用于刮板输送机的永磁一体机

权利要求书： 1.一种用于刮板输送机的永磁一体机，其特征在于,包括壳体(1)、可转动地安装在所述壳体(1)上的转轴(2)、安装在所述转轴(2)上的转子(3)、固定安装在所述壳体(1)上的定子(4)和安装在所述壳体(1)内的电磁制动器(5)，所述转子(3)上安装有永磁体(31)，所述电磁制动器(5)包括制动架(51)、制动件和连接轴(52)，所述制动架(51)与所述壳体(1)固定连接，所述连接轴(52)与所述转轴(2)传动连接，所述连接轴(52)能够相对于所述制动架(51)转动，所述制动件能够阻止所述连接轴(52)与所述制动架(51)的相对转动。

2.根据权利要求1所述的用于刮板输送机的永磁一体机，其特征在于，所述电磁制动器(5)为电磁失电制动器。

3.根据权利要求2所述的用于刮板输送机的永磁一体机，其特征在于，所述制动件包括与所述连接轴(52)固定连接的摩擦片(53)、套装在所述连接轴(52)上的衔铁(54)、安装在所述制动架(51)上的线圈(55)和安装在制动架(51)上的弹簧，所述制动架(51)上安装有定位杆(56)，所述定位杆(56)穿过所述衔铁(54)，所述定位杆(56)的轴线与所述连接轴(52)的轴线平行，所述衔铁(54)能够同时在所述连接轴(52)和定位杆(56)上滑动，所述弹簧的两端分别压在所述制动架(51)和衔铁(54)上；当所述线圈(55)通电时，所述线圈(55)使轭铁产生磁力吸合衔铁(54)，使得所述衔铁(54)克服所述弹簧的弹力而与所述摩擦片(53)分离，所述连接轴(52)相对于所述制动架(51)能够自由转动；当所述线圈(55)断电时，所述线圈(55)使轭铁失去磁力，所述衔铁(54)在所述弹簧的弹力作用下在连接轴(52)上滑动并与所述摩擦片(53)接合，所述连接轴(52)与所述制动架(51)固定连接。

4.根据权利要求3所述的用于刮板输送机的永磁一体机，其特征在于，所述转轴(2)的两端分别通过第一端盖(71)和第二端盖(72)与所述壳体(1)转动连接，所述第一端盖(71)和第二端盖(72)固定在所述壳体(1)上，所述转轴(2)通过轴承与第一端盖(71)和第二端盖(72)可转动地连接，所述电磁制动器(5)位于所述第二端盖(72)的一端，并且所述电磁制动器(5)的制动架(51)通过所述第二端盖(72)与所述壳体(1)固定连接。

5.根据权利要求4所述的用于刮板输送机的永磁一体机，其特征在于，所述连接轴(52)具有内孔，所述转轴(2)的后端伸出所述第二端盖(72)后插入所述连接轴(52)的内孔中。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的用于刮板输送机的永磁一体机，其特征在于，所述转轴(2)的前端通过花键与减速机的输入轴传动连接。

7.根据权利要求6所述的用于刮板输送机的永磁一体机，其特征在于，所述转轴(2)的前端开设有安装槽(21)，所述安装槽(21)内固定安装有花键套(9)，所述花键套(9)与所述转轴(2)同轴，所述花键套(9)的内孔上开设多个花键齿(91)。

8.根据权利要求7所述的用于刮板输送机的永磁一体机，其特征在于，所述花键套(9)的内孔为阶梯孔，所述花键齿(91)开设在所述阶梯孔的小孔(94)孔壁上，所述小孔(94)位于阶梯孔的前端。

9.根据权利要求8所述的用于刮板输送机的永磁一体机，其特征在于，所述花键套(9)的内孔为第一大孔(92)、第二大孔(93)和小孔(94)构成的阶梯孔，所述第一大孔(92)和第二大孔(93)分别位于小孔(94)的两端。

10.根据权利要求9所述的用于刮板输送机的永磁一体机，其特征在于，所述壳体(1)的前端固定安装有法兰盘(6)，所述永磁一体机通过法兰盘(6)与减速机连接，所述法兰盘(6)上设置有止口(61)，所述减速机通过止口(61)与法兰盘(6)定位。

说明书： 一种用于刮板输送机的永磁一体机技术领域

本实用新型涉及一种刮板输送机的驱动装置，尤其涉及一种用于刮板输送机的永磁一体机。

背景技术

刮板输送机是一种有挠性牵引机构的连续运输机械，是为采煤工作面和采区巷道运煤的机械。其牵引机构是刮板链，承载装置为溜槽，刮板链设置在溜槽的底部。刮板输送机适用于缓倾斜中厚煤层高档普采工作面，与滚筒采煤机和输送机推移装置配套，实现落煤、装煤、运煤以及推移输送机。在刮板输送机输送时，沿输送机全长都可以向溜槽中装煤，装入溜槽中的煤被刮板链拖拉，在溜槽内滑行到卸载端卸下。

为使刮板输送机安全运行，刮板链内应具有一定的张力，刮板链获得张力的方式通常为采用紧链装置和电动机配合使用，施给刮板链一定预紧力。在进行紧链时，首先要将刮板链的一端固定在机头架侧板上或阻链溜槽上，然后将刮板链的另一端绕过机头链轮，并使通过电动机驱动链轮反转，刮板链随即被拉紧，当刮板链张力适当时，紧链装置将链轮制动，防止刮板链回松，两个刮板链头接好后，紧链装置解除制动。同时，在刮板输送机的刮板链断裂时，也需要通过紧链装置制动链轮。因此电动机和紧链装置是刮板输送机的一个重要组成部分。常用的紧链装置主要有闸盘紧链器和液压紧链器。但是闸盘紧链器和液压紧链器一般安装在减速机轴上，液压紧链器需要设置液压马达、齿轮箱等结构，占据体积较大，成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于刮板输送机的永磁一体机，能够对刮板链进行紧链，使得刮板输送机无需单独设置紧链装置，从而可以减小刮板输送机驱动部分的体积。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种用于刮板输送机的永磁一体机，包括壳体、可转动地安装在所述壳体上的转轴、安装在所述转轴上的转子、固定安装在所述壳体上的定子和安装在所述壳体内的电磁制动器，所述转子上安装有永磁体，所述电磁制动器包括制动架、制动件和连接轴，所述制动架与所述壳体固定连接，所述连接轴与所述转轴传动连接，所述连接轴能够相对于所述制动架转动，所述制动件能够阻止所述连接轴与所述制动架的相对转动。

在一个实施例中，所述电磁制动器为电磁失电制动器。

在一个实施例中，所述制动件包括与所述连接轴固定连接的摩擦片、套装在所述连接轴上的衔铁、安装在所述制动架上的线圈和安装在制动架上的弹簧，所述制动架上安装有定位杆，所述定位杆穿过所述衔铁，所述定位杆的轴线与所述连接轴的轴线平行，所述衔铁能够同时在所述连接轴和定位杆上滑动，所述弹簧的两端分别压在所述制动架和衔铁上；当所述线圈通电时，所述线圈使轭铁产生磁力吸合衔铁，使得所述衔铁克服所述弹簧的弹力而与所述摩擦片分离，所述连接轴相对于所述制动架能够自由转动；当所述线圈断电时，所述线圈使轭铁失去磁力，所述衔铁在所述弹簧的弹力作用下在连接轴上滑动并与所述摩擦片接合，所述连接轴与所述制动架固定连接。

在一个实施例中，所述转轴的两端分别通过第一端盖和第二端盖与所述壳体转动连接，所述第一端盖和第二端盖固定在所述壳体上，所述转轴通过轴承与第一端盖和第二端盖可转动地连接，所述电磁制动器位于所述第二端盖的一端，并且所述电磁制动器的制动架通过所述第二端盖与所述壳体固定连接。

在一个实施例中，所述连接轴具有内孔，所述转轴的后端伸出所述第二端盖后插入所述连接轴的内孔中。

在一个实施例中，所述转轴的前端通过花键与减速机的输入轴传动连接。

在一个实施例中，所述转轴的前端开设有安装槽，所述安装槽内固定安装有花键套，所述花键套与所述转轴同轴，所述花键套的内孔上开设多个花键齿。

在一个实施例中，所述花键套的内孔为阶梯孔，所述花键齿开设在所述阶梯孔的小孔孔壁上，所述小孔位于阶梯孔的前端。

在一个实施例中，所述花键套的内孔为第一大孔、第二大孔和小孔构成的阶梯孔，所述第一大孔和第二大孔分别位于小孔的两端。

在一个实施例中，所述壳体的前端固定安装有法兰盘，所述永磁一体机通过法兰盘与减速机连接，所述法兰盘上设置有止口，所述减速机通过止口与法兰盘定位。

本实用新型与现有技术的不同之处在于，本实用新型提供的用于刮板输送机的永磁一体机通过在壳体内设置电磁制动器，并且使得电磁制动器的制动架与壳体固定连接，连接轴与转轴传动连接，在刮板输送机正常工作时，连接轴与制动架可以相对转动，即转轴可以自由转动，因此永磁一体机能够驱动刮板链移动而实现物料输送；当需要给刮板链施加预紧力时，或者在刮板链断裂需要维修时，可以通过永磁一体机的转轴旋转拉紧刮板链后，电磁制动器的制动件阻止所述连接轴与所述制动架的相对转动，从而可以制动链轮。因此本实用新型提供的用于刮板输送机的永磁一体机能够对刮板链进行紧链，使得刮板输送机无需单独设置紧链装置，从而可以减小刮板输送机驱动部分的体积。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1是本实用新型提供的一种实施方式的用于刮板输送机的永磁一体机的结构示意图；

图2是图1所示的永磁一体机的剖视图；

图3是图2中A处的放大图；

图4是图2中B处的放大图；

图5是图1所示的永磁一体机的前视图；

图6是永磁一体机的内安装的电磁制动器的结构示意图；

附图标记说明：

1-壳体；2-转轴；21-安装槽；3-转子；31-永磁体；4-定子；5-电磁制动器；51-制动架；52-连接轴；53-摩擦片；54-衔铁；55-线圈；56-定位杆；6-法兰盘；61-止口；71-第一端盖；72-第二端盖；73-后罩壁；8-变频器；9-花键套；91-花键齿；92-第一大孔；93-第二大孔；94-小孔。

具体实施方式

下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

下面结合附图来详细描述本公开的具体实施方式。

在本说明书的上述描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“固定”、“安装”、“相连”或“连接”等术语应该做广义的理解。例如，就术语“连接”来说，其可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。因此，除非本说明书另有明确的限定，本领域技术人员可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上、下、前、后”是指本实用新型提供的用于刮板输送机的永磁一体机在正常使用情况下定义的，并与附图2中所示的上下左右方向一致。“内、外”是指相对于各零部件本身轮廓的内外。这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本实用新型保护范围的限制。

另外，本说明书中所使用的术语“第一”或“第二”等用于指代编号或序数的术语仅用于描述目的，而不能理解为明示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”或“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体的限定。

适当参考图1、图2所示，本实用新型提供的基本实施方式的用于刮板输送机的永磁一体机包括壳体1、可转动地安装在所述壳体1上的转轴2、安装在所述转轴2上的转子3、固定安装在所述壳体1上的定子4和安装在所述壳体1内的电磁制动器5。

其中所述壳体1成筒状，所述转轴2可以通过各种方式转动地安装在壳体1上。在一个实施例中，在所述壳体1的前端和后端分别固定安装有第一端盖71和第二端盖72，第一端盖71和第二端盖72可以通过螺栓等连接件与壳体1固定连接。参考图3、图4所示，所述转轴2的前后两端通过轴承安装在所述第一端盖71和第二端盖72上。所述转子3套装在转轴2上，并通过平键与转轴2周向固定，通过轴肩和挡圈与转轴2轴向固定。如图2所示，在转子3上安装有永磁体31。

其中所述定子4固定安装在壳体1内，所述定子4上安装线圈。如图1所示，所述永磁一体机还包括变频器8，所述变频器8安装在所述壳体1的上侧。在本实用新型中，所述壳体1优选采用隔爆型壳体，以使得永磁一体机能够适应于具有易燃易爆气体的工况环境。

所述电磁制动器5包括制动架51、制动件和连接轴52，所述制动架51与所述壳体1固定连接，所述连接轴52与所述转轴2传动连接，所述连接轴52能够相对于所述制动架51转动，所述制动件能够阻止所述连接轴52与所述制动架51的相对转动。

上述基本实施方式提供的刮板输送机的永磁一体机在使用时，可以将其转轴2的输出端(前端)与减速机的输入轴传动连接，减速机的输出轴与刮板输送机机头架上的链轮传动连接。在刮板输送机正常工作时，所述制动件不限制连接轴52与制动架51之间的相对运动，此时永磁一体机的转轴2旋转，驱动减速机转动，减速机带动链轮转动，从而驱动刮板链在溜槽中移动，将溜槽中装入的煤等物料拖拉到卸载端，实现物料输送；当需要给刮板链施加预紧力时，或者在刮板链断裂需要维修时，首先将刮板链的一端固定在机头架侧板上或阻链溜槽上，然后将刮板链的另一端绕过机头链轮，然后控制永磁一体机的转轴2反转，通过减速机驱动链轮反向转动，刮板链随即被拉紧，此时停止转轴2转动，并通过制动件使得连接轴52与制动架51停止相对转动，将链轮制动，从而实现刮板链预紧或维修。

在本实用新型中，为了方便永磁一体机的控制，安装在所述永磁一体机壳体1内的电磁制动器5为电磁失电制动器。即当永磁一体机断电时，电磁制动器5失电，电磁制动器5的制动件阻止连接轴52与制动架51相对转动。通过将电磁制动器5设置为电磁失电制动器，当需要给刮板链施加预紧力时，或者在刮板链断裂需要维修时，永磁一体机的转轴2转动，使得刮板链被拉紧后，停止永磁一体机供电，此时电磁制动器5即限制转轴2的转动；当给刮板链施加预紧力完成后，或者刮板链维修完成后，给永磁一体机供电，此时电磁制动器5得电，制动件不限制连接轴52与制动架51的相对运动，此时转轴2可以正常旋转，驱动链轮转动。

在本实用新型中，所述电磁制动器5可以采用现有的各种电磁制动器。在一个实施例中，如图6所示，所述电磁制动器5的制动件包括与所述连接轴52固定连接的摩擦片53、套装在所述连接轴52上的衔铁54、安装在所述制动架51上的线圈55和安装在制动架51上的弹簧。所述制动架51上安装有定位杆56，所述定位杆56的轴线与所述连接轴52的轴线平行，所述定位杆56的数量为多根。每根所述定位杆56穿过所述衔铁54，所述衔铁54能够同时在所述连接轴52和定位杆56上滑动，所述弹簧的两端分别压在所述制动架51和衔铁54上。

当所述线圈55通电时，所述线圈55使轭铁产生磁力吸合衔铁54，使得所述衔铁54克服所述弹簧的弹力而与所述摩擦片53分离，所述连接轴52相对于所述制动架51能够自由转动；当所述线圈55断电时，所述线圈55使轭铁失去磁力，所述衔铁54在所述弹簧的弹力作用下在连接轴52上滑动并与所述摩擦片53接合，所述连接轴52与所述制动架51固定连接。

所述电磁制动器5的制动架51可以通过各种适当方式与壳体1固定连接，例如通过螺栓等连接件将制动件固定连接在壳体1上，或者固定在后罩壁73上。在一个实施例中，如图2所示，所述电磁制动器5位于所述第二端盖72的后端，并且所述电磁制动器5的制动架51与所述第二端盖72固定连接。进一步，所述电磁制动器5的定位杆56穿过所述制动架51后，与所述第二端盖72螺纹连接(图6中所示的电磁制动器的定位杆根据需要可以设置为穿过制动架或者不穿过制动架)。

在本实用新型中，所述电磁制动器5的连接轴可以通过各种方式连接在转轴2上。在一个实施例中，如图6所示，在所述连接轴52具有内孔，如图3所示，所述转轴2的后端伸出所述第二端盖72后插入所述连接轴52的内孔中。在所述转轴2上安装有平键，连接轴52内孔孔壁上开设有键槽，转轴2通过平键与连接轴52固定连接。当然，转轴2和连接轴52也可以通过花键传动连接。

现有的刮板输送机的电动机需要通过联轴器与减速机连接，使得刮板输送机的驱动装置整体体积较大。为了解决这一问题，在一个实施例中，所述转轴2的前端通过花键与减速机的输入轴传动连接。本实用新型提供的永磁一体机的转轴2通过花键直接与减速机的输入轴连接，可以省去联轴器，从而可以有效减小刮板输送机的驱动装置整体体积。

如图4所示，在本实用新型的优选实施方式中，所述转轴2的前端开设有安装槽21，所述安装槽21内固定安装有花键套9，所述花键套9与所述转轴2同轴，所述花键套9的内孔上开设多个花键齿91。所述花键套9可以通过过盈配合或者通过键与转轴2固定连接。在与减速机的输入轴连接时，减速机的输入轴上插入花键套9中，并使得减速机输入轴上的花键齿插入花键套9上相应的花键齿91之间。通过将花键齿91开设在花键套9上，当花键齿91出现磨损时，可以将花键套9从转轴2上卸下更换即可，无须更好整根转轴2，从而可以有效降低永磁一体机的维修成本。同时，为了减少减速机输入轴上的外花键磨损而更换整根输入轴。在一个实施例中，所述花键套9上的花键齿91的硬度小于所述减速机输入轴上的外花键的硬度。

在上述实施方式的基础上，在一个实施例中，如图4所示，所述花键套9的内孔为阶梯孔，所述花键齿91开设在所述阶梯孔的小孔94孔壁上，所述小孔94位于阶梯孔的前端。在本实施方式中，通过将花键套9的内孔设置为阶梯孔，并将花键齿91开设在小孔上，小孔位于阶梯孔的前端，在拆卸花键套9时，可以将拆卸工具深入花键套9的阶梯孔的大孔中，并定位在台阶面上，从而可以方便地对花键套9施加拉力，将花键套9从转轴2上取下。

在上述实施方式中，所述花键套9的前后两端如果装反，则会出现花键套9难以拆卸的问题。为了解决这一问题，在一个实施例中，如图4所示，所述花键套9的内孔为第一大孔92、第二大孔93和小孔94构成的阶梯孔，所述第一大孔92和第二大孔93分别位于小孔94的两端。通过将花键套9的第一大孔92和第二大孔93分别设置在小孔94的前后两端，在组装花键套9时，无需考虑花键套9的正反，从而可以避免将花键套9装反而出现地难以拆卸的问题。

在本实用新型中，为了使得永磁一体机与减速机可以更好地连接，在一个实施例中，如图1、图5所示，在所述壳体1的前端固定安装有法兰盘6，法兰盘6通过螺栓等常用连接件与壳体1固定连接在一起。所述永磁一体机的法兰盘6可以与减速机上的法兰盘固定连接，从而实现永磁一体机和减速机的连接，同时，在所述法兰盘6上设置有止口61(可以为内止口或外止口)，减速机上也设置有相应的止口(可以为外止口或内止口)，所述减速机通过止口61与法兰盘6定位。

如上所述，本实用新型提供的用于刮板输送机的永磁一体机因为省掉紧链装置和中间连接用的联轴器，使得整体设备体积减小，同时输入侧功率和转速保持不变；通过采用永磁一体机，一方面可以使得电动机的体积可以变小，另一方面可以留出空间装配电磁制动器5，使得永磁一体机可用于修复断裂链条制动。该永磁一体机具有体积小、节能高效的优点，能够应用在不同负载下，并且功率因数和效率变化不大，可以实现重载启动，同时方便原工作面的改造工作。

虽然本说明书已经示出和描述了本实用新型的多个实施方式，但对于本领域技术人员显而易见的是，这样的实施方式只是以示例的方式提供的。本领域技术人员会在不偏离本实用新型思想和精神的情况下想到许多更改、改变和替代的方式。应当理解的是在实践本实用新型的过程中，可以采用对本文所描述的本实用新型实施例的各种替代方案。所附权利要求书旨在限定本实用新型的保护范围，并因此覆盖这些权利要求范围内的模块组成、等同或替代方案。