一种永磁同步电机直驱式节能型球磨机的制作方法

本发明涉及物料粉碎机械设备领域，具体是指利用安装在转筒表面的永磁体磁极及环形定子铁芯及绕组制成的永磁同步环形电机，直接驱动带动转筒上的永磁体磁极的球磨机。

背景技术：

球磨机是一种将物料粉碎的设备，其基本原理是利用旋转力将筒内的钢球提升至一定高度抛落砸向物料，通过钢球与物料之间的相互接触来将物料粉碎。

现有的球磨机需要设置繁琐的传动机构，由电机输出轴通过连轴器带动转筒旋转轴进行转动，由于电机与联轴器需占用一定额外的面积，因此现有的球磨机占地面积大。电机输出轴通过连轴器带动转筒旋转轴进行转动的过程中，现有球磨机的稳定性不好，齿轮容易损坏，维修频繁。更为重要的是，传动机构在运行过程中会有损耗，效率降低。

技术实现要素：

本发明的目的在于：克服现有技术上述缺陷，提供一种永磁同步电机直驱式节能型球磨机。本发明中永磁体磁极直接安装在转筒表面，通过环形电机直接带动转筒，繁琐的传动机构全部取消，运行更稳定，没有传动损耗，占地面积更少，同一厂房可以配备更多的球磨机，有利于提高生产效率和节能减排。

本发明通过下述技术方案实现：

一种永磁同步电机直驱式节能型球磨机，包括转筒，所述转筒两端分别设有进料轴和出料端，所述转筒套于滑动轴承内，所述滑动轴承置于轴承支撑架上，所述转筒表面套有环形电机，所述环形电机置于电机支架上，所述环形电机包括机壳、定子和转子，所述机壳固定于电机支架上，所述定子中布有定子铁芯和定子绕组，所述定子固定设置于机壳内部，所述转子为与磁极支架固定连接的永磁体磁极，所述磁极支架固定设于转筒外壳上。

在本发明中，物料从进料轴进入，从出料端排出。转筒套于滑动轴承内，可有效减小转筒转动的摩擦阻力，减小损耗。转筒表面通过磁极支架安装永磁体磁极，定子中布有定子铁芯和定子绕组，在通入交流电后，定子铁芯和永磁体磁极间的环形气隙中产生旋转磁场。在定子旋转磁场作用下，形成永磁同步电机，由永磁体磁极直接带动转筒旋转。该旋转磁场与转筒上的永磁体磁极磁场相互作用，产生电磁力带动转筒旋转。本发明中永磁体磁极直接安装在转筒表面，通过环形电机直接带动转筒，繁琐的传动机构全部取消，运行更稳定，没有传动损耗，占地面积更少，同一厂房可以配备更多的球磨机，有利于提高生产效率和节能减排。

作为一种优选的方式，所述进料轴上设有进料口，所述进料轴为中空轴。

作为一种优选的方式，所述滑动轴承的数量为两个，且分别套于转筒的两端，所述环形电机设置于两个滑动轴承之间。通过滑动轴承的数量为两个，且分别套于转筒的两端，环形电机设置于两个滑动轴承之间，可保障转筒转动时，机体的稳定性，环形电机两侧转筒的震动可相互抵消一部分，可有效减轻震动。

作为一种优选的方式，所述定子包括定子外壳，所述定子外壳内设有转子位置检测装置。通过转子位置检测装置，可检测转子即永磁体磁极位置，便于对环形电机工作的控制。

作为一种优选的方式，所述转子位置检测装置为光电对射式传感器。

作为一种优选的方式，所述电机支架、轴承支撑架均与地面接触。在本发明的工作过程中，球磨机震动明显，通过电机支架、轴承支撑架均与地面接触，能够迅速将震动能量传递至地面，避免能量累积造成噪音增大以及环形电机损坏等问题。

作为一种优选的方式，所述环形电机采用单片机控制，具有正常运行和检修两种模式；正常运行模式下，环形电机控制转筒低转速匀速旋转；检修模式下，环形电机控制转筒点动式旋转然后制动停转。检修模式用于检修转筒或更换筒内衬底材料。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：本发明中永磁体磁极直接安装在转筒表面，通过环形电机直接带动转筒，繁琐的传动机构全部取消，运行更稳定，没有传动损耗，占地面积更少，同一厂房可以配备更多的球磨机，有利于提高生产效率和节能减排。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图。

图2为实施例1的环形电机纵向剖面示意图。

图3为实施例1的环形电机截面示意图。

其中：1—转筒，2—进料轴，3—进料口，4—环形电机，5—出料端，6—滑动轴承，7—电机支架，8—轴承支撑架，9—定子外壳，10—机壳，11—定子铁芯，12—定子绕组，13—磁极支架，14—永磁体磁极。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此：

实施例1：

参见图1、图2和图3，一种永磁同步电机直驱式节能型球磨机，包括转筒1，所述转筒1两端分别设有进料轴2和出料端5，所述转筒1套于滑动轴承6内，所述滑动轴承6置于轴承支撑架8上，所述转筒1表面套有环形电机4，所述环形电机4置于电机支架7上，所述环形电机4包括机壳10、定子和转子，所述机壳10固定于电机支架7上，所述定子中布有定子铁芯11和定子绕组12，所述定子固定设置于机壳10内部，所述转子为与磁极支架13固定连接的永磁体磁极14，所述磁极支架13固定设于转筒1外壳上。

在本发明中，物料从进料轴2进入，从出料端5排出。转筒1套于滑动轴承6内，可有效减小转筒1转动的摩擦阻力，减小损耗。转筒1表面通过磁极支架13安装永磁体磁极14，定子中布有定子铁芯11和定子绕组12，在通入交流电后，定子铁芯11和永磁体磁极14间的环形气隙中产生旋转磁场。在定子旋转磁场作用下，形成永磁同步电机，由永磁体磁极14直接带动转筒1旋转。该旋转磁场与转筒1上的永磁体磁极14磁场相互作用，产生电磁力带动转筒1旋转。本发明中永磁体磁极14直接安装在转筒1表面，通过环形电机4直接带动转筒1，繁琐的传动机构全部取消，运行更稳定，没有传动损耗，占地面积更少，同一厂房可以配备更多的球磨机，有利于提高生产效率和节能减排。

作为一种优选的方式，在本实施例中，所述进料轴2上设有进料口3，所述进料轴2为中空轴。

作为一种优选的方式，在本实施例中，所述滑动轴承6的数量为两个，且分别套于转筒1的两端，所述环形电机4设置于两个滑动轴承6之间。通过滑动轴承6的数量为两个，且分别套于转筒1的两端，环形电机4设置于两个滑动轴承6之间，可保障转筒1转动时，机体的稳定性，环形电机4两侧转筒1的震动可相互抵消一部分，可有效减轻震动。

作为一种优选的方式，在本实施例中，所述定子包括定子外壳9，所述定子外壳9内设有转子位置检测装置。通过转子位置检测装置，可检测转子即永磁体磁极14位置，便于对环形电机4工作的控制。

作为一种优选的方式，在本实施例中，所述转子位置检测装置为光电对射式传感器。

作为一种优选的方式，所述电机支架7、轴承支撑架8均与地面接触。在本发明的工作过程中，球磨机震动明显，通过电机支架7、轴承支撑架8均与地面接触，能够迅速将震动能量传递至地面，避免能量累积造成噪音增大以及环形电机4损坏等问题。

作为一种优选的方式，所述环形电机4采用单片机控制，具有正常运行和检修两种模式；正常运行模式下，环形电机4控制转筒1低转速匀速旋转；检修模式下，环形电机4控制转筒1点动式旋转然后制动停转。检修模式用于检修转筒1或更换筒内衬底材料。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围。