1.本实用新型涉及矿井提升机技术领域,具体涉及一种直连式低速永磁同步矿用提升机。
背景技术:2.低速永磁同步电机时近年来发展起来的一种新型电机,其具有低转速、大扭矩、高效节能、低转动惯量、正反旋转切换迅速、自带驻停力的特点,特别适用于矿山提升机;低速永磁同步电机与矿山提升机的绞车连接时,因驱动扭矩特别巨大,如果采用传统的联轴器连接,存在联轴器尺寸、重量大的缺点,因此造成整个矿用提升机系统的转动惯量上升,使矿用提升机的控制性能降低;同时也使整个矿用提升机的制造成本及使用能耗成本增加,因此影响了企业经济效益的提升。
技术实现要素:3.为了克服背景技术中的不足,本实用新型公开了一种直连式低速永磁同步矿用提升机,包括绞车、低速永磁同步电机,绞车一端延伸设有绞车延伸轴,低速永磁同步电机的电机转上固定设置有转子输出轴套,绞车延伸轴与转子输出轴套通过锥度配合、固定连接,实现绞车与低速永磁同步电机的直接连接,省去了传统的联轴器,从而使采用低速永磁同步电机的矿用提升机的控制性能、制造成本及使用能耗均得到良好控制。
4.为了实现所述实用新型目的,本实用新型采用如下技术方案:一种直连式低速永磁同步矿用提升机,包括绞车、低速永磁同步电机,绞车一端延伸设有绞车延伸轴;低速永磁同步电机内转动设置有电机转子,电机转子上固定设置有转子输出轴套,绞车延伸轴与转子输出轴套通过锥度配合,实现绞车延伸轴与低速永磁同步电机转子的直接连接;绞车延伸轴与转子输出轴套的锥度配合可实现大扭矩传输,同时省去了传统的联轴器结构,实现了绞车与电机在大扭矩传输条件下的轻量化结构,从而使采用低速永磁同步电机的矿用提升机的控制性能、制造成本及使用能耗均得到良好控制。
5.进一步的,低速永磁同步电机包括电机壳、电机定子、电机转子、电机左端盖、左轴承、左轴承端盖、电机右端盖、右轴承、右轴承端盖;电机定子固定设置在电机壳的内孔中;电机左端盖固定设置在电机壳左端面,绞车延伸轴通过左轴承与电机左端盖转动连接,电机左端盖外侧端面固定设置有左轴承端盖;电机右端盖固定设置在电机壳右端面,电机转子的转子输出轴套右端通过右轴承与电机右端盖转动连接,电机右端盖外侧固定设置有右轴承端盖。
6.进一步的,绞车延伸轴上依次设有轴承安装轴颈、轴承锁紧螺纹段、圆锥段,左轴承设置在轴承安装轴颈处,通过轴承锁紧螺纹段设置的锁紧螺母与绞车延伸轴固定连接,使左轴承绞车延伸轴连接成为整体,在后续装配过程中,只要实现左轴承的装配定位,即可实现绞车延伸轴在低速永磁同步电机轴线方向的定位,相应的也确定了电机转子在低速永磁同步电机轴线方向的定位;绞车延伸轴的圆锥段右端面设有锁紧螺纹孔,锁紧螺纹孔用
于锁紧绞车延伸轴与转子输出轴套的连接,防止两者之间出现松脱而使传递扭矩下降。
7.进一步的,电机左端盖上设有左端盖轴承安装孔,左端盖轴承安装孔右端设有轴承外圈挡边;左轴承端盖右端面设有轴承内圈压紧环;左轴承设置在左端盖轴承安装孔中,左轴承外圈的右端面与轴承外圈挡边抵触,左轴承内圈的左端面与左轴承端盖的轴承内圈压紧环端面抵触;通过轴承外圈挡边与轴承内圈压紧环的配合,用于消除左轴承装配后的轴承间隙。
8.进一步的,电机转子包括转子、转子输出轴套,转子与转子输出轴套通过转子辐板固定连接;转子外圆侧均布镶嵌设置有若干永磁体;
9.转子输出轴套为圆筒状,内部设有输出轴套锥孔,右端外圆设有输出轴套轴承安装颈;绞车延伸轴的圆锥段设置在转子输出轴套的输出轴套锥孔中,通过锁紧垫和螺栓将绞车延伸轴与转子输出轴套固定连接;右轴承设置在转子输出轴套的输出轴套轴承安装颈处,轴承内圈的左端面与轴套轴承安装颈根部的轴肩抵触。
10.进一步的,电机右端盖上设有右端盖轴承安装孔;右轴承端盖左端面设有轴承外圈压紧环;右轴承设置在电机右端盖的右端盖轴承安装孔中,右轴承外圈的右端面与右轴承端盖的轴承外圈压紧环端面抵触;通过轴套轴承安装颈根部的轴肩与右轴承端盖的轴承外圈压紧环的配合,用于消除右轴承装配后的轴承间隙。
11.进一步的,圆锥段与输出轴套锥孔之间设置有隔磁锥套,隔磁套防止绞车延伸轴与转子输出轴套装配时因磁力吸附而影响装配,同时防止绞车延伸轴在装配后带磁而产生磁泄漏,从而影响低速永磁同步电机的工作效率。
12.进一步的,电机左端盖与电机壳之间设置有电机左端盖调整垫;绞车延伸轴与转子输出轴套的配合锥度较小,其两者之间的尺寸配合误差会导致电机转子装配后在低速永磁同步电机的轴线方向出现较大偏差,通过调整电机左端盖调整垫的厚度,可调整电机转子装配后在低速永磁同步电机轴线方向的位置,用于消除绞车延伸轴与转子输出轴套配合误差所带来的不利影响;左轴承端盖与电机左端盖之间设置有左轴承端盖调整垫,轴承外圈挡边与轴承内圈压紧环的配合,可以消除左轴承装配后的轴承间隙,但左轴承装配后的实际轴承间隙大小,由左轴承端盖调整垫的厚度决定,左轴承端盖调整垫为低速永磁同步电机实际装配的调整环节,用于消除相关零件加工误差,确保左轴承装配后的实际轴承间隙。
13.进一步的,电机右端盖与右轴承端盖之间设置有右轴承端盖调整垫,右轴承端盖调整垫也为低速永磁同步电机实际装配的调整环节,用于消除相关零件加工误差,确保右轴承装配后的实际轴承间隙。
14.由于采用如上所述的技术方案,本实用新型具有如下有益效果:本实用新型公开的一种直连式低速永磁同步矿用提升机,包括绞车、低速永磁同步电机,绞车一端延伸设有绞车延伸轴,低速永磁同步电机的电机转上固定设置有转子输出轴套,绞车延伸轴与转子输出轴套通过锥度配合、固定连接,实现绞车与低速永磁同步电机的直接连接,省去了传统的联轴器,从而使采用低速永磁同步电机的矿用提升机的控制性能、制造成本及使用能耗均得到良好控制,充分发挥出低速永磁同步电机的优异性能,为矿山企业节能降耗提供了设备保证。
附图说明
15.图1为直连式低速永磁同步矿用提升机外观示意图;
16.图2为绞车延伸轴与低速永磁同步电机连接结构示意图;
17.图3为绞车延伸轴结构示意图;
18.图4为电机转子剖面结构示意图;
19.图5为电机左端盖剖面结构示意图四;
20.图6为左轴承端盖剖面结构示意图;
21.图7为电机右端盖剖面结构示意图;
22.图8为右轴承端盖剖面结构示意图;
23.图9为永磁同步电机局部a放大示意图。
24.图中:1、绞车延伸轴;1.1、轴承安装轴颈;1.2、轴承锁紧螺纹段;1.3、圆锥段;1.4、锁紧螺纹孔;2、低速永磁同步电机;2.1、电机壳;2.2、电机转子;2.2.1、转子;2.2.2、永磁体;2.2.3、转子输出轴套;2.2.3.1、输出轴套锥孔;2.2.3.2、输出轴套轴承安装颈;2.2.4、转子辐板;2.3、电机左端盖;2.3.1、左端盖轴承安装孔;2.3.2、轴承外圈挡边;2.4、左轴承;2.5、左轴承端盖;2.5.1、轴承内圈压紧环;2.6、电机右端盖;2.6.1、右端盖轴承安装孔;2.7、右轴承;2.8、右轴承端盖;2.8.1、轴承外圈压紧环;2.9、电机左端盖调整垫;2.10、左轴承端盖调整垫;2.11、右轴承端盖调整垫;2.12、锁紧垫;2.13、隔磁锥套;2.14、锁紧螺母。
具体实施方式
25.通过下面的实施例可以详细的解释本实用新型,公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型范围内的一切技术改进。
26.一种直连式低速永磁同步矿用提升机,包括绞车、低速永磁同步电机2;绞车一端延伸设有绞车延伸轴1;低速永磁同步电机2内转动设置有电机转子2.2,电机转子2.2上固定设置有转子输出轴套2.2.3,绞车延伸轴1与转子输出轴套2.2.3通过锥度配合、固定连接;
27.低速永磁同步电机2包括电机壳2.1、电机定子、电机转子2.2、电机左端盖2.3、左轴承2.4、左轴承端盖2.5、电机右端盖2.6、右轴承2.7、右轴承端盖2.8;电机定子固定设置在电机壳2.1的内孔中;电机左端盖2.3固定设置在电机壳2.1左端面,绞车延伸轴1通过左轴承2.4与电机左端盖2.3转动连接,电机左端盖2.3外侧端面固定设置有左轴承端盖2.5;电机右端盖2.6固定设置在电机壳2.1右端面,电机转子2.2的转子输出轴套2.2.3右端通过右轴承2.7与电机右端盖2.6转动连接,电机右端盖2.6外侧固定设置有右轴承端盖2.8;
28.绞车延伸轴1上依次设有轴承安装轴颈1.1、轴承锁紧螺纹段1.2、圆锥段1.3,左轴承2.4设置在轴承安装轴颈1.1处,通过轴承锁紧螺纹段1.2设置的锁紧螺母2.14与绞车延伸轴1固定连接;绞车延伸轴1的圆锥段1.3右端面设有锁紧螺纹孔1.4;
29.电机左端盖2.3上设有左端盖轴承安装孔2.3.1,左端盖轴承安装孔2.3.1右端设有轴承外圈挡边2.3.2;左轴承端盖2.5右端面设有轴承内圈压紧环2.5.1;左轴承2.4设置在左端盖轴承安装孔2.3.1中,左轴承2.4外圈的右端面与轴承外圈挡边2.3.2抵触,左轴承2.4内圈的左端面与左轴承端盖2.5的轴承内圈压紧环2.5.1端面抵触;
30.电机转子2.2包括转子2.2.1、转子输出轴套2.2.3,转子2.2.1与转子输出轴套
2.2.3通过转子辐板2.2.4固定连接;转子2.2.1外圆侧均布镶嵌设置有若干永磁体2.2.2;
31.转子输出轴套2.2.3为圆筒状,内部设有输出轴套锥孔2.2.3.1,右端外圆设有输出轴套轴承安装颈2.2.3.2;绞车延伸轴1的圆锥段1.3设置在转子输出轴套2.2.3的输出轴套锥孔2.2.3.1中,通过锁紧垫2.12和螺栓将绞车延伸轴1与转子输出轴套2.2.3固定连接;右轴承2.7设置在转子输出轴套2.2.3的输出轴套轴承安装颈2.2.3.2处,轴承内圈的左端面与轴套轴承安装颈2.2.3.2根部的轴肩抵触;
32.电机右端盖2.6上设有右端盖轴承安装孔2.6.1;右轴承端盖2.8左端面设有轴承外圈压紧环2.8.1;右轴承2.7设置在电机右端盖2.6的右端盖轴承安装孔2.6.1中,右轴承2.7外圈的右端面与右轴承端盖2.8的轴承外圈压紧环2.8.1端面抵触;
33.圆锥段1.3与输出轴套锥孔2.2.3.1之间设置有隔磁锥套2.13;
34.电机左端盖2.3与电机壳2.1之间设置有电机左端盖调整垫2.9;左轴承端盖2.5与电机左端盖2.3之间设置有左轴承端盖调整垫2.10;
35.电机右端盖2.6与右轴承端盖2.8之间设置有右轴承端盖调整垫2.11。
36.以下说明直连式低速永磁同步矿用提升机的装配过程:
37.s1、完成电机左端盖2.3、左轴承2.4、左轴承端盖调整垫2.10、左轴承端盖2.5的装配成为一体,调整好左轴承2.4间隙;
38.s2、将左轴承2.4装配在绞车延伸轴1的轴承安装轴颈1.1处,拧紧锁紧螺母2.14;
39.s3、完成绞车延伸轴1与电机转子2.2的装配,测量电机转子2.2与电机左端盖2.3之间的间隙,根据测量间隙实配电机左端盖调整垫2.9厚度;
40.s4、将电机转子2.2插入电机定子腔中,用螺栓将电机左端盖2.3与电机壳2.1固定连接;
41.s5、将右轴承2.7装配在转子输出轴套2.2.3的输出轴套轴承安装颈2.2.3.2处;装配电机右端盖2.6;装配右轴承端盖2.8,通过调整右轴承端盖调整垫2.11厚度调整好右轴承2.7间隙。
42.本实用新型未详述部分为现有技术。
技术特征:1.一种直连式低速永磁同步矿用提升机,包括绞车、低速永磁同步电机(2);低速永磁同步电机(2)包括电机壳(2.1)、电机定子、电机转子(2.2)、电机左端盖(2.3)、左轴承(2.4)、电机右端盖(2.6)、右轴承(2.7);电机定子固定设置在电机壳(2.1)的内孔中;电机左端盖(2.3)固定设置在电机壳(2.1)左端面;电机右端盖(2.6)固定设置在电机壳(2.1)右端面;其特征是:绞车一端延伸设有绞车延伸轴(1),绞车延伸轴(1)上设有圆锥段(1.3),绞车延伸轴(1)通过左轴承(2.4)与电机左端盖(2.3)转动连接;电机转子(2.2)上固定设置有转子输出轴套(2.2.3),转子输出轴套(2.2.3)内部设有输出轴套锥孔(2.2.3.1);绞车延伸轴(1)的圆锥段(1.3)与转子输出轴套(2.2.3)的输出轴套锥孔(2.2.3.1)通过锥度配合、固定连接;转子输出轴套(2.2.3)右端通过右轴承(2.7)与电机右端盖(2.6)转动连接。2.根据权利要求1所述直连式低速永磁同步矿用提升机,其特征是:绞车延伸轴(1)上依次设有轴承安装轴颈(1.1)、轴承锁紧螺纹段(1.2)、圆锥段(1.3),左轴承(2.4)设置在轴承安装轴颈(1.1)处,通过轴承锁紧螺纹段(1.2)设置的锁紧螺母(2.14)与绞车延伸轴(1)固定连接;绞车延伸轴(1)的圆锥段(1.3)端面设有锁紧螺纹孔(1.4)。3.根据权利要求2所述直连式低速永磁同步矿用提升机,其特征是:电机左端盖(2.3)上设有左端盖轴承安装孔(2.3.1),左端盖轴承安装孔(2.3.1)右端设有轴承外圈挡边(2.3.2);电机左端盖(2.3)外侧固定设置有左轴承端盖(2.5),其右端面设有轴承内圈压紧环(2.5.1);左轴承(2.4)设置在左端盖轴承安装孔(2.3.1)中,左轴承(2.4)外圈的右端面与轴承外圈挡边(2.3.2)抵触,左轴承(2.4)内圈的左端面与左轴承端盖(2.5)的轴承内圈压紧环(2.5.1)端面抵触。4.根据权利要求3所述直连式低速永磁同步矿用提升机,其特征是:电机转子(2.2)包括转子(2.2.1)、转子输出轴套(2.2.3),转子(2.2.1)与转子输出轴套(2.2.3)通过转子辐板(2.2.4)固定连接;转子(2.2.1)外圆侧均布镶嵌设置有若干永磁体(2.2.2);转子输出轴套(2.2.3)为圆筒状,内部设有输出轴套锥孔(2.2.3.1),右端外圆设有输出轴套轴承安装颈(2.2.3.2);绞车延伸轴(1)的圆锥段(1.3)设置在转子输出轴套(2.2.3)的输出轴套锥孔(2.2.3.1)中,通过锁紧垫(2.12)和螺栓将绞车延伸轴(1)与转子输出轴套(2.2.3)固定连接;右轴承(2.7)设置在转子输出轴套(2.2.3)的输出轴套轴承安装颈(2.2.3.2)处,轴承内圈的左端面与轴套轴承安装颈(2.2.3.2)根部的轴肩抵触。5.根据权利要求4所述直连式低速永磁同步矿用提升机,其特征是:电机右端盖(2.6)上设有右端盖轴承安装孔(2.6.1),电机右端盖(2.6)外侧面固定设置有右轴承端盖(2.8),其左端面设有轴承外圈压紧环(2.8.1);右轴承(2.7)设置在电机右端盖(2.6)的右端盖轴承安装孔(2.6.1)中,右轴承(2.7)外圈的右端面与右轴承端盖(2.8)的轴承外圈压紧环(2.8.1)端面抵触。6.根据权利要求5所述直连式低速永磁同步矿用提升机,其特征是:圆锥段(1.3)与输出轴套锥孔(2.2.3.1)之间设置有隔磁锥套(2.13)。7.根据权利要求6所述直连式低速永磁同步矿用提升机,其特征是:电机左端盖(2.3)与电机壳(2.1)之间设置有电机左端盖调整垫(2.9);左轴承端盖(2.5)与电机左端盖(2.3)之间设置有左轴承端盖调整垫(2.10)。8.根据权利要求7所述直连式低速永磁同步矿用提升机,其特征是:电机右端盖(2.6)与右轴承端盖(2.8)之间设置有右轴承端盖调整垫(2.11)。
技术总结一种直连式低速永磁同步矿用提升机,包括绞车、低速永磁同步电机,绞车一端延伸设有绞车延伸轴,低速永磁同步电机的电机转上固定设置有转子输出轴套,绞车延伸轴与转子输出轴套通过锥度配合、固定连接,实现绞车与低速永磁同步电机的直接连接,省去了传统的联轴器,从而使采用低速永磁同步电机的矿用提升机的控制性能、制造成本及使用能耗均得到良好控制,充分发挥出低速永磁同步电机的优异性能,为矿山企业节能降耗提供了设备保证。山企业节能降耗提供了设备保证。山企业节能降耗提供了设备保证。
技术研发人员:田博 苏文超
受保护的技术使用者:洛阳永磁重型机械设备有限公司
技术研发日:2021.10.14
技术公布日:2022/7/5