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、減速裝置以及齒輪結構進行驅（qū）動，導致球磨（mó）機的傳動係統存在機械傳動鏈（liàn）冗長、效（xiào）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（zhì）技（jì）術研究（jiū）所與河（hé）南91视频网機電（diàn）設備有限公（gōng）司聯合設計研發（fā）的（de）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電一體化（huà）設計，取消動力傳輸的中間環節，做成直驅方（fāng）案，能直接滿足荷載的需求，省去傳（chuán）統磨機的減速機，顯著提（tí）高了電機的效率與功率因數，具有節能（néng）、起動轉（zhuǎn）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（zhì）方麵,本（běn）產品（pǐn）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，還相當於把一個（gè）大功率電機做成了多個（gè）小功率電（diàn）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（dàn）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（duō）台小功率（lǜ）變（biàn）頻器（qì）聯合（hé）供電，這樣設計降低（dī）了電機的（de）供電電壓和使用的變頻器容量，從而（ér）降低成本。每個模（mó）塊（kuài）電機都（dōu）具（jù）有一套獨立的控製係統，大大提升了電機控製的自由度，球磨機運行在輕載工況時，完全（quán）可以隻運行部分模塊電機驅動球磨機。　　在結構（gòu）方麵，本產品電（diàn）機的定子采用了一種自主設計研發的隨動（dòng）式結構，將整圓的定子分成若幹個相（xiàng）互存在間隙的小扇形塊，通過機（jī）械結構設計，確定了一種無論球磨機轉（zhuǎn）筒是（shì）否震動或偏心，定子塊始終跟隨轉筒運動從（cóng）而保持定子與轉子間隙恒定的結構（gòu）。本產品通過機械結（jié）構設計保證定子與轉（zhuǎn）子間（jiān）的間隙恒（héng）定，電機不會發（fā）生掃膛現象，因此電機的氣隙（xì）可以（yǐ）設計的比普通永（yǒng）磁直驅電機的（de）小很多，從而大（dà）幅（fú）降（jiàng）低電機永磁體用量，降低生產成本（běn），節約稀土資源，節能（néng）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可正常運行（háng）。使用（yòng）本產品完全不會因電機發生故障而影響到生產（chǎn）工期。　　2、球磨機（jī）專用隨動式永磁直驅（qū）電機概述（shù）　　本產品的（de）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（gǔn）輪貼合滾筒旋轉相當於汽車在公路行（háng）駛，公（gōng）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（tǒng），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（yuán）因（yīn）造成電機偏心、氣隙不均（jun1）勻時（shí），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。同時電機定子與轉子（zǐ）間的間隙也可（kě）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（de）定子為隨動式結構,基於模塊化永（yǒng）磁直驅電（diàn）機，采用獨立（lì）的扇形定子塊結構（gòu），其隨動原理是在定子塊的軸（zhóu）向兩側安裝滾輪（lún）且滾輪貼合滾筒來確定定（dìng）子與轉子間的（de）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（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裝（zhuāng）的滾輪，進而（ér）帶（dài）動定子塊向上移動，上方彈性（xìng）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（yǐn）力的同時，定子塊上的彈性機構將其向上頂（dǐng），保（bǎo）證下方定子塊的滾（gǔn）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與圓周方向的移動，從而保證定子、轉子之間的間（jiān）隙不變。球磨機滾筒向（xiàng）下複位（wèi）或繼續向（xiàng）下（xià）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。　　本產品將永磁電機采用模塊化控製，根據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（yóu）多台（tái）模塊電機構成,多台模塊電機共用同一個（gè）轉子，模塊電機包繞式安裝在球磨機滾筒（tǒng）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,用於支撐安裝電機（jī）轉子鐵心及磁鋼。　　本產（chǎn）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（jī）構、彈性機構與定子（zǐ）塊（kuài）之間的（de）連接杆、彈性機（jī）構（gòu）支撐架，即可將定子塊（kuài）沿徑（jìng）向拉出，進（jìn）行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動係統的優點　　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（lún）結構進行驅動。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（shù），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，係統響（xiǎng）應速度快（kuài），感應電機則起動相對困難。這些也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（zhōng）間的減（jiǎn）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（shēng），而且直驅係（xì）統的故障率低，維護檢修方（fāng）便，還避免了傳統設備因漏油造成環境汙染。　　由於本（běn）產品電機定子采用（yòng）了模塊化設計，不僅（jǐn）降低了加工（gōng），製（zhì）造，運輸（shū）等難（nán）度，還相當於把一個大功率電機做成了多個小功（gōng）率電機。模塊化電機（jī）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（rù）電流，電機不必采用高等級絕緣，模（mó）塊化（huà）電機采用多台小功率變頻器聯合供電。這樣設計降低（dī）了（le）電機的供電電壓和（hé）使用（yòng）的變頻器容量，從而（ér）降低成本（běn）。球磨機運行在輕載工況時（shí）,完全可以隻運（yùn）行部分模塊電機驅動球磨機。　　傳（chuán）統電機（jī）故障時，會導致電（diàn）機合成磁動勢發生（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（fǎ）繼續正常（cháng）運行。而本產品進行了模塊化（huà）設計，每個模塊電機都具有（yǒu）一（yī）套獨立的（de）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（de）優勢，在發生故障時。可以直接拆卸故（gù）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，也可切除故障子模塊而（ér）控製其餘正常子模塊降額運行。使用（yòng）本產品完全不會因電（diàn）機發生故障而影響到生產工期（qī）。　　球磨機因加工誤差、軸承磨損、滾筒形變或重載（zǎi）產生（shēng）震動（dòng）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（huài）電機，實際生產中（zhōng）常（cháng）常（cháng）通過增加氣隙大小來預防（fáng）掃膛，而氣隙增大會導致永磁體（tǐ）用量增加，提高電機製造成本。隨動式（shì）定子結構的（de）模塊電機，能在轉筒偏心時保證（zhèng）定子與轉子之（zhī）間的間隙恒定，可將氣隙做的更小，減少永磁體用量，電機不會發生掃膛現象，同時因為該隨動式定子結構（gòu）在（zài）偏心時能繼續正（zhèng）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（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（jì）術（shù）　　1、立磨直驅（qū）對比於（yú）傳（chuán）統感應電機的優點( 1）變頻調速控（kòng）製，實現負載工況多樣性　　傳統立磨速度單（dān）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（huán）境，係（xì）統反應（yīng）速度慢。永磁同步電機采（cǎi）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，還增加了速度調節以快速適應係統工作（zuò）環境，係統反應（yīng）速度更快。　　(2）係統簡單,可靠性高　　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）起動後，通（tōng）過減速器滿足係統（tǒng）轉矩需要，整個係統構成複（fù）雜，係統運行的輔（fǔ）助設備（bèi）很多。直驅係統（tǒng）由變頻控製係統控（kòng）製永磁同步電機起（qǐ）動，轉矩特性滿足需要，無需盤車係統和減（jiǎn）速器，輔助（zhù）係統少，結構（gòu）簡單。　　(3）變頻器軟起動，起動過程隨意設定　　傳（chuán）統係統先由低速盤車係（xì）統起動，待三相感應電機達到起動條（tiáo）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（shí）現過載（zǎi）輸出。在低速過程需要盤車係統（tǒng），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，維護成本更低,維護次數少　　係統各構成單（dān）元均需（xū）要時常檢查和定期維護，傳統係統構成單元多。同時（shí）立磨減速器結構複雜需要（yào）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（tǒng）維護。直驅係統構成單元簡單，變頻（pín）器控（kòng）製永磁同步電（diàn）機（jī）直（zhí）接驅（qū）動，控製方便。係統內無減速器，無需額外進行維護（hù），係統維（wéi）護成（chéng）本低。同時，係統可實現在電機低速運行情況（kuàng）下進行係統維護。　　(5）傳動效（xiào）率高,節能效果明（míng）顯　　綜上采用直驅永磁電機取代傳統驅動（dòng）係（xì）統年節電量達181萬元（yuán）。（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（zhí）驅係統相同，這裏不再一—贅述。　　2、永磁（cí）直驅立磨結構示意（yì）圖　　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（lǜ）。在立（lì）磨扶正軸承與壓力軸承上進行突破（pò），通過設計一種雙（shuāng）向載荷扇形模塊機構（gòu）替代大（dà）直徑軸承（chéng），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（yǒu）很強（qiáng）的實用型。　　針對大（dà）、中、小（xiǎo）型不同尺寸的立磨，分別設計了三種立磨（mó）專用永磁電機，代替（tì）傳統的減速機與三相異步（bù）電動機，永磁直（zhí）驅電機具有雙向載荷機構與不同的放置位置，均能達到扶正與承壓的作用，並且（qiě）方便（biàn）製造、裝配維（wéi）護（hù），節省成本。均已申請專 利。

　　1、技術背景（jǐng）　　傳統的球磨機（jī）、立磨機大都采用三相異步電動（dòng）機、聯（lián）軸器、減速裝（zhuāng）置以及齒輪結構進行（háng）驅動，導致球磨機的傳動係統存在機械傳動鏈冗（rǒng）長（zhǎng）、效率低、機構複雜、運行維（wéi）護工作量大等問題。　　沈（shěn）陽工業（yè）大學電機與（yǔ）控製技術研究所與河（hé）南（nán）91视频网機電設備有限公司聯（lián）合設計研發的球磨機（jī）、立磨機（jī）采（cǎi）用永磁直驅電機,通過將電動（dòng）機與機（jī）械結構進行機電（diàn）一體（tǐ）化設計，取消動力傳輸的中間環節，做成直驅方（fāng）案，能直接滿足荷載（zǎi）的需求，省去（qù）傳統（tǒng）磨機（jī）的減速機（jī），顯（xiǎn）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（zì）動化程（chéng）度（dù）高等優點。　　在控製方麵,本（běn）產品電機定子采用（yòng）了模塊化設計，不僅降（jiàng）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（chéng）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輸入電壓，但是不增加電（diàn）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（diàn），這樣設計降低了（le）電機（jī）的供電電壓和使（shǐ）用（yòng）的（de）變頻器容量，從而降低成本。每個模塊電（diàn）機都具有一套獨（dú）立（lì）的控製係（xì）統，大大提升了電機（jī）控製的自由度，球磨機運行在（zài）輕載工況時（shí），完全可以隻運行部（bù）分模塊電機驅動球磨機。　　在結構方麵，本產品（pǐn）電機的（de）定子采用了一種（zhǒng）自主設計（jì）研發的隨動式結構，將整圓的定子分成若（ruò）幹個相互存（cún）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筒是否震動或偏心，定子塊始終跟隨轉筒（tǒng）運動從而保持定子與轉子間隙恒定的結構。本（běn）產品通過機械結構設計保（bǎo）證定子與轉（zhuǎn）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（cí）直驅電機的小很多，從而大幅（fú）降低電機（jī）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（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（quán）不會（huì）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　　本產品的隨動（dòng）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。滾輪貼合滾筒旋轉相當於汽（qì）車（chē）在公（gōng）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（fú）動（dòng）不影響滾（gǔn）輪貼合（hé）滾筒，保證定子、轉子間隙恒（héng）定，在球磨機因裝配誤差（chà）、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（jun1）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。同時電機定子與轉子間的間隙也可以（yǐ）做的更（gèng）小（xiǎo），減少永磁體（tǐ）用量，並且因為隨動式結構，電機（jī）不會（huì）發生掃膛（táng）現象。　　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塊結構（gòu），其隨動原理是（shì）在（zài）定子塊（kuài）的軸（zhóu）向兩側安裝滾輪且滾輪貼合滾筒來（lái）確（què）定定子（zǐ）與（yǔ）轉子（zǐ）間的間隙，定子塊徑向外側設有與支撐框架（jià）相連的彈性機構。彈性機構在球磨機滾筒不（bú）偏心時處於半壓縮狀態,如果（guǒ）球磨機滾筒向上波動，轉筒會向上頂（dǐng）定子塊上安裝的滾輪，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（dìng）子塊在受（shòu）到永磁體對其（qí）向上的吸引力的同時，定子塊上（shàng）的彈性機構（gòu）將其向（xiàng）上頂，保證下方定子（zǐ）塊的滾（gǔn）輪依然貼合轉筒外表麵，使定子（zǐ）塊跟隨轉筒波動（dòng）而進行徑向與圓周方向（xiàng）的（de）移（yí）動，從而保證定子、轉子之間的（de）間隙不變。球磨機滾（gǔn）筒（tǒng）向下複位或（huò）繼續向下波（bō）動，則上方（fāng）定子塊在受到永磁體對其向下的（de）吸引力的同時，彈性機構將上方其向下壓（yā）,下方定子塊（kuài）被轉筒向下壓。　　本產品彈性裝置的壓（yā）力大小可調（diào），對於不同（tóng）位置的定子塊（kuài）設置（zhì）不（bú）同的壓力,避免因彈性（xìng）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（yǒng）磁電機采（cǎi）用（yòng）模塊化控製，根據（jù）不（bú）同功率的電機（jī）設（shè）計（jì）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,多台（tái）模塊電機共用同一（yī）個轉子，模塊電機包繞式（shì）安（ān）裝在球磨機（jī）滾筒上（shàng）。相（xiàng）鄰隨動式定（dìng）子塊間設有固定在支撐框架上的（de）擋（dǎng）板來對定子塊進行（háng）圓周（zhōu）方向的限位。球磨（mó）機滾筒的法蘭處銜接T型支（zhī）撐板,用（yòng）於支撐安裝電機轉子鐵心（xīn）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外殼、彈性機構、彈性機構（gòu）與定子塊之間的連接杆、彈性機構支撐架，即可將定子塊沿徑向拉出，進（jìn）行檢修或更換新的（de）定（dìng）子塊。　　3、采用本產品代替傳統磨機（jī）的電機驅動係（xì）統的優點　　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（yǐ）及齒輪結構進行驅動（dòng）。永磁同步電機（jī）與感應電機（jī）相比優勢（shì）是它有較高的效率和（hé）功率因數，損耗大大降低，節約了能源（yuán）。永磁電機（jī）通過變頻（pín）器進行調速，電機運行平（píng）穩，係統響應速度快，感應電（diàn）機則起動（dòng）相對困難。這些也是近年來永（yǒng）磁電機（jī）應用越來越廣泛的原因。　　采用永（yǒng）磁直驅，取消了中間的減速機（jī）、聯軸器、及齒輪的傳動環節，縮短係統的（de）傳（chuán）動鏈，直驅係（xì）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率低，維（wéi）護檢修方便，還避免（miǎn）了傳統設備因漏油（yóu）造成（chéng）環境汙染。　　由於本產品電機定子采用（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做成了多個小功率電（diàn）機。模塊化電機的控製技（jì）術可以實（shí）現降低大功率電機的輸入電壓，但是不增加電機的輸入電流，電機不必采用高（gāo）等級絕（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（dī）了電機的供電電壓和使用的（de）變（biàn）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。　　傳統電機故障時，會導致（zhì）電機合成（chéng）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,可以利用其多電機結構和（hé）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（gù）障子（zǐ）模塊而控製其餘正常子模塊降額運行。使用本產品（pǐn）完全不會（huì）因電機（jī）發生故障而影響到生產工（gōng）期。　　球磨機因加工誤差、軸承（chéng）磨損、滾（gǔn）筒形變或（huò）重載產生震動等因素（sù）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（xì）大小來預防掃膛，而氣隙增大會導致永磁體用量增加（jiā），提高電機（jī）製造成本。隨動式定子結構的模塊電機，能在轉筒（tǒng）偏心時保（bǎo）證（zhèng）定子與轉子之間的間隙恒定，可將氣隙做的更小，減少永磁（cí）體用量，電機不會發生掃膛現（xiàn）象，同時因為該隨動式定子結構在偏心（xīn）時能繼續正常工作，檢修（xiū）次數更少，工作（zuò）時間更長，大體積球磨機檢（jiǎn）修複雜，降低檢修次數就是提高生產效率。　　4、隨動式球磨機裝配示意圖　　二、永（yǒng）磁（cí）直驅立磨技術　　1、立磨直驅對比於（yú）傳（chuán）統感應電機的優點( 1）變頻調速控製，實現負載工（gōng）況多樣性（xìng）　　傳統立磨速度單一（yī），工況適應（yīng）能力（lì）差。遇到突發（fā）事（shì）件（jiàn），調整磨鞮高度來改變係統工作環境，係統反應速度慢。永磁同步電機采用變（biàn）頻調速，適應工況能力強。遇到（dào）突（tū）發事件，除調（diào）整磨輾高度外（wài），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（kào）性高　　傳統係統因（yīn）三相感應電機無（wú）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（sù）起動。為保證在電機起動過程（chéng）不對電網造成過大（dà）的衝擊，需增加軟起動裝置。三相感應電機起動後，通過減速器滿足係統轉矩需（xū）要，整個（gè）係統（tǒng）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）磁同步電機起動，轉（zhuǎn）矩特（tè）性（xìng）滿足需要，無需盤車係統和（hé）減速器，輔助係統少，結構簡單。　　(3）變頻器軟起動（dòng），起動過程（chéng）隨意設定　　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（jiàn）後，軟起動裝置起動三相（xiàng）感應電機（jī），係統運行。係統控製（zhì）複雜，低速無法實現（xiàn）過載輸出。在低速過程需要盤車係統（tǒng），將轉速提（tí）高到三相感應電機起動條件。直驅係統直接變頻低速起動，係統直接運行，係統控製簡單（dān）。變頻控製起動過程可根據實際工（gōng）況（kuàng）進行調整，以滿足各（gè）種工況的需求。低速可過載（zǎi）輸出，滿足起（qǐ）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（shù）少　　係統各構成（chéng）單元均需要時常檢查和定（dìng）期（qī）維護，傳統係（xì）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行係統維（wéi）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（kòng）製方便（biàn）。係統內無（wú）減速器，無需額外進行（háng）維護，係統維護成本（běn）低。同時（shí），係統可實現在電機低速運行（háng）情況（kuàng）下（xià）進行係（xì）統維護。　　(5）傳（chuán）動效率高,節（jiē）能效果明顯　　綜上采用（yòng）直驅永磁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（jī）直驅係統的優勢與球磨（mó）機（jī）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（běn）新型（xíng）立磨結構采用永磁直驅電（diàn）機（jī）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破（pò），通（tōng）過設計一種雙向載荷扇形（xíng）模塊機構替代大直徑軸（zhóu）承，方便加工、生產、運輸（shū）、裝配、維修（xiū），並降低成本,在工程實際中具有很強的實用（yòng）型。　　針對大、中、小（xiǎo）型不同尺寸的立磨，分別設計了三種立磨專用永磁電機，代替傳統的減速機（jī）與三（sān）相異步電動（dòng）機，永磁直驅電機具有雙（shuāng）向載荷機構與（yǔ）不同的放置位置（zhì），均能達（dá）到扶（fú）正與承（chéng）壓（yā）的（de）作用，並且方便製造、裝（zhuāng）配維護，節省成本。均已申請（qǐng）專 利。

　　1、技術背景　　傳統的球磨機、立磨機大都采用三相（xiàng）異步（bù）電動機、聯軸器、減速裝置以及齒輪結構進行驅動（dòng），導致球磨機的傳（chuán）動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（děng）問題。　　沈（shěn）陽工業大學電機與控製技術研究所與河南91视频网機電設（shè）備有限公司聯合設計研發的球磨機、立磨機采（cǎi）用永磁直驅（qū）電機,通過將（jiāng）電動機與機（jī）械（xiè）結構（gòu）進（jìn）行（háng）機電一體化設計，取消動力傳輸（shū）的中間（jiān）環節，做成直驅方（fāng）案，能直接滿足荷載（zǎi）的需求（qiú），省去傳統磨（mó）機的減速機，顯著（zhe）提高了電機的效率與（yǔ）功率因數，具有節能、起動轉矩大、過載能力強、係統免維護、自（zì）動化程度高等（děng）優點。　　在控（kòng）製方麵,本產品電機定子（zǐ）采用了模塊化設計，不僅降低了（le）加工、製造、運輸等難度，還相（xiàng）當（dāng）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（diàn）壓，但是不增加電機的（de）輸入電流，電機不（bú）必采用高等級絕緣。模塊（kuài）化電機采用多（duō）台小功率（lǜ）變頻器聯合供電，這樣設計降（jiàng）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（kuài）電機都具有一套獨立的控製係統，大大提升（shēng）了電（diàn）機控製的自由（yóu）度，球（qiú）磨機運行在輕載工況時，完全可以隻運行部分模塊電（diàn）機驅動球磨機。　　在（zài）結構方麵，本產品電機的定子采用（yòng）了一種自主設計研發的隨動（dòng）式結構，將（jiāng）整圓的定子分成若幹個相互存在間隙的小扇形塊，通過機（jī）械結（jié）構設計，確定了一（yī）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（dòng）從而保持定子與轉子間隙恒定的結構。本產品通過機械結構設計保證定子與轉（zhuǎn）子間的間隙恒定，電機不（bú）會發生掃（sǎo）膛現象，因此電機的氣隙可以設計（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（liàng），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，更換新的模塊電機即可正常運行。使（shǐ）用本產品完全不會因電（diàn）機發生故障而影響到生產工期（qī）。　　2、球磨機專用隨動式永磁直驅電（diàn）機概述　　本產品的隨動式定子結構構成（chéng）一種“小車結構”，滾筒就像公路，定子塊就像汽車。滾輪貼合（hé）滾（gǔn）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、轉子間隙恒定，在球磨機因裝配（pèi）誤差、軸（zhóu）承（chéng）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（bǎo）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（huì）發生掃膛現象。　　本（běn）產品電機的定子為隨動式結構,基於模塊化（huà）永磁（cí）直驅電機，采用獨立的扇形定子塊結構，其隨動（dòng）原（yuán）理是在（zài）定（dìng）子塊的軸向兩側安裝滾輪且滾輪貼合滾（gǔn）筒來確定定子與轉子間的間隙，定子（zǐ）塊徑向（xiàng）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半壓（yā）縮狀（zhuàng）態,如果球磨機滾筒向上波動，轉筒會向上（shàng）頂定子塊上安裝（zhuāng）的滾輪，進（jìn）而帶動定子（zǐ）塊（kuài）向上移動，上方彈性機構繼續壓縮;下方定子塊在受到（dào）永磁體（tǐ）對其向上的吸引力的同時，定子塊上的彈性機構將其向上（shàng）頂，保證下方定子塊的滾輪依然貼合轉筒（tǒng）外表麵，使定（dìng）子塊跟隨轉（zhuǎn）筒波動而進（jìn）行徑向與（yǔ）圓周方向的移動，從而保證定子、轉（zhuǎn）子之間的間隙不變。球磨機滾筒向下（xià）複位或繼續向下波動，則上方定子塊在受（shòu）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（xià）壓（yā）,下方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（mó）損較快。　　本產品將永磁電機采用模塊化控製（zhì），根據不同（tóng）功率的電機設計采用不同個數的隨動式定（dìng）子（zǐ）塊構成一台模塊電機，一台整圓（yuán）電機由多台模塊（kuài）電機構成,多台模塊電機共用同一個（gè）轉子，模塊電（diàn）機包繞式安裝在球磨機滾筒上。相鄰隨動式定（dìng）子塊間（jiān）設有固定在支撐框架（jià）上的擋板來對定子塊進行圓周方（fāng）向的限位。球磨（mó）機滾筒的法蘭處（chù）銜接T型支撐（chēng）板,用於支撐安裝電機轉子鐵心（xīn）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（mì）封外殼、彈（dàn）性機構、彈性（xìng）機構與定子塊之間的連接杆、彈性機（jī）構支撐（chēng）架，即可將定子塊沿徑向拉出，進行檢修（xiū）或更換新的定子（zǐ）塊。　　3、采用本產品代替傳統磨機的電機驅動係統的優點（diǎn）　　現階段大多數的球磨機仍采用三相感應電動機、聯軸器、減速裝置以及齒（chǐ）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（jiào）高的效率和功率因數（shù），損耗大大降低，節約了能源。永磁電機通（tōng）過變頻器進行調速，電（diàn）機運行平穩，係統響應速度快，感應電機則起動相對困難。這（zhè）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（jiān）的減速機（jī）、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（shēng）至少20%。球磨機直驅係統的傳動（dòng）效率不僅（jǐn）得到大幅提升，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（yóu）造成環境汙染。　　由於本產品電機定子采用了（le）模塊化設計，不僅降低了加工，製造，運輸等（děng）難度（dù），還相當於把一個大功率電機做成了多個小功率電機（jī）。模塊化電（diàn）機的控製技術可以實現降（jiàng）低大功率電（diàn）機的輸入電壓，但是不增加電機的輸入電（diàn）流，電機（jī）不必采用（yòng）高等（děng）級（jí）絕緣（yuán），模塊化（huà）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壓和使用的變頻器容量，從而降低成本（běn）。球磨機運行（háng）在輕載工況時,完全可以隻運行部分模塊電機驅動球磨機。　　傳統電機故障時，會導致（zhì）電機合成磁動勢發生畸變（biàn），諧（xié）波含量增加，平（píng）均轉矩下降，轉（zhuǎn）矩波動顯（xiǎn）著增加，無（wú）法繼續正（zhèng）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製係（xì）統（tǒng），大大提升了電（diàn）機控（kòng）製的自由度,可（kě）以利用其多電機結構和控製靈（líng）活的優勢，在發生故障時。可（kě）以直接拆（chāi）卸故障（zhàng）電（diàn）機更換新的模塊電機即可正常運行。模塊化電（diàn）機具（jù）有冗餘的模塊數，也可切除故障子模塊而控製其餘正常子模塊降額運行（háng）。使用本產（chǎn）品（pǐn）完（wán）全不會因電機發生故障而影響到（dào）生產工期（qī）。　　球磨機因加工誤差、軸承磨損、滾（gǔn）筒形變或重載產生震動等因素會發（fā）生轉子偏心現象，偏心嚴重時（shí）還會造成電機掃膛損壞（huài）電機，實際（jì）生產中常常通過增加氣（qì）隙大小來預防掃膛，而氣隙增大會導致永磁體用量增（zēng）加，提高電機製造成本（běn）。隨動式定子（zǐ）結（jié）構的模塊電機，能在轉筒偏心時（shí）保證定子與轉子之間的間隙恒定（dìng），可將（jiāng）氣（qì）隙做的更小，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（zhèng）常工（gōng）作，檢修次數更（gèng）少（shǎo），工作時間（jiān）更長，大體（tǐ）積球磨機檢修複雜，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，實現負載工況多樣性　　傳統立磨速度單（dān）一，工況適應（yīng）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，係統反應速度慢。永磁同步（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，還增加了速度調節以快速適（shì）應係統工作環（huán）境，係統反應速度更快。　　(2）係（xì）統簡單,可靠性高（gāo）　　傳統（tǒng）係統因三相感應電機無（wú）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（sù）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，通過減速器滿足係統轉矩需要（yào），整個係（xì）統構成複雜，係統運行的輔助設備很多。直驅係（xì）統（tǒng）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（pán）車係統和減速器，輔助係統少，結構簡單。　　(3）變頻器軟（ruǎn）起動，起動過（guò）程隨意設定　　傳統係統先由低速盤（pán）車係（xì）統起動，待三相感應（yīng）電機達（dá）到起動條件後，軟起動裝置起動三相感應電機，係統運（yùn）行。係統控製複雜，低速無法（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起（qǐ）動條件。直（zhí）驅係統直接（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（dòng）過程可根據實際工況進（jìn）行調整，以滿（mǎn）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（tǒng）。　　(4）無減速器，維護成（chéng）本更低,維護次數少　　係統各構（gòu）成單元均需要時常檢查和定期維護，傳統係統構成單（dān）元（yuán）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（xì）統無法實（shí）現在低速運行的情況下進行（háng）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（dòng），控製方便。係統內無減速器（qì），無需額（é）外進行維護，係統維（wéi）護成本低。同時，係統可實（shí）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取代傳統驅動係（xì）統年節電量達181萬元。（按（àn）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、永磁直驅立磨（mó）結構示意圖　　本新型立磨（mó）結構采用永磁直驅電機驅（qū）動,提高了立磨效率。在立磨扶正軸（zhóu）承與壓力（lì）軸承上進行突（tū）破，通過（guò）設計（jì）一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（sān）種立（lì）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（hé）機（jī）構與不同的放置位置，均能達到扶正與承壓的作（zuò）用，並且方便製造、裝（zhuāng）配維護，節省成（chéng）本。均已（yǐ）申請（qǐng）專 利。

　　1、技術背景　　傳統的（de）球磨機、立磨機大都（dōu）采用三相異步電動機、聯軸器、減速裝置以及齒輪結構進（jìn）行（háng）驅動，導致球磨機的傳動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（dà）等問題。　　沈陽工業大學電機與控製技術研究所與河南91视频网機電設備有（yǒu）限公司聯合設計研發（fā）的球磨機、立磨機（jī）采用永磁直驅電機,通過將電動機與（yǔ）機械結構進行機電一體化設計，取消動力傳輸的中間環節，做成直驅方案，能（néng）直接滿足荷載的需求，省去傳統磨（mó）機（jī）的減速（sù）機，顯著提高了電機的效率與（yǔ）功率因數，具（jù）有節（jiē）能、起動轉矩大、過載能（néng）力強、係統免（miǎn）維護、自動化程度（dù）高等優（yōu）點。　　在控製方麵,本產品電（diàn）機定子采用了模塊化設計，不僅降低了加工、製造、運輸（shū）等難度（dù），還相當於把一個大功率電機（jī）做成（chéng）了多（duō）個小功率電機。模塊化（huà）電機的（de）控製技術可以（yǐ）實現降低大功率電機的輸入電壓，但是不（bú）增（zēng）加電機的輸入電流（liú），電（diàn）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）樣設計降低了電（diàn）機的供電電壓和使用的變頻器容量，從而降低成本（běn）。每個模塊電機（jī）都具有一（yī）套獨立的控製係統，大大提升了電機（jī）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（gòu）方（fāng）麵，本產品電機的定子采用了一種自（zì）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扇形塊，通過機械結構設（shè）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）跟隨轉筒運動從而保持定子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（de）間隙恒定，電機不會發生掃膛現象，因此電機的（de）氣隙可以設計（jì）的比普通永（yǒng）磁（cí）直驅電機的小很多，從而大幅降低電機永磁（cí）體用量，降低生（shēng）產成本，節約（yuē）稀（xī）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（jī）即可正常運（yùn）行。使用本產品完全（quán）不（bú）會因電機發生（shēng）故（gù）障而影響到生產工期。　　2、球磨機專（zhuān）用隨動式永磁直（zhí）驅電機概述　　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（de）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（hé）滾筒（tǒng），保證定子（zǐ）、轉子間隙恒定，在球磨機因裝配誤差、軸承磨損、滾（gǔn）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（yùn）行在性能狀態，不必停機檢修。同時電機定子與（yǔ）轉子間的間隙也可以做的更小，減（jiǎn）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。　　本產品電機（jī）的定子為隨動式結構,基於模塊化永磁直驅（qū）電機，采用獨立的扇形定子塊結構（gòu），其隨（suí）動原理是（shì）在定（dìng）子塊的軸向（xiàng）兩側安裝滾輪（lún）且滾輪貼合滾筒來確定定子與轉子（zǐ）間的間隙，定（dìng）子塊徑向外（wài）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（chù）於半壓縮（suō）狀態,如果球（qiú）磨機滾筒向上波動，轉筒會向上頂定子塊上安裝的滾輪，進而帶動（dòng）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對（duì）其向上的吸引（yǐn）力的同時，定子塊上（shàng）的彈性機構將其向上頂，保證下方定（dìng）子塊的滾（gǔn）輪依然貼合轉筒外表（biǎo）麵，使定子塊跟隨轉筒波動（dòng）而進行徑向與圓周方向的移動，從而保證定（dìng）子、轉子之間的間隙不變。球磨機滾筒向（xiàng）下複位或繼續向下波動，則上方定子塊在受到永磁體對（duì）其向下的吸引力的同時，彈（dàn）性機構將上方其向下壓,下方定（dìng）子塊被轉筒（tǒng）向下壓。　　本產（chǎn）品彈性（xìng）裝置的壓力大小可調，對於不同（tóng）位置的定子塊設置不同的壓力,避（bì）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（chǎn）品將永磁電機采用模塊化控製，根據不同功率的電機設計采用不同個數的隨動式定子塊構成（chéng）一台模塊電機，一（yī）台整圓電機由多台模（mó）塊電機構（gòu）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。相鄰隨動式定子塊間（jiān）設（shè）有固定在支撐框架上的擋板來對定子塊（kuài）進行圓周方向的限（xiàn）位。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、彈性機構、彈性機構與定子塊之間（jiān）的連接杆、彈性（xìng）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（yòng）本產（chǎn）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應（yīng）電動機、聯軸器、減速裝置以及齒輪結構（gòu）進行驅動。永磁同步電機與感應電機相（xiàng）比優勢是它有較高的效率和（hé）功率因數，損耗大大降低（dī），節約了能源。永（yǒng）磁電機通過變頻器進行（háng）調速，電機運（yùn）行平穩，係統響應速度快，感應電機（jī）則起動相對困難（nán）。這些（xiē）也是近年來永磁電機應用越來越廣（guǎng）泛的原因。　　采用永磁（cí）直驅，取消了中間的減速機、聯（lián）軸器、及齒輪的傳動環節（jiē），縮短係統（tǒng）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（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，不僅降低了加工，製造（zào），運輸（shū）等（děng）難度（dù），還相當於把一個大功（gōng）率電機做成了多個小功率電機。模塊化（huà）電機的控製技術可以實現降低大（dà）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（cǎi）用多台小功率變頻（pín）器聯合（hé）供電。這樣設計降（jiàng）低了電機的（de）供電電壓和使（shǐ）用的變頻器容量，從而降低成（chéng）本。球（qiú）磨機（jī）運行在輕載（zǎi）工（gōng）況時,完全可以隻運行部分（fèn）模塊電機驅（qū）動球磨機。　　傳統電機故障時，會導致電機合成磁動勢發生（shēng）畸（jī）變，諧波（bō）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。而本產品進行了模（mó）塊化設計，每（měi）個模塊電機都具有（yǒu）一套獨立的控製係（xì）統，大大提（tí）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機即可正常運行。模塊化電機具有冗（rǒng）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運行。使用本產品完全不會因電機發生（shēng）故（gù）障（zhàng）而影響到生產工期。　　球磨機因加工誤差、軸承磨損、滾筒形變或重載產生震動等因素會發生轉子偏心現象，偏心嚴重時還會造成電（diàn）機掃膛損壞電機，實際生產中常常通（tōng）過增加氣隙大（dà）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。隨動式定子結構的模塊電機，能在轉（zhuǎn）筒偏心（xīn）時（shí）保證定子與轉子之間的間隙恒定（dìng），可（kě）將氣隙做的更小，減（jiǎn）少永磁體用量，電機不會（huì）發生掃膛現象，同時（shí）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，工作時間更長，大體積球磨機檢修（xiū）複雜，降低檢修次數（shù）就是提高生產效率。　　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（diàn）機的優點( 1）變頻調速控製，實現（xiàn）負載工（gōng）況多樣（yàng）性　　傳（chuán）統立磨速度單一，工況適（shì）應能（néng）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（diàn）機（jī）采用（yòng）變頻調速，適應工況能力強。遇到突（tū）發事件，除（chú）調整磨輾高度外，還（hái）增加了速度調節以快速（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（xì）統因三相感應電（diàn）機無法在低（dī）速實現大轉矩輸出，需要額外的盤車係統（tǒng）滿足立磨的低速起動。為保（bǎo）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（mǎn）足係（xì）統轉矩需要，整個係統構成複雜，係統運行的（de）輔助設備很多（duō）。直驅係統由變頻（pín）控製係統控製永磁同步電機起動，轉矩特性滿足需要，無需（xū）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（chéng）隨意設定　　傳統係統先由低速盤車（chē）係統起動，待三相感應電機達（dá）到起動條件後（hòu），軟起動裝置起動三相感應電機（jī），係統運行。係統控製複雜，低速無法（fǎ）實現過（guò）載輸出。在低速過（guò）程（chéng）需要盤車係統，將轉速提高到三（sān）相感應電機起動條件。直驅係統直接變頻低速起動，係統直接運行，係統控製簡單（dān）。變頻（pín）控製（zhì）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求。低速可過載輸出，滿足起動需要，取代盤車（chē）係統。　　(4）無減速器，維護成本更低,維護次數少（shǎo）　　係統各構成單元均需要時常檢查和定（dìng）期維護，傳統係統構（gòu）成單（dān）元多。同（tóng）時（shí）立磨減速器結構複（fù）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（chéng）單元簡單，變頻器控製永（yǒng）磁同步電機直接驅動（dòng），控製方便（biàn）。係統內無減速器，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,節能效果明顯　　綜上采用直驅永磁電（diàn）機取代傳統驅動係統年節電量達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（zhí）驅係統相同，這裏不再（zài）一—贅述。　　2、永磁（cí）直驅立磨結構（gòu）示意圖　　本新型立磨結構采用永磁直驅（qū）電機驅動,提（tí）高了立磨效率。在立磨扶正軸（zhóu）承與壓力軸承上進行突破，通過（guò）設計一種雙向載荷扇（shàn）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,在工程實際中具有很強的實用（yòng）型。　　針對大、中、小型不同尺寸的立磨（mó），分別設計了三種立磨專用永磁電機，代（dài）替傳統的減速機（jī）與三（sān）相異步電動機，永磁直驅電機（jī）具有雙（shuāng）向載荷機構與不同的放置位置，均能達到扶（fú）正與承壓的作用，並且方便製造、裝配維護，節省成本。均已申請專 利。