用在球磨机上的模块化永磁直驱电机

518 编辑：管理员来源：河南全新机电设备有限公司

2024-03-12 17:19:28

权利要求书： 1.一种用在球磨机上的模块化永磁直驱电机，包括拉力机构、支撑框架、定子动力机构、转子动力机构、转筒、球磨机滚筒，其特征在于：所述定子动力机构设置在支撑框架的向心内侧，所述定子动力机构包括定子壳体、定子铁心、线圈、滚轮，定子铁心设置在定子壳体内，定子壳体与支撑框架之间设置有拉力机构，所述滚轮固定在定子壳体两侧，所述转子动力机构包括转子铁心、永磁体、隔磁铝板，转子动力机构设置在转筒的外表面，球磨机滚筒设置在转筒内表面，转筒设有滚轮滚动的滑道，滚轮贴合在转筒中滑道的远离圆心的表面上，支撑框架上设置有挡板。

2.根据权利要求1所述的一种用在球磨机上的模块化永磁直驱电机，其特征在于：所述拉力机构包括受力板和拉簧，受力板设置在挡板的侧面，拉簧的上端与受力板固定连接，拉簧的下端与定子壳体固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种用在球磨机上的模块化永磁直驱电机，其特征在于：所述定子壳体的侧面上通过固定件连接有连接板，连接板与连杆固定，连杆与滚轮连接，所述固定件是金属板，金属板上设置有螺栓固定孔。

4.根据权利要求1所述的一种用在球磨机上的模块化永磁直驱电机，其特征在于：所述转筒通过法兰盘与球磨机滚筒连接。

5.根据权利要求1所述的一种用在球磨机上的模块化永磁直驱电机，其特征在于：所述挡板与定子壳体之间的距离设置为限位保护间隙Ⅰ，限位保护间隙Ⅰ的距离小于相邻定子铁心的距离。

6.根据权利要求1所述的一种用在球磨机上的模块化永磁直驱电机，其特征在于：所述滚轮与转筒中滑道的接近圆心的表面的距离设置为限位保护间隙Ⅱ，保护间隙Ⅱ的距离小于定子铁心与转子铁心的间距。

说明书：一种用在球磨机上的模块化永磁直驱电机技术领域[0001] 本实用新型涉及球磨机上驱动电机技术领域，具体为一种用在球磨机上的模块化永磁直驱电机。

背景技术[0002] 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，传统的球磨机由电机输出轴通过减速机带动小齿轮，小齿轮齿动

大齿轮带动转筒旋转转动；由于球磨机滚筒直径大，利用滚筒作为永磁直驱电机的转子，在

机械制造，材料加工装配都会引起的滚筒形变，球磨机过长自身还有超大的重量以及支撑

系统的间隙与磨损都会使设备在运转产生的偏心摆动。磨机转筒的偏心摆动会使定子铁心

与转子铁心之间的间隙不均匀，降低电机效率，提高电机温升，产生震动与噪声，严重时还

会导致定子铁心与转子铁心发生碰撞，发生扫膛现象，损坏电机。因而应用在制造产品时只

有通过增大定子铁心与转子铁心之间的间隙来预防电机扫膛，还需要经常停机校准调整间

隙，而直驱永磁电机定子铁心与转子铁心之间的间隙增大，永磁体用量会增加，电机成本会

增加。

实用新型内容

[0003] 本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种用在球磨机上的模块化永磁直驱电机，结构设计新颖，可保证定子铁心与转子铁心之间的间隙恒定，使间隙设计

可以的很小，减少永磁体用量，同时极大程度减少或避免电机偏心带来的影响，并设置保护

机构避免发生扫膛现象进而损坏电机，制造成本低，安装拆卸便捷，可以有效解决背景技术

中的问题。

[0004] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用在球磨机上的模块化永磁直驱电机，包括拉力机构、支撑框架、定子动力机构、转子动力机构、转筒、球磨机滚筒，其

特征在于：所述定子动力机构设置在支撑框架的向心内侧，所述定子动力机构包括定子壳

体、定子铁心、线圈、滚轮，定子铁心设置在定子壳体内，定子壳体与支撑框架之间设置有拉

力机构，所述滚轮固定在定子壳体两侧，所述转子动力机构包括转子铁心、永磁体、隔磁铝

板，转子动力机构设置在转筒的外表面，球磨机滚筒设置在转筒内表面，转筒设有滚轮滚动

的滑道，滚轮贴合在转筒中滑道的远离圆心的表面上，支撑框架上设置有挡板。

[0005] 进一步的，所述拉力机构包括受力板和拉簧，受力板设置在挡板的侧面，拉簧的上端与受力板固定连接，拉簧的下端与定子壳体固定连接。

[0006] 进一步的，所述拉力机构在每一个定子壳体的向心外侧与支撑框架之内设置，可分布在支撑框架内圆周的不同部位；拉力机构的拉力大小可通过替换不同的拉簧来改变，

也可采用能够调节拉力的结构。

[0007] 进一步的，处于不同角度的拉力机构的拉力有所不同，如：处于电机正上方上的拉力机构的拉力要大于定子动力机构自身重力与永磁体对定子动力机构吸引力的总和，处于

电机正下方的拉力机构的拉力只需要大于永磁体对定子动力机构吸引力与定子动力机构

自身重力的差值即可。

[0008] 进一步的，所述定子壳体的侧面上通过固定件连接有连接板，连接板与连杆固定，连杆与滚轮连接，所述固定件是金属板，金属板上设置有螺栓固定孔。

[0009] 进一步的，所述转筒通过法兰盘与球磨机滚筒连接。[0010] 进一步的，所述挡板与定子壳体之间的距离设置为限位保护间隙Ⅰ，限位保护间隙Ⅰ的距离小于相邻定子铁心的距离，通过限位保护间隙Ⅰ保证挡板与定子壳体先发生碰撞，

同时相邻定子铁心不会发生碰撞，避免损坏定子铁心与线圈。

[0011] 进一步的，所述滚轮与转筒中滑道的接近圆心的表面的距离设置为限位保护间隙Ⅱ，保护间隙Ⅱ的距离小于定子铁心与转子铁心之间的距离，通过保护间隙Ⅱ保证拉簧拉

力衰减时定子铁心与转子铁心不会接触，避免发生扫膛现象，损坏电机。

[0012] 进一步的，拉力机构对定子动力机构提供背离圆心的拉力，使滚轮贴合转筒中滑道的远离圆心的表面，滚轮随着球磨机滚筒转动而转动，无论滚筒正心与偏心，滚轮都贴合

滑道转动，只要拉力不减，滚轮不脱离滑道，间隙会恒定保持，电机不扫膛。

[0013] 进一步的，当拉簧拉力衰减时，滚轮会贴合转筒中滑道的靠近圆心的表面滑动，由于保护间隙Ⅱ的距离小于定子铁心与转子铁心之间的距离，电机不会发生扫膛现象。

[0014] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：[0015] 1、本实用新型结构设计新颖，可保证定子铁心与转子铁心之间的间隙恒定，使间隙可以设计的很小，减少永磁体用量，同时极大程度减少电机偏心带来的影响，并设置保护

机构避免发生扫膛现象进而损坏电机，制造成本低，安装拆卸便捷。

[0016] 2、本实用新型上设置了拉力机构，使滚轮不脱离转筒中滑道的远离圆心的表面，滚轮随着球磨机滚筒转动而转动，无论滚筒正心与偏心，滚轮都会都贴合滑道转动，只要拉

力不减，滚轮不脱离滑道，定子铁心与转子铁心之间的间隙就会恒定保持。

[0017] 3、本实用新型上设置了限位保护间隙Ⅰ，通过限位保护间隙Ⅰ保证挡板与定子壳体先发生碰撞，同时相邻定子铁心不会发生碰撞，避免损坏定子铁心与线圈，通过保护间隙Ⅱ

保证拉簧拉力衰减时定子铁心与转子铁心不会接触，避免发生扫膛现象，损坏电机。

附图说明[0018] 图1为本实用新型单个拉力机构结构示意图；[0019] 图2为本实用新型结构侧视示意图；[0020] 图3为本实用新型整体结构正视示意图。[0021] 图中：1连杆、2限位保护间隙Ⅱ、3转筒、4连接板、5固定件、6拉簧、7受力板、8定子壳体、9支撑框架、10挡板、11限位保护间隙Ⅰ、12永磁体、13隔磁铝板、14滚轮、15转子铁心、

16转子机构、17球磨机滚筒、18定子铁心。

具体实施方式[0022] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于

附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装

置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型

的限制。

[0023] 结合附图详细描述本实用新型提供一种技术方案：包括拉力机构、支撑框架、定子动力机构、转子动力机构、转筒、球磨机滚筒，其特征在于：所述定子动力机构设置在支撑框

架的向心内侧，所述定子动力机构包括定子壳体、定子铁心、线圈、滚轮，定子铁心设置在定

子壳体内，定子壳体与支撑框架之间设置有拉力机构，所述滚轮固定在定子壳体两侧，所述

转子动力机构包括转子铁心、永磁体、隔磁铝板，转子动力机构设置在转筒的外表面，球磨

机滚筒设置在转筒内表面，转筒设有滚轮滚动的滑道，滚轮贴合在转筒中滑道的远离圆心

的表面上，支撑框架上设置有挡板；挡板与定子壳体之间的距离设置为限位保护间隙Ⅰ，限

位保护间隙Ⅰ的距离小于相邻定子铁心的距离，通过限位保护间隙Ⅰ保证挡板与定子壳体先

发生碰撞，同时相邻定子铁心不会发生碰撞，避免损坏定子铁心与线圈；滚轮与转筒中滑道

的接近圆心的表面的距离设置为限位保护间隙Ⅱ，保护间隙Ⅱ的距离小于定子铁心与转子

铁心之间的距离，通过保护间隙Ⅱ保证定子铁心与转子铁心不会接触，避免发生扫膛现象，

损坏电机；转筒通过法兰盘与球磨机滚筒连接；拉力机构对定子动力机构提供背离圆心的

拉力，使滚轮贴合转筒中滑道的远离圆心的表面，滚轮随着球磨机滚筒转动而转动，无论滚

筒正心与偏心都随着滑道贴着转动，只要拉力不减，滚轮不脱离滑道，间隙会恒定保持，电

机不扫膛；拉力机构包括受力板和拉簧，受力板设置在挡板的侧面，拉簧的上端与受力板固

定连接，拉簧的下端与定子壳体固定连接；拉力机构在每一个定子壳体的向心外侧与支撑

框架之内设置，可分布在支撑框架内圆周的不同部位；拉力机构的拉力大小可通过替换不

同的拉簧来改变，也可采用能够调节拉力的结构。定子壳体的侧面上通过固定件连接有连

接板，连接板与连杆固定，连杆与滚轮连接，所述固定件是金属板，金属板上设置有螺栓固

定孔；永磁体作用给定子动力机构指向圆心的吸引力，支撑框架固定不动，安装在支撑框架

上的拉力机构的拉簧作用给定子动力机构背离圆心方向的拉力；当拉簧的拉力大于永磁体

的吸引力与定子动力机构自身重力的总和时，滚轮会始终贴合转筒中滑道的远离圆心的表

面，滚轮随着球磨机滚筒转动而转动，无论滚筒正心与偏心，滚轮都贴合滑道转动，只要拉

力不减，滚轮不脱离滑道，定子与转子之间的间隙就会恒定保持；当拉簧拉力衰减，不足以

拉起定子动力机构时，永磁体会将定子动力机构向圆心方向吸引，此时滚轮会贴合转筒中

滑道的接近圆心的表面。该结构的限位保护设有两处，一是设在挡板与定子壳体处，挡板与

定子壳体的距离要小于相邻定子铁心的距离，保证挡板与定子壳体先发生碰撞，同时相邻

定子铁心不会发生碰撞，避免损坏定子铁心与线圈；二是设在滚轮与转子机构的接近圆心

的表面处，要保证当滚轮贴合转子机构的远离圆心的表面时，滚轮与转筒中滑道的接近圆

心的表面的距离小于定子与转子之间的间隙，其目的是当拉簧拉力衰减时，滚轮会贴合转

子机构的远离圆心的表面，定子与转子的间隙会变小，但定子铁心与转子铁心不会接触，避

免发生扫膛现象，损坏电机。

[0024] 以上显示和描述了本实用新型的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保

护的本实用新型的范围。