大都采用三相異步電動機、聯軸器、減速裝置以（yǐ）及齒輪結構進行驅（qū）動，導（dǎo）致球磨機的傳（chuán）動（dòng）係統存（cún）在（zài）機械（xiè）傳動鏈冗長、效率低、機構複雜、運（yùn）行維護工作量大等問題。　　沈（shěn）陽工業大學電機與控製（zhì）技術研究所與河南全（quán）新機電（diàn）設（shè）備有限公司（sī）聯合設計研（yán）發的球磨機、立磨機采用永磁直驅電（diàn）機,通過將（jiāng）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，做成直驅方案，能直接滿足荷載的需（xū）求，省去傳統磨機的減速機，顯（xiǎn）著提高了電機的效率與功率因數，具有節（jiē）能、起動轉（zhuǎn）矩大、過載（zǎi）能力（lì）強、係統免維護、自動化程度高等優（yōu）點。　　在控製方麵,本產（chǎn）品（pǐn）電（diàn）機定（dìng）子采用了模塊化設計，不僅降低（dī）了加工、製造、運輸等難度，還相當於把一個大功率電（diàn）機做成了多個小（xiǎo）功率電機。模塊化電機（jī）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（zēng）加電機的輸（shū）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（biàn）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（róng）量，從而降低成（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（shēng）了電機控（kòng）製的（de）自由度，球磨機運行在輕載（zǎi）工（gōng）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）了一種自主設計研（yán）發的隨動式結構，將整圓的定子分成若幹個相（xiàng）互存在間隙的小（xiǎo）扇形塊，通過機械（xiè）結構設計，確定了一種無論球磨機轉筒是否（fǒu）震動或偏心，定子塊始終跟隨轉筒運動（dòng）從而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子（zǐ）與轉（zhuǎn）子間的（de）間隙恒定（dìng），電機不會發生掃膛現象，因此電（diàn）機（jī）的（de）氣隙可以設計的比普通永磁直驅電機的（de）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（tǔ）資源，節能用電量。當模塊發生故（gù）障時，直接拆卸故（gù）障電機，更換新的模塊電機（jī）即可正常運行。使用本產品完全不會因電機（jī）發生故障（zhàng）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（gài）述　　本產（chǎn）品的（de）隨動式定子結構構成（chéng）一種“小（xiǎo）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（gǔn）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（chéng）電機偏（piān）心（xīn）、氣隙不均勻時，仍能正常運轉，保證磨機始（shǐ）終運行在性能狀態，不必停機檢修。同時電機定子與轉子間的間隙也可以做的更小，減少永磁體（tǐ）用量，並且因為隨動式結構，電機（jī）不會發（fā）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（cí）直驅電機，采用獨立（lì）的扇形（xíng）定子塊結構，其隨動原理是在定子塊的軸向兩（liǎng）側安裝滾輪且滾輪貼（tiē）合滾筒來確定定子與轉子間的間隙，定子塊徑向外側（cè）設有與支撐框架相（xiàng）連的彈性機構。彈性機（jī）構在球磨（mó）機滾筒不偏心時處於（yú）半壓縮狀態,如果球磨機滾筒向上波動，轉筒會向（xiàng）上頂定子（zǐ）塊（kuài）上安（ān）裝的滾輪，進而帶動定子塊向上移動（dòng），上方彈性機構繼續壓縮;下方定子塊在受到永磁體（tǐ）對其向上的吸引力的（de）同時，定子塊上的彈性機構將其向上頂，保證（zhèng）下方定子塊的滾輪依（yī）然貼合（hé）轉筒外表麵（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、轉（zhuǎn）子之間的間（jiān）隙不變。球磨機滾筒向下複位或繼續向下波動，則上方定子塊在（zài）受（shòu）到永磁體（tǐ）對其向下的吸引力的同時，彈性機構將上方其向下壓（yā）,下方（fāng）定子塊被轉筒向下壓。　　本產品彈性裝（zhuāng）置的壓力大小可調，對於不同位置的定子塊設置不同（tóng）的壓力,避免因彈性裝置（zhì）設置的壓（yā）力過大造成滾輪或轉筒磨損較快。　　本產品將永磁電機采用模塊化控製，根據（jù）不（bú）同功率的電機設計采用不同個數（shù）的隨動式（shì）定子塊構成一（yī）台模（mó）塊電機，一台整圓電機由多台（tái）模塊電機構（gòu）成,多台模塊電機共用同（tóng）一個轉子，模塊電機包繞式（shì）安（ān）裝在球磨機滾筒上。相鄰隨動式定（dìng）子塊間設有固定在支撐框架上的擋板（bǎn）來對（duì）定子塊進行圓周方（fāng）向的限位。球磨機滾筒的法蘭處銜接（jiē）T型支撐板,用於支撐安裝電機轉子鐵心及磁（cí）鋼。　　本產品的隨動式定子塊安裝拆卸十分便（biàn）捷，隻需要沿球磨（mó）機的徑向依次拆卸密封外殼、彈性機構、彈（dàn）性機構與（yǔ）定（dìng）子塊之間的連接杆、彈性機構支撐架，即可將定子（zǐ）塊沿徑向拉出，進行（háng）檢修或（huò）更換新的定（dìng）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（diǎn）　　現階段大多數的球磨機仍采用（yòng）三（sān）相感應電動機、聯軸（zhóu）器、減速裝置（zhì）以及齒輪結構進行驅動。永磁同步電機與感應電機（jī）相比優勢是它有較高的效率和功率（lǜ）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，感應電機則起（qǐ）動相對困難。這些也（yě）是近年（nián）來永磁（cí）電機應用越來越（yuè）廣泛的原因（yīn）。　　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（tǒng）的傳動鏈（liàn），直驅係統的傳動效率（lǜ）將提升至少20%。球磨機直驅係統（tǒng）的傳動效率（lǜ）不僅得到大幅提升，而且直驅係（xì）統的故障率低，維護（hù）檢修方便，還避免了傳統設備因漏油造成環境汙染。　　由於本產品電機定子（zǐ）采用了模塊（kuài）化設計，不僅降低了（le）加工，製造，運輸等難度，還相當（dāng）於把一個大功率電機做成（chéng）了多個小功率（lǜ）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，但是不增加電機的輸入電流，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（qīng）載工況時,完全可以隻運（yùn）行部分模塊電（diàn）機驅動球磨機。　　傳統電機故障（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（xià）降，轉矩（jǔ）波動顯著增加，無（wú）法繼續正常運行。而本產品進行（háng）了模（mó）塊化設計，每個模塊電機（jī）都具有一套獨立的控（kòng）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（jié）構（gòu）和控製靈活的優勢，在發生（shēng）故障時。可以直接拆卸故障電機更（gèng）換新的模（mó）塊電機（jī）即可正常運行。模塊化電機具有冗餘的模塊數，也可切除故障子模（mó）塊而控製其餘正常子模塊降額運（yùn）行（háng）。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。　　球磨機因加工誤差、軸承磨（mó）損、滾筒形變或重載產生震動等因素會（huì）發生轉子（zǐ）偏心現（xiàn）象（xiàng），偏（piān）心嚴重時還會（huì）造成電機掃膛損壞電機，實際（jì）生產中常常通過增加氣隙大小來預防掃膛，而氣隙（xì）增大會導（dǎo）致永磁（cí）體用量增加，提（tí）高電機（jī）製造成本。隨動式定子（zǐ）結構的模塊電機，能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，減少永磁體用量，電機不會發（fā）生掃膛（táng）現（xiàn）象，同時因為該（gāi）隨動式定子結（jié）構在偏心時（shí）能繼續正常工（gōng）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（zhuāng）配示意圖　　二、永磁直驅立磨技術（shù）　　1、立磨直驅對比於傳（chuán）統感應電機的優點( 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（néng）力差。遇到（dào）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調速，適應工況能力強（qiáng）。遇到突發事件，除調整磨輾高度外，還（hái）增加了速度調節（jiē）以快速適應係統工作環境，係（xì）統反應速度更快（kuài）。　　(2）係統（tǒng）簡單,可（kě）靠（kào）性高　　傳統係統因三相感（gǎn）應電機無法在低速實現大轉矩輸出，需要額外的盤車係統（tǒng）滿足立磨的低速起（qǐ）動。為保證在電（diàn）機起動過程（chéng）不對電網造成過大的衝擊（jī），需增加軟起（qǐ）動裝（zhuāng）置。三相感應電機起動後，通過（guò）減速器滿足係統（tǒng）轉矩需要（yào），整（zhěng）個係統構成複雜，係統運行的輔助設備很多。直驅係（xì）統由變頻控（kòng）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，結構簡單。　　(3）變頻器軟起動，起動過程隨意（yì）設定　　傳統係統先由低（dī）速盤車係統起動，待三相感應電機達到起（qǐ）動條件後，軟起動（dòng）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。在低速過程需（xū）要盤車係統，將轉速提高到三相感應電機起動條件。直驅係統直接變頻（pín）低速起動，係統直接運行，係統控製簡單。變頻控製起（qǐ）動過程可根據實際工況進行調整，以滿足（zú）各種工（gōng）況的需求。低速可（kě）過載輸出，滿足起動需要，取（qǔ）代盤車係統。　　(4）無減速器，維護成本更（gèng）低,維（wéi）護（hù）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（tǒng）構成單（dān）元多。同時立磨減速器結構複雜需要經（jīng）常（cháng）維護，維護成本費用高（gāo）。同時係統（tǒng）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（chéng）單元簡單，變頻器控製永磁同步電機直（zhí）接驅動，控（kòng）製（zhì）方便。係統內無減速器，無需額外進行維護，係統維護成本（běn）低。同時，係統可實現在（zài）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（guǒ）明顯　　綜上采用直驅永磁電機取代傳統驅動（dòng）係統（tǒng）年節（jiē）電量達181萬元。（按照5000h,0.6元/kWh）立式鯤磨機直驅係統的優（yōu）勢與球磨機（jī）直驅係統相同，這裏不再一—贅述。　　2、永磁直驅立磨結構示意（yì）圖（tú）　　本新型立磨（mó）結構采（cǎi）用永磁直驅電機驅動,提高了立磨效率（lǜ）。在立（lì）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）荷扇形模塊機構替代大直徑軸承，方便加工、生（shēng）產（chǎn）、運輸（shū）、裝配（pèi）、維修，並降低成本,在工程實（shí）際中具有很強的實用型。　　針對大、中、小型（xíng）不同尺寸的立磨，分別設計了三種立磨專用永磁電機，代替傳統的減速機與三相異步電動機，永磁直驅電機具（jù）有雙向載荷機構與不同的放置位置，均（jun1）能達到扶正與承壓的作用（yòng），並且方（fāng）便製造、裝配維護（hù），節省成（chéng）本。均已申請（qǐng）專 利。