CN103338866A

CN103338866A - 管磨机

Info

Publication number: CN103338866A
Application number: CN2011800658129A
Authority: CN
Inventors: 霍斯特·屈梅勒; 彼得·彼得赖特; 弗兰克·赛布伊克
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 2011-01-25
Filing date: 2011-01-25
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2031-01-25
Also published as: CN103338866B; ES2523775T3; CA2825449A1; EP2640521A1; MX2013008584A; US20130306773A1; WO2012100818A1; EP2640521B1; BR112013018372B1; AU2011357265A1; BR112013018372A2; AU2011357265B2; US9233373B2; CA2825449C

Abstract

本发明涉及一种管磨机（1），其中，管磨机（1）具有能够围绕旋转轴线（R）旋转地布置的机体（4），其中，用于碾碎的磨料（13）能够放入机体（4）中，其中，管磨机（1）具有电动机（2）以用于旋转地驱动机体（4），其中，电动机（2）具有与机体（4）抗扭连接地围绕机体（4）布置的转子（18）和围绕转子（18）静止布置的定子磁轭（10），其中，管磨机（1）具有围绕定子磁轭（10）的圆周（U）的至少一半的混凝土件（3），其中，定子磁轭（10）这样与混凝土件（3）连接，即，作用到定子磁轭（10）上的力传递到混凝土件（3）上。本发明能实现减少电动机（2）的定子磁轭（10）在电动机（2）运行时出现的振动。

Description

管磨机

技术领域

本发明涉及一种管磨机。为了碾碎例如像矿石岩块这样的磨料经常使用管磨机。在管磨机中，磨料放置到管形的、能旋转地布置的机体内，并且在机体旋转时或者通过其自身的重力或者通过添加例如像球体那样的研磨元件进行研磨。机体的旋转轴线在此具有水平的定向。

背景技术

在管磨机中，产品流量基本上取决于机体的直径。商业上通用地较小的管磨机的驱动是通过传动装置和与之相配的电机实现的。在较大的管磨机中，出于磨损的原因，使用传动装置的解决方式来驱动机体是不利的。因此，较大的管磨机是通过所谓的环形电动机驱动，其类似于竖立的环围绕机体布置，并且直接旋转地驱动机体，也就是说在中间不连接传动装置的情况下。在此，在环形电动机的转子和定子磁轭之间存在仅几毫米大的气隙。为了确保安全可靠地运行环形电动机，环形电动机的转子和定子磁轭之间不能机械接触，并且因此环形电动机的定子磁轭在管磨机运行时不会强烈振动。

发明内容

本发明的目的在于，在围绕管磨机的机体布置的、驱动管磨机的机体的电动机中，减少电动机的定子磁轭在电动机运行时出现的振动。

该目的通过一种管磨机得以解决，其中，该管磨机具有能够围绕旋转轴线旋转地布置的机体，其中，用于碾碎的磨料能够放入机体中，其中，管磨机具有电动机以用于旋转地驱动机体，其中，该电动机具有与机体抗扭连接地围绕机体布置的转子和围绕转子静止布置的定子磁轭，其中，管磨机具有围绕定子磁轭的圆周的至少一半的混凝土件，其中，定子磁轭这样与混凝土件连接，即，作用到定子磁轭上的力传递到混凝土件上。

此外，本发明能实现在围绕管磨机的机体布置的、驱动管磨机的机体的电动机中减少电动机的定子磁轭在电动机运行时产生的变形。此外，本发明能实现减少定子磁轭的静态变形。

因为混凝土件还能够在管磨机的理想的安放地由水泥浇筑而成，所以能够实现特别大的管磨机，并且在安放地以简单的方式和方法组装在一起。

本发明的有利的设计方案由从属的权利要求中得出。

证明有利的是，当混凝土件由多个区段组成时，因为就能够以简单的方式和方法在在磨机的安放地由许多区段组合起来。这些区段为此例如通过螺栓连接相互连接起来。

此外还证明有利的是，当混凝土件一体化地构成时，因为混凝土件就特别稳定并且特别能承受负荷。

此外还证明有利的是，当混凝土件围绕定子磁轭的圆周的至少四分之三地布置时，因为这就大幅度减少了定子磁轭的振动。

此外还证明有利的是，当混凝土件围绕定子磁轭的整个圆周地布置时，因为这就特别大幅度地减少了定子磁轭的振动。

此外还证明有利的是，当混凝土件与旋转轴线在径向方向上延伸的间距是恒定时，因为这就特别大幅度减少了定子磁轭的振动。

此外还证明有利的是，当在混凝土件中布置有用于冷却环形电动机的通道时，因为这就能够特别有效地冷却电动机。

本发明特别是在大型管磨机中被证明是有利的，也就是在驱动其电动机的电功率大于5MW的管磨机中。

附图说明

在图中示出了本发明的实施例，并且在下面对其进行了更详尽的阐述。附图示出：

图1是根据本发明的管磨机的后视图，

图2是根据本发明的管磨机的主视图，

图3是混凝土件和电动机的定子，

图4是混凝土件和电动机的定子磁轭，

图5是根据本发明的管磨机的截面图和

图6是图5的放大的局部图。

具体实施方式

在图1中以示意性的透视图的形式示出了根据本发明的管磨机1的后视图。管磨机1具有管形的、围绕旋转轴线R能转动地布置的机体4，其中，旋转轴线R具有水平的定向。在图2中以示意性的透视图的形式示出了根据本发明的管磨机1的主视图。相同的元件在图2中设有和图1中相同的参考标号。

在机体4中，通过开口6能够将用于碾碎的磨料放入机体4内。此外，管磨机1具有电动机2以用于旋转地驱动机体4，该电动机旋转地直接驱动机体4，也就是说在电动机2和机体4之间没有中间连接的传动装置的情况下，并且其构造成环形电动机。

电动机2具有壳体8和绕组挡板20。此外，电动机2具有冷却机，其中，为了清晰可见起见，只有一个冷却机9在图1中配有参考标号。此外，根据本发明的管磨机1具有支撑元件5，在其上旋转地支承着机体4。

电动机2具有静止布置的定子和转子，该定子包括电动机2的静止布置的基本元件，该转子包括电动机2的围绕旋转轴线R旋转的元件。在该实施例的框架内，定子的基本元件直接或间接地固定在混凝土件3上。

在图3中以示意性的透视图的形式示出了混凝土件3和电动机2的定子7。相同的元件在图3中配有和在图1和图2中相同的参考标号。

在图4中以示意性的透视图的形式示出了不带壳体8的混凝土件3和电动机2的定子7、冷却机9和绕组挡板20。电动机2的定子7作为重要的元件具有环形的定子磁轭10。该定子磁轭10在本实施例的框架内由定子磁轭区段构成，其中，为了清晰可见，只有两个定子磁轭区段10a和10b配有参考标号。这些定子磁轭区段组装为环形的定子磁轭10。

定子磁轭10的圆周在图4中配有参考标号U。定子磁轭10在此可以构造成实心的，但是或者例如也由前后布置的相互电绝缘的叠片构成。定子磁轭10由有导磁能力的材料制成，例如铁磁材料（例如铁）。

在定子磁轭10中具有空隙，其中布置有定子绕组，为了清晰可见起见在图4中未将其示出。定子绕组在电动机2运行时产生磁场，磁场驱动电动机2的转子，并且因此旋转地驱动固定在电动机的转子上的机体4。在管磨机运行时，由机体向电动机的转子并且由转子通过在转子和定子磁轭之间作用的磁场向电动机的定子磁轭传递力，这些力激发定子磁轭振动，在最糟的情况下可能导致布置在电动机的转子和定子之间的气隙被搭接，并且定子磁轭撞击到电动机的转子上，这可能会导致转子和定子磁轭的损坏或摧毁。为了减少振动，根据本发明的管磨机1具有围绕定子磁轭10的圆周U的至少一半的混凝土件3，其中，定子磁轭10这样与混凝土件3连接，即，作用于定子磁轭10的力传递到混凝土件3上。由此实现很好地减少定子磁轭的振动。

当混凝土件3围绕定子磁轭圆周的至少四分之三地布置时，能够很好地减少振动。当正如本实施例中所示的那样，混凝土件3围绕定子磁轭10的整个圆周U地布置时，能够最佳地减少振动。混凝土件3与旋转轴线R在径向方向RR上延伸的间距AS优选地是恒定的，也就是说，用于容纳定子磁轭10的、穿过混凝土件延伸的空隙优选地具有扇形的或者圆形的形状。

因为水泥结构相对于纯粹的钢结构具有更高的材料减振，所以不仅由于水泥的刚性更高，而且还由于水泥的减振更好而减少了振动。

混凝土件3由水泥或钢筋水泥制成。在本实施例的框架内，混凝土件3由钢筋水泥构造而成，也就是说，其具有布置在混凝土件内部的钢筋。

在管磨机运行时混凝土件3承受从电动机的转子传递到定子磁轭10上的力，并且将这些里引导到地面。通过根据本发明的围绕定子磁轭10的混凝土件3，实现非常刚硬的、优选地具有很大质量的承载的结构，其能够承受大的力，而不会在此期间激发振动。

正如在本实施例中那样，混凝土件可以一体化地构成，但是或者也正如在图4中用虚线表示的那样，可以由多个区段组成，其中，这些区段例如能够相互用螺栓连接在一起。在此，在图4中用虚线表示了这些例如可以组成混凝土件3的区段3a，3b，3c和3d，3e的区段分界。

为了冷却电动机2，在混凝土件3中布置有穿过混凝土件3延伸的通道。在这些通道中布置有通风机。在图4中，为了清晰可见起见只有一个通道11和一个通风机12配有参考标号。

在图5中以示意性示图的形式示出了穿过根据本发明的管磨机1的截面图。相同的元件在此配有像图1至图4中一样的参考标号。机体4具有罩面4c和两个漏斗形状的封闭部件4a和4b。在机体4中能够放入磨料13，例如穿过开口6。

在图6中放大地示出了在图5中用A表示的区域。相同的元件在此配有像图1至图5中一样的参考标号。这里要注意的是，为了清晰可见起见，在图5和图6中未示出混凝土件3（钢筋水泥）的布置在混凝土件3内部的钢筋。

电动机2的壳体8在本实施例的框架内同样固定在混凝土件3上。在这里要注意的是，在图6中仅高度示意性地象征性地示出了通风机12和冷却机9。冷却机9的外接口连接在冷却导管上，通过其将冷却流体泵抽穿过冷却机9。

由于通道3，在通风机12运行时，空气运动穿过电动机2，并且流经冷却机9，其就是在这里被冷却。相应地，空气也借助布置在其它通道内的通风机泵抽穿过混凝土件的其它通道。

定子磁轭10这样与混凝土件3连接，即作用于定子磁轭10的力传递到混凝土件3上。在此，在管磨机1运行时这些力由转子18通过在转子18和定子磁轭10之间作用的磁场传递到定子磁轭10上，并且由定子磁轭10传递到混凝土件3上。为此，定子磁轭10机械地与混凝土件3直接或间接连接。如果定子磁轭10直接与混凝土件3连接，那么定子磁轭10例如借助螺栓连接直接固定在混凝土件上。如果定子磁轭10间接地与混凝土件3连接，那么定子磁轭10通过至少一个固定元件与混凝土件3连接。固定元件在此例如能够以布置在定子磁轭和混凝土件之间的钢环的形式存在，其中，定子磁轭例如借助螺栓连接固定在钢环上，并且钢环例如借助螺栓连接固定在混凝土件上。

在本实施例的框架内，定子磁轭10通过固定元件14a，14b，14c固定在混凝土件3上。在本实施例的框架内，固定元件14a在此构造成围绕定子磁轭10环绕的钢环，其固定在混凝土件3上。

定子磁轭10具有空隙，在空隙中布置有定子绕组21，其中，在图6中只能看出定子绕组21的从定子磁轭10的侧边向外伸出的绕组头。此外，电动机2具有转子18，其包括电动机2的围绕旋转轴线R旋转的元件。转子18具有作为重要的元件的转子磁轭16，其由导磁性材料制成，例如铁磁材料，并且体积大或者可以由前后布置的、相对电绝缘的叠片构造而成。转子磁轭16具有空隙，在空隙中布置有转子绕组17，其中，在图6中只能看出转子绕组17的从转子磁轭16的侧边向外伸出的绕组头。在电动机运行时，电流流过转子绕组17，使得在转子磁轭17上形成磁极。转子磁轭17通过固定元件19a，19b，19c与管磨机的机体4连接。转子18的转子磁轭16围绕机体4的圆周布置。在转子18和定子磁轭10之间布置有气隙15。机体4能够通过在转子18和定子磁轭10之间起作用的磁场旋转地驱动。

转子18直接地，也就是说在中间没有连接传动装置的情况下，与机体4连接。因此电动机2构造成所谓的环形电动机。

在这一点上要注意的是，为了清晰起见，未示出在管磨机的单个元件之间实现的、用于连接单个元件的螺旋连接或焊接连接。

此外要注意的是，正如本实施例中那样，混凝土件不一定必须具有矩形的外部轮廓，而是可以具有任意的外部轮廓。

此外要注意的是，也还可以在混凝土件上或者在混凝土件的空隙中布置管磨机的其它组件，例如变流器、供油总成等等。

Claims

1.一种管磨机（1），其中，所述管磨机（1）具有能够围绕旋转轴线（R）旋转地布置的机体（4），其中，用于碾碎的磨料（13）能够放入所述机体（4）中，其中，所述管磨机（1）具有电动机（2）以用于旋转地驱动所述机体（4），其中，所述电动机（2）具有与所述机体（4）抗扭连接地围绕所述机体（4）布置的转子（18）和围绕所述转子（18）静止布置的定子磁轭（10），其中，所述管磨机（1）具有围绕所述定子磁轭（10）的圆周（U）的至少一半的混凝土件（3），其中，所述定子磁轭（10）这样与所述混凝土件（3）连接，即，作用到所述定子磁轭（10）上的力传递到所述混凝土件（3）上。

2.根据权利要求1所述的管磨机（1），其特征在于，所述混凝土件（3）由多个区段（3a，3b，3c，3d，3e）构成。

3.根据权利要求1所述的管磨机（1），其特征在于，所述混凝土件（3）一体化地构成。

4.根据前述权利要求中任一项所述的管磨机（1），其特征在于，所述混凝土件（3）围绕所述定子磁轭（10）的所述圆周（U）的至少四分之三地布置。

5.根据前述权利要求中任一项所述的管磨机（1），其特征在于，所述混凝土件（3）围绕所述定子磁轭（10）的整个所述圆周（U）地布置。

6.根据前述权利要求中任一项所述的管磨机（1），其特征在于，从所述混凝土件（3）到所述旋转轴线（R）在径向方向（RR）上延伸的间距（AS）是恒定的。

7.根据前述权利要求中任一项所述的管磨机（1），其特征在于，在所述混凝土件中布置有用于冷却环形电动机的通道（11）。

8.根据前述权利要求中任一项所述的管磨机（1），其特征在于，所述电动机（2）具有大于5MW的电功率。