陶瓷球磨机驱动系统技术方案

陶瓷球磨机驱动系统包括功率控制模块、驱动器、同步电机和传动装置；该功率控制模块用于检测球磨机的运行功率，并根据所检测到的功率对应输出驱动信号至驱动器；该驱动器用于根据该功率控制模块的驱动信号控制该同步电机的转速；该同步电机用于驱动传动装置；该传动装置用于驱动球磨机的筒体。上述实用新型专利技术可根据球磨机的实际负荷驱控制电机转速，避免不必要的工况浪费，利于节能，且本实用新型专利技术结构简单，运行高效，利于节能。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】陶瓷球磨机驱动系统包括功率控制模块、驱动器、同步电机和传动装置；该功率控制模块用于检测球磨机的运行功率，并根据所检测到的功率对应输出驱动信号至驱动器；该驱动器用于根据该功率控制模块的驱动信号控制该同步电机的转速；该同步电机用于驱动传动装置；该传动装置用于驱动球磨机的筒体。上述技术可根据球磨机的实际负荷驱控制电机转速，避免不必要的工况浪费，利于节能，且本技术结构简单，运行高效，利于节能。【专利说明】陶瓷球磨机驱动系统
本技术涉及一种陶瓷球磨机驱动系统。
技术介绍
球磨机一般以固定的转速运行，筒体转速是由皮带轮或齿轮减速机构(也有用液力耦合器)决定的。球磨机的转速直接影响到钢球和物料的运动状况及物料的研磨过程，在不同的转速下，筒体内的钢球和物料的运动状况。当转速较低时，钢球和物料随筒体内壁上升，当钢球和物料的倾角等于或大于自然倾角时，沿斜面滑下，不能形成足够的落差，钢球对物料的研磨作用很小，球磨机的效率很低。当筒体的转速处于上述二者之间的某一转速时，钢球被带到一定的高度后沿抛物线落下，对筒底物料的撞击作用最大，研磨效率最高，此时的转速称为最佳工作转速。如果筒体的转速很高，由于离心力的作用，以致使物料和钢球不再脱离筒壁，而随其一同旋转，这时钢球对物料已无撞击作用，研磨效率则很低，这种状态的最低转速称为临界转速。球磨机一般采用工频控制，易造成物料的过度研磨，研磨周期较长，研磨效率低，单位产品功耗较大。球磨机一般采用星三角或自耦降压启动，启动电流特别大，对设备和电网的冲击很大，机械设备的生产维护量也大，而且电能损耗惊人，带来严重的资源浪费。随着社会经济的发展以及企业产生规模的扩大，直接工控球机磨的弊病已暴露无遗，并严重地阻碍了各工业企业快速发展。这促使人们去研制启动平滑、研磨效率较高、产量大、能耗相对较低的球磨机一变频控制球磨机，但现有的变频控制球磨机仅仅是实现定频降速运行，虽可实现一定的节能量，但牺牲了转速，使工艺可靠性降低。并且由于异步电机最大扭矩有限，开机时必须借助辅助电机起步，停机时无抱死功能，需借辅助电机重新对位，结构较为复杂，成本高。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的旨在于提供一种高效节能的陶瓷球磨机驱动系统。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案:一种陶瓷球磨机驱动系统，其包括功率控制模块、驱动器、同步电机和传动装置；该功率控制模块用于检测球磨机的运行功率，并根据所检测到的功率对应输出驱动信号至驱动器；该驱动器用于根据该功率控制模块的驱动信号控制该同步电机的转速；该同步电机用于驱动传动装置；该传动装置用于驱动球磨机的筒体。 进一步地，该驱动器包括PID控制模块、I/O模块和扭矩传感器，PID控制模块和扭矩传感器均连接该I/o模块，该PID控制模块连接该功率控制模块和该同步电机。进一步地，该同步电机为大功率永磁同步电机。进一步地，该传动装置由轴承和连接轴承的皮带轮组成。本技术的有益效果如下:1、本技术可根据球磨机的实际负荷驱控制电机转速，避免不必要的工况浪费，利于节能，且本技术结构简单，运行高效，利于节能。本技术可使伺服电机的转速与球磨机输出扭矩和转速更加匹配，使研磨更接近理想状态，研磨效果优于恒速研磨效果，耗电量明显下降，节能程度最大化提高，可以按照不同物料的实际需要来调节输出转速，减少了传动装置传动损失，提高传动效率。2、该同步电机为大功率永磁同步电机，效率高、传动惯性小、可靠性高且利于节能。其具备无传感器驱动系统，使得驱动器的安装距离不受传感器限制，同时大大提高了系统可靠性。另外，本同步电机包括嵌入式转子，既提高了无传感器矢量控制的识别度，增强了电机抗退磁能力，同时通过利用电机磁阻转矩，使电机用最小的电流输出最大扭矩，且具备良好起动特性，高过载倍数，全速度范围高效率，既覆盖原球磨机的特性要求，又适合通过变速磨实现高效研磨。3、由于采用同步电机，传动装置无需包括液力耦合器和变速箱，降低传动损失，简化结构，降低成本。【专利附图】【附图说明】图1为本技术陶瓷球磨机驱动系统的较佳实施方式的模块示意图。【具体实施方式】下面将结合附图以及【具体实施方式】，对本技术做进一步描述:请参见图1，本技术涉及一种陶瓷球磨机驱动系统，其较佳实施方式包括功率控制模块、驱动器、同步电机和传动装置。该功率控制模块用于检测球磨机的运行功率，例如通过电流检测实现，并根据所检测到的功率对应输出驱动信号至驱动器。该驱动器用于根据该功率控制模块的驱动信号控制该同步电机的转速。该驱动器包括 PID (Proportion Integration Differentiation,比例积分微分)控制模块、I/O 模块和扭矩传感器，PID控制模块和扭矩传感器均连接该1/0模块，该PID控制模块连接该功率控制模块和该同步电机。该同步电机用于驱动传动装置。本实施例中，该同步电机为大功率永磁同步电机，效率高、传动惯性小、可靠性高且利于节能。其具备无传感器驱动系统，使得驱动器的安装距离不受传感器限制，同时大大提高了系统可靠性。另外，本同步电机包括嵌入式转子，既提高了无传感器矢量控制的识别度，增强了电机抗退磁能力，同时通过利用电机磁阻转矩，使电机用最小的电流输出最大扭矩，且具备良好起动特性，高过载倍数，全速度范围高效率，既覆盖原球磨机的特性要求，又适合通过变速磨实现高效研磨。该传动装置用于驱动球磨机的筒体。本实施例中，该传动装置由轴承和连接轴承的皮带轮组成。相对现有技术，由于采用同步电机，传动装置无需包括液力耦合器和变速箱，降低传动损失，简化结构，降低成本。本技术可根据球磨机的实际负荷驱控制电机转速，避免不必要的工况浪费，利于节能，且本技术结构简单，运行高效，利于节能。本技术可使伺服电机的转速与球磨机输出扭矩和转速更加匹配，使研磨更接近理想状态，研磨效果优于恒速研磨效果，耗电量明显下降，节能程度最大化提高，可以按照不同物料的实际需要来调节输出转速，减少了传动装置传动损失，提高传动效率，电机自身效率也比原异步电机明显提升。对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本技术权利要求的保护范围之内。【权利要求】1.一种陶瓷球磨机驱动系统，其特征在于:其包括功率控制模块、驱动器、同步电机和传动装置； 该功率控制模块用于检测球磨机的运行功率，并根据所检测到的功率对应输出驱动信号至驱动器； 该驱动器用于根据该功率控制模块的驱动信号控制该同步电机的转速； 该同步电机用于驱动传动装置； 该传动装置用于驱动球磨机的筒体。2.如权利要求1所述的陶瓷球磨机驱动系统，其特征在于:该同步电机为大功率永磁同步电机。3.如权利要求1所述的陶瓷球磨机驱动系统，其特征在于:该传动装置由轴承和连接轴承的皮带轮组成。【文档编号】B02C25/00GK203711099SQ201320661048【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年10月24日 优先权日:2013年10月24日 【专利技术者】谢丹, 梁杰, 王卫宏, 谢俊, 马廷全 申请人:广州智光节能有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种陶瓷球磨机驱动系统，其特征在于：其包括功率控制模块、驱动器、同步电机和传动装置； 该功率控制模块用于检测球磨机的运行功率，并根据所检测到的功率对应输出驱动信号至驱动器； 该驱动器用于根据该功率控制模块的驱动信号控制该同步电机的转速； 该同步电机用于驱动传动装置； 该传动装置用于驱动球磨机的筒体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢丹，梁杰，王卫宏，谢俊，马廷全，
申请(专利权)人：广州智光节能有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44