一种充气式浮选机用低速直驱永磁电动机的制作方法

1.本发明涉及永磁驱动机技术领域，具体为一种充气式浮选机用低速直驱永磁电动机。


背景技术：

2.浮选机由电动机三角带传动带动叶轮旋转，包括电动机9、电动机侧皮带轮10、三角皮带11和皮带轮12等，例如图8所示，产生离心作用形成负压，一方面吸入充足的空气与矿浆混合，一方面搅拌矿浆与药物混合，同时细化泡沫，使矿物粘合泡沫之上，浮到矿浆面再形成矿化泡沫；传统浮选机的传动装置一般采用异步电动机经皮带带动主轴和转子旋转的形式，此种皮带轮连接方式运转效率低，故障率大，维护、维修成本高，普通异步电机效率和功率因数都很低，且经过皮带传动之后又进一步降低了功率的传动效率；在采用永磁电机直驱后，不仅电机本身具有节能效果，同时缩短了传动链，减少了故障点，而且提高了功率的传递效率。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种充气式浮选机用低速直驱永磁电动机，解决以下技术问题：如何解决浮选机利用三角带驱动，运行效率慢的问题。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种充气式浮选机用低速直驱永磁电动机，包括机座、定子、转子、冷却装置和旋转密封隔热装置，所述机座的一侧安装有至少一组冷却装置；机座的上、下两侧分别设置有上端盖和下端盖，定子和转子均安装在机座的内部；转子的内部设置有转子空心轴，所述转子空心轴的非驱动端设置有双列满装圆柱滚子轴承，用于承受浮选机叶轮等部件产生的径向力，且转子空心轴的驱动端设置有两组面对面安装的圆锥滚子轴承，用于承受浮选机叶轮等部件和电动机本身转子的轴向力，所述转子空心轴非驱动端的上侧设置有非驱动端轴承外压盖，所述旋转密封隔热装置设置在非驱动端轴承外压盖的上方。
5.作为本发明进一步的方案：所述机座的外壁设置有若干个散热筋。
6.作为本发明进一步的方案：所述圆锥滚子轴承的下侧设置有用于固定的锁紧圆螺母和止动垫圈。
7.作为本发明进一步的方案：所述冷却装置包括风罩长圆筒和至少三组轴流风机，所述风罩长圆筒为长圆筒形，若干个所述轴流风机均匀分布在风罩长圆筒的上端。
8.作为本发明进一步的方案：所述冷却装置内部位于若干个轴流风机之间开设有通气孔。
9.作为本发明进一步的方案：所述风罩长圆筒覆盖至电动机机座整体的2/3。
10.作为本发明进一步的方案：所述转子空心轴的内部设置有真空隔热层，用于隔断热量传导，从而避免电动机出现温升不合格的问题，防止80℃空气的热量通过转子空心轴时传导到永磁电动机内部使电动机温度不断上升影响使用寿命。
11.作为本发明进一步的方案：所述转子空心轴的外侧设置有辅板，所述辅板的侧面开设有若干个圆孔，以减轻转子的重量，降低转子本身的轴向力。
12.作为本发明进一步的方案：所述转子空心轴侧面位于非驱动端轴承外压盖的上侧设置有向侧边延伸的凸出部位，凸出部位与非驱动端轴承外压盖之间安装有旋转密封隔热装置。
13.作为本发明进一步的方案：所述旋转密封隔热装置包括三组隔热板，三组所述隔热板分别与非驱动端轴承外压盖和转子空心轴的凸出部位相接触，三组所述隔热板的外侧均设置有o形密封圈，防止高压高温空气向径向泄露，以保证通入到矿浆时的空气能达到所需要求。
14.作为本发明进一步的方案：所述旋转密封隔热装置与转子空心轴之间设置有至少两组车氏密封结构，防止高压高温空气通过旋转密封隔热装置与转子空心轴的间隙进入非驱动端轴承室，防止轴承温度高。
15.作为本发明进一步的方案：所述转子的侧面安装有与转子空心轴连通的真空球阀。
16.本发明的有益效果：本发明的轴承能够承载浮选机正常运转所产生的径向力和轴向力，非驱动端设有双列满装圆柱滚子轴承，承受浮选机叶轮等部件产生的径向力，驱动端设有2个圆锥滚子轴承面对面安装，承受浮选机叶轮等部件和电动机本身转子的轴向力；圆锥滚子轴承下部设有锁紧圆螺母和止动垫圈固定；本发明的充气式浮选机用低速直驱永磁电动机，采用风冷却方式，相比水冷却方式结构简单、易维护维修，水冷方式需另增加循环水，且电机冷却水道易产生水垢，时间长冷却效果会降低；风冷却方式结构式在电动机低速直驱永磁电动机上端采用三个轴流风机，均匀分布在风罩圆筒上端，风罩圆筒设计成长圆筒形，包裹电动机机座整体2/3，利于电动机散热；转子空心轴其内孔用于通矿浆所需的空气，转子空心轴设有一个真空隔热层，隔断热量传导，以此保证电动机温升合格，防止80℃空气的热量通过空心轴时传导到永磁电动机内部使电动机温度不断上升影响使用寿命；同时转子空心轴上辅板开适量圆孔以减轻转子重量，降低转子本身的轴向力；旋转密封隔热装置设在非驱动端轴承外压盖上端，通过三块耐高温隔热板隔绝热量传导到非驱动端轴承外压盖上以及非驱动端轴承上，并设有o形密封圈，防止高压高温空气向径向泄露，以保证通入到矿浆时的空气能达到所需要求；在非驱动端轴承外压盖与转子空心轴中间设有2个车式密封结构，防止高压高温空气通过非驱动端轴承外压盖与转子空心轴的间隙进入非驱动端轴承室，防止轴承温度高。
附图说明
17.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
18.图1是本发明中永磁直驱电动机的结构示意图；图2是基于本发明中永磁直驱电动机的浮选机结构示意图；图3是本发明中旋转密封隔热装置的结构示意图；图4是本发明中冷却装置的主视图；图5是本发明中冷却装置的侧视图；图6是本发明中转子的结构示意图；图7是本发明中转子的侧视图；图8是传统浮选机的结构示意图；图中：1、冷却装置；2、定子；3、转子；4、转子空心轴；5、圆锥滚子轴承；6、机座；7、双列满装圆柱滚子轴承；8、旋转密封隔热装置；9、电动机；10、电动机侧皮带轮；11、三角皮带；12、皮带轮；13、空心轴；14、o形密封圈；15、隔热板；16、非驱动端轴承外压盖；18、风罩长圆筒；19、通气孔；20、轴流风机；21、辅板；22、真空隔热层；23、真空球阀；24、车氏密封结构。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
20.请参阅图1-图7所示，本发明为一种充气式浮选机用低速直驱永磁电动机，包括机座6、定子2、转子3、冷却装置1和旋转密封隔热装置8，机座6的一侧安装有至少一组冷却装置1，且机座6的外壁设置有若干个散热筋。
21.机座6的上、下两侧分别设置有上端盖和下端盖，定子2和转子3均安装在机座6的内部；转子3的内部设置有转子空心轴4，转子空心轴4的非驱动端设置有双列满装圆柱滚子轴承7，用于承受浮选机叶轮等部件产生的径向力，且转子空心轴4的驱动端设置有两组面对面安装的圆锥滚子轴承5，用于承受浮选机叶轮等部件和电动机本身转子3的轴向力，转子空心轴4非驱动端的上侧设置有非驱动端轴承外压盖16，旋转密封隔热装置8设置在非驱动端轴承外压盖16的上方。
22.圆锥滚子轴承5的下侧设置有用于固定的锁紧圆螺母和止动垫圈。
23.请参阅图3所示，转子空心轴4侧面位于非驱动端轴承外压盖16的上侧设置有向侧边延伸的凸出部位，凸出部位与非驱动端轴承外压盖16之间安装有旋转密封隔热装置8。
24.旋转密封隔热装置8包括三组隔热板15，三组隔热板15分别与非驱动端轴承外压盖16和转子空心轴4的凸出部位相接触，三组隔热板15的外侧均设置有o形密封圈14，防止高压高温空气向径向泄露，以保证通入到矿浆时的空气能达到所需要求。
25.旋转密封隔热装置8与转子空心轴4之间设置有至少两组车氏密封结构24，即旋转轴用齿形滑环式组合密封tb3
‑ⅰ
，防止高压高温空气通过旋转密封隔热装置8与转子空心轴4的间隙进入非驱动端轴承室，防止轴承温度高。
26.请参阅图4-图5所示，冷却装置1包括风罩长圆筒18和至少三组轴流风机20，风罩长圆筒18为长圆筒形，若干个轴流风机20均匀分布在风罩长圆筒18的上端，风罩长圆筒18
覆盖至电动机机座6整体的2/3。
27.冷却装置1内部位于若干个轴流风机20之间开设有通气孔19。
28.请参阅图6-图7所示，转子3的侧面安装有与转子空心轴4连通的真空球阀23，转子空心轴4的内部设置有真空隔热层22，用于隔断热量传导，从而避免电动机出现升温不合格的问题，防止80℃空气的热量通过转子空心轴4时传导到永磁电动机内部使电动机9温度不断上升影响使用寿命。
29.转子空心轴4的外侧设置有辅板21，辅板21的侧面开设有若干个圆孔，以减轻转子3的重量，降低转子3本身的轴向力。
30.本发明的工作原理：本发明在使用时，转子空心轴4的底端连接有连通的空心轴13，并且转子空心轴4的顶部安装有充气接口，用于将约80℃、60kpa的空气导入至空心轴13中；在工作时，转子3带动转子空心轴4转动，进而带动空心轴13转动，并且通过真空隔热层22，断热量传导，以此保证电动机不会温度过高，防止80℃空气的热量通过空心轴13时传导到永磁电动机内部，使电动机温度不断上升影响使用寿命，同时转子3轴上辅板21开适量圆孔以减轻转子重量，降低转子3本身的轴向力。
31.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。