一种立式磨机用的大功率变速电机制造技术

本发明专利技术公开了一种立式磨机用的大功率变速电机，包括电机单元、减速器单元、电机外壳，电机外壳包括环形罩、第一端盖板、第二端盖板、内隔板，第一端盖板、第二端盖板分别安装在环形罩两侧，内隔板设置在环形罩内部，内隔板将环形罩分隔为电机仓、减速器仓，电机仓位于靠近第二端盖板的一端，减速器仓位于靠近第一端盖板的一端，电机单元安装在电机仓内，减速器单元安装在减速器仓内。本发明专利技术的环形气囊能够根据局部发热量的变化调节冷却液的流通面积，通过冷却液的局部差量对铁芯的质量偏心进行修正，通过质量偏心的修正，使得电机在旋转时更加平稳，既提升了电机的功率因数，也延长了电机的使用寿命。电机的使用寿命。电机的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种立式磨机用的大功率变速电机


[0001]本专利技术涉及变速电机
，具体为一种立式磨机用的大功率变速电机。

技术介绍

[0002]立式磨机的驱动电机一般采用异步电动机加垂直轴立式行星齿轮箱进行驱动，但这种驱动电机各个组件之间通过平键、联轴器拼接在一起，安装精度要求较高；电动机输出轴、联轴器、减速机输入轴，都在中高速状态下运行，再加上硬启动冲击，易于给轴承、键槽、齿面带来损害。另一方面，传统的变速电机通过风扇进行散热，其散热效率低下，会对电机的使用寿命造成一定程度的损害。电机的铁芯在加工过程中容易出现质心偏移的情况，该种电芯在使用的过程中容易造成电机轴的偏振，进而使电机的振动加剧，振动过大不仅会产生较大的噪音，也会会电机的使用寿命造成影响。传统的立式磨机采用的使电机和齿轮箱分离的结构进行驱动，这种驱动方式会造成驱动链长度冗长，过长的驱动链会导致中间功率损耗较大，进而造成能源的过渡损耗。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种立式磨机用的大功率变速电机，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种立式磨机用的大功率变速电机，包括电机单元、减速器单元、电机外壳，电机外壳包括环形罩、第一端盖板、第二端盖板、内隔板，第一端盖板、第二端盖板分别安装在环形罩两侧，内隔板设置在环形罩内部，内隔板将环形罩分隔为电机仓、减速器仓，电机仓位于靠近第二端盖板的一端，减速器仓位于靠近第一端盖板的一端，电机单元安装在电机仓内，减速器单元安装在减速器仓内，电机单元包括转子组件、定子组件、散热风扇、电机轴，转子组件和电机轴紧固连接，电机轴一端穿过内隔板延伸到减速器仓内，电机轴穿过内隔板的一端和内隔板转动连接，电机轴远离内隔板的一端和第二端盖板转动连接，电机轴上还紧固连接有散热风扇，散热风扇位于转子组件和第二端盖板之间，定子组件和环形罩内侧壁紧固连接。本专利技术采用永磁同步电机作为立式磨机的驱动电机，永磁电机转子无励磁绕组，铜耗小且功率因数高，并且永磁电机具有出色的运行效率，起动转矩大，能够满足重载起动需求，变频软启动对电气、机械冲击小。另一方面，本专利技术还通过正螺旋管、反螺旋管的配合使用，实现了不需要额外的动力支持，冷却液在铁芯内部也能循环流动，极大程度的提升了电机整体的散热效果。本专利技术的环形气囊能够根据局部发热量的变化调节冷却液的流通面积，通过冷却液的局部差量对铁芯的质量偏心进行修正，通过质量偏心的修正，使得电机在旋转时更加平稳，既提升了电机的功率因数，也延长了电机的使用寿命。
[0005]进一步的，转子组件包括铁芯、永磁磁极、隔磁槽，铁芯中间开设有圆孔，电机轴从圆孔中穿过，铁芯和电机轴紧固连接，永磁磁极安装在铁芯外侧壁上，永磁磁极有四个，四个永磁磁极围绕铁芯均匀分布，相邻两个永磁磁极的磁极方向设置为相反，铁芯外表面位
于两个永磁磁极之间位置设置有隔磁槽。本专利技术在永磁磁极之间设置有隔磁槽，减小了漏磁的作用。永磁同步电动机以永磁体提供励磁，使电动机结构较为简单，降低了加工和装配费用，且省去了容易出问题的集电环和电刷，提高了电动机运行的可靠性；又因无需励磁电流，没有励磁损耗，提高了电动机的效率和功率密度。
[0006]进一步的，铁芯为多层叠片组成，铁芯中设置有正螺旋管、反螺旋管，铁芯中设置有和正螺旋管、反螺旋管相贴合的螺旋槽孔，正螺旋管和反螺旋管围绕在铁芯靠近电机轴处，正螺旋管、反螺旋管靠近内隔板的一端相互联通，正螺旋管、反螺旋管远离内隔板的一端延伸到电机轴处，电机轴中设置有两条流通通道，两条流通通道一端分别和正螺旋管、反螺旋管远离内隔板的一端相联通，流通通道另一端和散热风扇相联通。本专利技术在正螺旋管和反螺旋管中充入了冷却液，当电机启动时，铁芯会随着旋转磁场同步转动，在铁芯转动的过程中，正螺旋管、反螺旋管中的冷却液会产生不同方向的偏移，当螺旋倾斜向上的方向和旋转方向相反时，螺旋壁面对冷却液的作用力是斜向上的，向上的分力会推动冷却液螺旋向上流动，当螺旋倾斜向下的方向和旋转方向相反时，螺旋壁面对冷却液的作用力是斜向下的，向下的分力会推动冷却液螺旋向下流动，正螺旋管、反螺旋管的配合使用，实现了不需要额外的动力支持，冷却液在铁芯内部也能循环流动。冷却液吸收铁芯发出的热量，再将吸收了热量的冷却液输送到散热风扇处进行散热处理。
[0007]进一步的，散热风扇包括连接环、扇叶、第一环形腔、第二环形腔、U形回流孔，连接环和电机轴紧固连接，扇叶有若干片，若干片扇叶均匀设置在连接环外圈上，连接环内部设置有第一环形腔、第二环形腔，第一环形腔和一个流通通道相联通，第二环形腔和另一个流通通道想联通，U形回流孔位于扇叶内部，U形回流孔两端分别和第一环形腔、第二环形腔相联通。当冷却液携带热量来到散热风扇中时，根据电机的正反转，冷却液会进入到不同的环形腔室内部，第一环形腔、第二环形腔通过U形回流孔实现了环流，带着热量的冷却液会进入到U形回流孔中，扇叶随着连接环一起转动，扇叶表面会和更多的空气进行换热，从而将冷却液中的热量更快的散发出去。本专利技术通过自驱动的换热方式使得散热机构的结构得到了简化，同时也极大程度的提升了散热效果，避免了永磁磁极因高温而受到损坏。
[0008]进一步的，正螺旋管、反螺旋管中设置有若干个环形气囊，环形气囊密布在正螺旋管、反螺旋管中，环形气囊贴近正螺旋管、反螺旋管的一面和正螺旋管、反螺旋管紧固连接，环形气囊之间设置有环形隔热板，环形隔热板和正螺旋管、反螺旋管壁面紧固连接，环形气囊内部设置有若干个复位弹簧，若干个复位弹簧围绕环形气囊均匀分布，复位弹簧一端和环形气囊贴近正螺旋管、反螺旋管的一面紧固连接，复位弹簧另一端和环形气囊远离正螺旋管、反螺旋管的一面紧固连接。由于铁芯叠片的加工误差，容易造成叠片局部位置的厚度、密度存在一些差异，当这种不标准的叠片混入铁芯中时，铁芯的质量中心会出现偏移，电机轴在转动时会因为偏心承受较大的载荷，进而电机会出现振动加大，噪音加大等问题。本专利技术为了解决这一问题在正螺旋管、反螺旋管内设置了环形气囊，当某块叠片出现局部区域厚度较大或密度较大时，磁场在此处产生的涡流损耗会增加，该叠片不标准位置处会产生更多的热量，与该位置临近的环形气囊内部的气体受热膨胀的形变量会大于其他位置设置的环形气囊的膨胀量，和该位置相邻的环形气囊形变量也会略大于正常位置处的环形气囊膨胀量。当环形气囊膨胀后，该位置的冷却液通道会变窄，冷却液在流过此处时流速会加快，冷却液流速加快可以保证在通过该过热区域时冷却液的温升和正常区域保持在同一
水平，冷却液在局部区域如果温升过大，则会影响其余部位的散热效果，使得散热不均匀。另一方面，当冷却液通道变窄时，位于该过热区域的冷却液量会减少，而与之对称的对面的冷却液通道没有发生变化，两侧冷却液会出现质量差，该质量差对叠片局部质量增加进行修正，使电机轴在转动时旋转过程中不会出现偏振的情况，通过选择合适的复位弹簧可以对膨胀量进行控制，从而实现更精确的修正。本专利技术通过质量偏心的修正，使得电机在旋转时更加平稳，既提升了电机的功率因数，也延长了电机的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种立式磨机用的大功率变速电机，其特征在于：所述变速电机包括电机单元（1）、减速器单元（2）、电机外壳（3），所述电机外壳（3）包括环形罩（31）、第一端盖板（32）、第二端盖板（33）、内隔板（34），所述第一端盖板（32）、第二端盖板（33）分别安装在环形罩（31）两侧，所述内隔板（34）设置在环形罩（31）内部，内隔板（34）将环形罩（31）分隔为电机仓、减速器仓，所述电机仓位于靠近第二端盖板（33）的一端，所述减速器仓位于靠近第一端盖板（32）的一端，所述电机单元（1）安装在电机仓内，所述减速器单元（2）安装在减速器仓内，所述电机单元（1）包括转子组件（11）、定子组件（12）、散热风扇（13）、电机轴（14），所述转子组件（11）和电机轴（14）紧固连接，所述电机轴（14）一端穿过内隔板（34）延伸到减速器仓内，电机轴（14）穿过内隔板（34）的一端和内隔板（34）转动连接，电机轴（14）远离内隔板（34）的一端和第二端盖板（33）转动连接，所述电机轴（14）上还紧固连接有散热风扇（13），所述散热风扇（13）位于转子组件（11）和第二端盖板（33）之间，所述定子组件（12）和环形罩（31）内侧壁紧固连接。2.根据权利要求1所述的一种立式磨机用的大功率变速电机，其特征在于：所述转子组件（11）包括铁芯（111）、永磁磁极（112）、隔磁槽（113），所述铁芯（111）中间开设有圆孔，所述电机轴（14）从圆孔中穿过，铁芯（111）和电机轴（14）紧固连接，所述永磁磁极（112）安装在铁芯（111）外侧壁上，所述永磁磁极（112）有四个，四个永磁磁极（112）围绕铁芯（111）均匀分布，相邻两个永磁磁极（112）的磁极方向设置为相反，所述铁芯（111）外表面位于两个永磁磁极（112）之间位置设置有隔磁槽（113）。3.根据权利要求2所述的一种立式磨机用的大功率变速电机，其特征在于：所述铁芯（111）为多层叠片组成，所述铁芯（111）中设置有正螺旋管（1111）、反螺旋管（1112），铁芯（111）中设置有和正螺旋管（1111）、反螺旋管（1112）相贴合的螺旋槽孔，所述正螺旋管（1111）和反螺旋管（1112）围绕在铁芯（111）靠近电机轴（14）处，所述正螺旋管（1111）、反螺旋管（1112）靠近内隔板（34）的一端相互联通，所述正螺旋管（1111）、反螺旋管（1112）远离内隔板（34）的一端延伸到电机轴处，所述电机轴中设置有两条流通通道，两条所述流通通道一端分别和正螺旋管（1111）、反螺旋管（1112）远离内隔板（34）的一端相联通，流通通道另一端和散热风扇（13）相联通。4.根据权利要求3所述的一种立式磨机用的大功率变速电机，其特征在于：所述散热风扇（13）包括连接环（131）、扇叶（132）、第一环形腔（133）、第二环形腔（134）、U形回流孔（135），所述连接环（131）和电机轴（14）紧固连接，所述扇叶（132）有若干片，若干片扇叶（132）均匀设置在连接环（131）外圈上，所述连接环（131）内部设置有第一环形腔（133）、第二环形腔（134...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永生，邹建华，杜洪伟，闫丽利，张爽，
申请(专利权)人：博远机电南通有限公司，
类型：发明
国别省市：