CN203486813U - 一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置 - Google Patents

Abstract

低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置由支架、轴承、滚筒、磁钢、线圈、轴、制动系统、电缆构成。电机内置于滚筒，旋转滚筒通过轴承和轴相连，外转子电机的线圈放置在铁心内，滚筒轴为空心，电缆由滚筒轴中引出与控制柜相连，多套绕组使用时，电缆也使用多套分别独立引到控制柜，滚筒两侧布有刹车系统，可在需要时进行制动。低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置，电机可在低速下输出大扭矩。所述绞车装置的滚筒就是电机外壳，电机内置于滚筒。滚筒两侧布置刹车系统，可以进行制动刹车。本实用新型的有益效果是：外转子低速永磁同步电机和绞车一体化设计，直接驱动滚筒，省去了减速机构，减小体积，减轻重量，提高效率。

Description

一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置

技术领域

本实用新型涉及一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置。

背景技术

绞车是整个钻机或者修井机的核心部件之一， 其主要作用是起下钻具，下套管，钻进过程中控制钻压，并充当转盘的变速机构或中间传动机构以及整体起放井架等。

传统的绞车由交流或直流电机驱动齿轮箱，再由齿轮箱驱动滚筒轴，从结构形式上，电机、滚筒、齿轮箱是顺序排列，所以总的体积非常的大，重量很重，而且传动效率低，可靠性也比较差。

发明内容

为了简化绞车的结构，提高绞车的效率，从而设计了一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置。这种直驱绞车具有重量轻、体积小、高效节能、可靠性高等特点。

本实用新型为解决提出的问题所采用的技术方案是：本绞车装置由支架、轴承、滚筒、磁钢、线圈、轴、制动系统、电缆构成，其主要特征是：低速永磁同步电机安装于绞车两端的支架上，电机采用永磁的形式，滚筒就是永磁同步电机的外壳，滚筒的内壁粘贴有磁钢（稀土永磁材料）为电机提供励磁，线圈及转轴内置于滚筒内，旋转滚筒通过轴承和轴相连，永磁同步电机的线圈嵌在铁心上，绞车轴是空心的，电机的电缆由绞车轴中引出与控制柜相连，多套绕组使用时，电缆也使用多套电缆分别独立引到控制柜里，滚筒两侧布置有刹车系统，可在需要时进行制动刹车。

 所述一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置采用外转子电机直接驱动滚筒，电机是正弦波控制，弱磁性能好，具有宽广的调速范围，能够适应绞车的要求。

所述绞车装置的电机具有一套或多套绕组，并且每套绕组的三相线均独立接出到控制柜，在多套绕组的情况下，如果有一套绕组出现故障，绞车仍然可以依靠其他的绕组进行工作，不会彻底损坏，这使得绞车的安全性大大提高。

所述绞车装置的滚筒就是外转子电机的外壳，电机内置于滚筒内，结构极为紧凑。

所述绞车装置的永磁同步电机采用永磁的形式，可运行在很低的速度下，输出很高的扭矩。

所述绞车装置的滚筒轴是空心的，电机的电缆从滚筒轴里穿出来。

所述绞车装置的滚筒两侧布置刹车系统，可以进行制动刹车。

本实用新型的有益效果是：低速永磁同步电机和绞车一体化设计，直接驱动滚筒，省去了减速机构，缩小了整个绞车的体积，减轻了重量，提高了效率，增加了可靠性。

附图说明

图1是本实用新型一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置的结构示意图，本图表示的电机是单套绕组。

图2是本实用新型一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置的结构示意图，本图表示的电机是多套绕组。

在图中，1.滚筒，2.磁钢，3.线圈，4.轴承，5.支架，6.电缆，7.刹车系统。

具体实施方式

下面结合附图进一步阐明本实用新型的结构与实施方式：

低速永磁同步外转子电机安装于绞车两端的支架（5）上，电机采用永磁体的形式，绞车的滚筒（1）是永磁电机的外壳，滚筒（1）的内壁粘贴有磁钢（2）（稀土永磁材料）为电机提供励磁，电机内置于滚筒（1）内，旋转滚筒（1）通过轴承（4）和轴相连，电机的线圈（3）放置在滚筒（1）轴上的铁心内，滚筒（1）轴是空心的，电机的电缆（6）由滚筒（1）轴中引出与控制柜相连，多套绕组使用时，电缆（6）也使用多套电缆（6）分别独立引到控制柜里，滚筒两侧布置有刹车系统（7），可在需要时进行制动刹车。

直接驱动的绞车装置在使用时，钢丝绳等柔性绳一端固定于滚筒（1）上，另一端与被提升物体相连，启动低速永磁同步电机，则电机直接驱动滚筒（1）转动，钢丝绳伴随着滚筒（1）的转动在滚筒（1）上缠绕或者从滚筒（1）上释放，以实现提升/下放重物或者起下钻的目的。

Claims (8)

1.一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置由支架、轴承、滚筒、磁钢、线圈、转轴、制动系统、电缆构成，其主要特征是：低速永磁同步电机安装于绞车两端的支架上，电机采用永磁的形式，滚筒就是永磁同步电机的外壳，滚筒的内壁粘贴有稀土永磁体为电机提供励磁，线圈及转轴内置于滚筒内，旋转滚筒通过轴承和轴相连，永磁同步电机的线圈嵌在铁心上，绞车轴是空心的，电机的电缆由绞车轴中引出与控制柜相连，多套绕组使用时，电缆也使用多套电缆分别独立引到控制柜里，滚筒两侧布置有刹车系统，可在需要时进行制动刹车。

2.根据权利要求1所述的一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置，其特征在于永磁同步电机是外转子形式，电机和滚筒之间没有任何减速机构。

3.根据权利要求1所述的一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置，其特征在于永磁同步电机采用正弦波控制。

4.根据权利要求1所述的一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置，其特征在于绞车电机具有一套或多套绕组，当采用多套绕组时，每套绕组的三相线均独立接出到控制柜。

5.根据权利要求1所述的一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置，其特征在于绞车的滚筒就是外转子低速永磁同步电机的外壳，电机内置于滚筒内。

6.根据权利要求1所述的一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置，其特征在于外转子电机采用永磁的形式，因此它可运行在很低的速度下，输出很高的扭矩。

7.根据权利要求1所述的一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置，其特征在于所述滚筒轴是空心的，电机的电缆从滚筒轴里穿出来。

8.根据权利要求1所述的一种低速永磁同步电机直接驱动的绞车装置，其特征在于滚筒两侧布置刹车系统，可以进行制动刹车。

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