本发明涉及矿井提升机，特别是一种矿井提升机的电动机定子和外转子的模块化结构。
背景技术：
在我国，矿井提升机制造业已经历了60余年的发展历程,取得了长足进步。产品有jk系列单绳缠绕式提升机、jkm(d)e型系列多绳摩擦式提升机，传动形式均为电动机-减速器-提升机滚筒，电机为高低压异步电动机，后来又发展为电动机-提升机滚筒直联形式，近年来，国内外提升机厂家和电机制造厂家也联合制造了滚筒与主同步电机直联悬挂式传动结构的较大型矿井提升机，传动电机为直流电动机或交流同步电动机，并在矿山得到了成功应用。
80年代末，交-交变频技术的发展，世界上第一台内装式提升机在德国研制成功,它是一台机电一体化设备，采用交流同步电动机外转子形式，将外转子与提升机滚筒加工在一起。
内装式提升机的结构特点是：机电一体化，将电动机与提升机滚筒设计成一体，采用外转子形式电动机，即提升机滚筒就是电动机的外转子，具有结构简单、电机气隙均匀、整个系统刚度大、占用建筑面积小、安装方便等特点。
相比传统的提升机，内装式同步电机驱动系统无论在机械结构还是电气特性方面都有着很大的优势，特别适用于大功率和卷简直径大的提升机。
但是，这种内装式提升机由于系统集成度高，整个电机的重量与摩擦滚筒的重量加在一起，造成单次吊装重量大幅度提高、设备维护不便，以至于这种内装式提升机目前在矿山井上下很难广泛应用。
上述问题的原因在于：传统内装式提升机所用同步电动机的定子采用分布式绕组，所有线圈交叉分布放置在各个定子槽内，定子和永磁转子都提前集成装配在提升机滚筒内部，所有定子磁极和所有永磁转子磁极均设计为一个整体结构，在提升机滚筒安装后无法单独拆开，这就造成装配后的提升机滚筒重量大幅度增加，由于井下生产条件及吊运问题，没有大吨位的提升设备，以致内装式提升机不能在井下安装使用。
授权公告号cn103296805b的发明专利，名称是一种内装式外转子永磁电机直驱矿井提升机。在此专利中，转子支撑结构和内侧轴承沿永磁电机定子两侧套装于提升机主轴上，转子支撑结构上部安装永磁电机外转子，提升机主轴两侧套装外侧轴承和卷筒支撑结构，永磁电机外转子通过柔性连接机构连接钢丝绳卷筒内侧。此结构充分利用了内装式结构紧凑、节省空间、钢丝绳拉力和磁拉力对称传递的优点，同时也利用了永磁电机节能高效、不需要直流励磁、取消滑环和电刷结构、维护简单的特点，但是电机转子支撑结构与卷筒支撑结构独立设置，仍然使用四个轴承支点，同时电机转子与卷筒分别独立设计，通过柔性连接机构连接，造成结构复杂、装配困难、重量增加的缺点。
同时，传统结构内装式提升机的定子和永磁转子不能单独从滚筒内取出，需要现场检修时只能将滚筒解体后进行作业，操作难度大、周期长、费用高，造成矿井停产停工。
技术实现要素：
本发明旨在解决的技术问题是提供一种矿井提升机的电动机定子和外转子的模块化结构，便于设备安装、便于检修，作业周期、降低检修费用。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是:
一种矿井提升机的电动机定子和外转子的模块化结构，包括定子，转子机壳、静主轴，定子通过支撑架套装在静主轴上，转子机壳套装在定子上，转子机壳通过端盖和轴承与静主轴连接，定子包括定子磁极模块和定子支架，定子磁极模块的上部设有定子齿，定子齿上套装线圈，定子磁极模块的下部设有导轨，定子支架上设有与导轨配合的导槽，定子磁极模块的导轨安装在定子支架的导槽内。
采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，有益效果是:
在设备安装时，提升机摩擦滚筒安装就位后再单独安装永磁同步电动机的模块化定子磁极和转子磁极，降低了内装式大型矿井提升机的单次吊装重量，使井下安装内装式大型矿井提升机成为现实，在不破坏摩擦滚筒的前提下单独拆卸、更换、安装模块化的定子磁极模块和转子磁极模块，同时在检修内装式大型矿井提升机时不再需要破坏滚筒，降低了检修难度、作业周期和检修费用。
进一步的，本发明的优化方案是:
外转子包括转子机壳和转子磁极模块，转子磁极模块的上部设有导轨，转子机壳的内壁设有与导轨配合的导槽，转子磁极模块的导轨置于转子机壳的导槽内。
定子磁极模块的导轨的下表面设有多个螺纹孔，定子支架导槽的上表面设有与该螺纹孔相对应的透孔，定子磁极模块与定子支架通过螺栓固定。
转子磁极模块的导轨的上表面设有螺纹孔，转子机壳的导槽的上表面设有与与该螺纹孔相对应的透孔，转子磁极模块与转子机壳通过螺栓固定。
导轨和导槽的截面为矩形、燕尾形或倒t形。
定子磁极模块的一端设有拉拔结构。
转子磁极模块的一端设有拉拔结构。
拉拔结构为定子磁极模块和转子磁极模块端面的螺纹孔或卡槽。
相邻定子磁极模块的配合面为斜面结构，每个定子磁极模块的斜面对称设置。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是定子磁极模块示意图；
图3是定子支架示意图；
图4是定子磁极模块连接示意图；
图5是转子模块示意图；
图6是转子磁极模块示意图；
图7是转子机壳示意图；
图8是转子模块安装示意图；
图中:定子磁极1；定子线圈2；定子支架3；第二导槽3-1；透孔3-2；定子磁极导轨4；转子磁极5；转子机壳6；第一导槽6-1；转子磁极模块7；第一导轨7-1；静主轴8；定子磁极模块9；定子齿9-1；第二导轨9-2；螺纹孔9-3；端盖10；转子磁极导轨11；摩擦衬垫12；轴承13。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详述本发明。
参见图1、图2，一种矿井提升机的电动机定子和外转子的模块化结构，电动机是永磁同步电动机，定子通过支撑架套装在静主轴8上，静主轴8中心设计电缆通孔，以及冷却水通路。外转子包括圆筒形转子机壳6和转子磁极模块7，多个转子磁极模块7安装在转子机壳6的内壁，转子机壳6套装在定子上，转子机壳6通过端盖10和轴承13与静主轴8连接，轴承13为两个滚动轴承，转子机壳6外侧安装摩擦衬垫12，同时作为提升机摩擦滚筒使用。
定子由多个定子磁极模块9和定子支架3构成，定子铁心按照定子齿数沿圆周方向均匀的分为多个模块单元，每个模块单元为一个定子磁极1。定子磁极模块9的上部加工有定子齿9-1，定子齿9-1的截面为倒t形结构，每个定子齿9-1上放置一只采用集中绕组设计的定子线圈2，定子磁极模块9上的各只定子线圈2串联或并联构成电机的定子绕组。定子磁极模块9的下部加工有第二导轨9-2。定子支架3为圆筒形结构，定子支架3上加工有与导轨9-2配合的第二导槽3-1，定子磁极模块9的第二导轨9-1安装在定子支架3的第二导槽3-1内。第二导轨9-2和第二导槽3-1的截面为矩形、燕尾形或倒t形。
定子磁极模块9和定子支架3之间设有锁紧结构，定子磁极模块9的导轨9-2的下表面设有多个螺纹孔9-3，定子支架3的导槽3-1的上表面加工有与该螺纹孔相对应的透孔3-2，定子磁极模块9与定子支架3通过螺栓固定。定子磁极模块9的一端设有拉拔结构，拉拔结构为定子磁极模块端面的螺纹孔或卡槽。解锁螺纹锁紧装置以及定子绕组连线后，通过螺纹拉拔装置将定子磁极模块9从定子支架3上拉拔拆卸。
相邻定子磁极模块9的配合面为斜面结构，每个定子磁极模块9两侧的斜面对称设置。配合面为非平行设计以使螺纹锁紧装置解锁后，定子磁极模块9相互之间可以脱离接触，便于安装、拆卸。
转子磁极模块7按照转子磁极的数量沿圆周方向均匀的分为多个模块单元，每个模块单元为一个转子磁极。转子磁极模块7的上部加工有第一导轨7-1，转子机壳6的内壁加工有与导轨7-1配合的第一导槽6-1，转子磁极模块7的第一导轨7-1置于转子机壳6的第一导槽6-1内。转子磁极模块7与转子机壳6通过锁紧结构连接，转子磁极模块7的第一导轨7-1的上表面设有螺纹孔，转子机壳6的第一导槽6的上表面加工有与与该螺纹孔相对应的透孔，转子磁极模块7与转子机壳6通过螺栓固定。第一导轨7-1和第一导槽6-1的截面为矩形、燕尾形或倒t形。
转子磁极模块7的一端设有拉拔结构，拉拔结构为转子磁极模块7端面的螺纹孔或卡槽。解锁螺纹锁紧装置后，即可通过螺纹拉拔装置将转子磁极模块7从转子机壳6上拉拔拆卸。
定子磁极模块9与转子磁极模块7既能够在电动机上组合使用，也能够单独使用定子磁极模块9或者转子磁极模块7。
现场操作时，按如下步骤安装：
将静主轴8、定子支架3、轴承13、端盖10、转子机壳6组装为电机壳体，吊装就位；
将多个定子磁极模块9安装并固定在定子支架3上，将定子线圈2接线并通过静主轴8的通孔引出，完成模块化定子装配。
将多个转子磁极模块7安装并固定在转子机壳6上，完成模块化转子装配。
拆卸步骤与安装步骤相反。
以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。