專利名稱:磨機驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種磨機驅(qū)動系統(tǒng)。
背景技術(shù):
公知的磨機驅(qū)動系統(tǒng)包括一個或者多個用于轉(zhuǎn)換電動機驅(qū)動功率的傳動級。傳動級和電動機在此方面形成在例如碗式磨機、轉(zhuǎn)筒拌合機、破碎機、管磨機或者回轉(zhuǎn)爐內(nèi)部與加工過程緊密連接的驅(qū)動系,其承受加工過程明顯的反作用。通常將錐齒輪級用于電動機與傳動系的連接。DE 39 31 116 Al介紹了一種垂直結(jié)構(gòu)磨機的驅(qū)動裝置,其中,附加傳動機構(gòu)的外殼與磨機固定螺栓連接。在這種情況下,要求傳動小齒輪和齒輪圈的彼此遠(yuǎn)離的軸精確定向。此外,軸向磨機的力通過軸向軸向軸承導(dǎo)入共同的傳動機構(gòu)外殼內(nèi),使附加傳動機構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生齒嚙合的明顯負(fù)荷。由于傳動機構(gòu)和磨機共同的軸承內(nèi)部空間很大,使得驅(qū)動裝置的潤滑油很快受到污染。此外,附加傳動機構(gòu)內(nèi)的機械功率分支由于過多的強制力缺少補償而出現(xiàn)問題。JP 2005 052799 A公開了一種垂直破碎機的驅(qū)動裝置,其要么通過可轉(zhuǎn)動底盤上的齒輪圈傳動,要么通過多級錐齒輪傳動機構(gòu)傳動。通過驅(qū)動裝置的從動級上缺少調(diào)整運動性,造成加工過程中的沖擊負(fù)荷傳遞到特別是其嚙合齒內(nèi)。WO 2009/068484 Al介紹了一種正柱齒輪傳動機構(gòu),其具有一個或者多個用于驅(qū)動由齒輪圈環(huán)繞的作工機械的傳動級,該傳動機構(gòu)包括容納在傳動級內(nèi)的傳動機構(gòu)外殼和設(shè)置在從動級從動軸上與齒輪圈嚙合的可調(diào)整運動的小主動齒輪。傳動機構(gòu)外殼由本身剛性的第一外殼部分和固定的第二外殼部分組成。第一外殼部分環(huán)繞具有從動軸和可調(diào)整運動的小主動齒輪的從動級并具有伸出傳動機構(gòu)處于地基上的側(cè)壁。第二外殼部分在不與地基接觸的情況下固定在第一外殼部分上的端面上。申請卷號09011589. 0較早的歐洲專利申請介紹了一種磨機驅(qū)動系統(tǒng),具有可以設(shè)置在磨盤下面的傳動機構(gòu),其包括至少一個行星齒輪級和/或正齒輪級以及集成到傳動機構(gòu)的外殼中的電動機。該磨機驅(qū)動系統(tǒng)此外包括變流器,具有配屬的調(diào)節(jié)裝置用于無嚙合間隙地調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)速。WO 2010/20287介紹了一種磨機驅(qū)動系統(tǒng),其包括具有共同冷卻回路集成的電動機傳動單元。電動機傳動單元支承在環(huán)繞電動機傳動單元的外殼的底板上。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的因此在于,提供一種集成的磨機驅(qū)動系統(tǒng),其可以使電動機單元的安裝得到簡化并使電動機單元有效冷卻。該目的依據(jù)本實用新型通過一種磨機驅(qū)動系統(tǒng)來達(dá)到,其具有-可以設(shè)置在磨盤下面的傳動機構(gòu),該傳動機構(gòu)具有至少一個處于垂直軸位置的行星齒輪級和/或正齒輪級,[0011]-集成到傳動機構(gòu)的外殼中的電動機,其轉(zhuǎn)子和定子具有垂直延伸的軸,-上軸承蓋和下軸承蓋,它們安裝在轉(zhuǎn)子和定子的相對端面上并具有用于轉(zhuǎn)子軸軸承的軸承座,-連接上軸承蓋和下軸承蓋的定子支座,其在外圓周上具有散熱片,安裝在外殼上和/或嵌入外殼內(nèi)的噴嘴能對準(zhǔn)散熱片,-在下軸承蓋與外殼的底部件之間形成用于冷卻劑的收集槽,-在外殼的內(nèi)側(cè)面上形成的向內(nèi)徑向延伸的法蘭,下軸承蓋和/或上軸承蓋與該法蘭連接,并且電動機支承在該法蘭上。依據(jù)本實用新型的磨機驅(qū)動系統(tǒng)包括可以設(shè)置在磨盤下面的傳動機構(gòu),該傳動機構(gòu)具有至少一個處于垂直軸位置的行星齒輪級和/或正齒輪級。此外在傳動機構(gòu)的外殼中集成電動機,其轉(zhuǎn)子和定子具有垂直延伸的軸。此外,在轉(zhuǎn)子和定子的相對端面上安裝上軸承蓋和下軸承蓋并包括用于轉(zhuǎn)子軸軸承的軸承座。上軸承蓋和下軸承蓋通過外圓周上具有散熱片的定子支座連接。安裝在外殼上或嵌入外殼內(nèi)的噴嘴可以對準(zhǔn)散熱片。下軸承蓋與外殼的底部件之間形成用于冷卻劑的收集槽。處于收集槽內(nèi)的冷卻劑這樣可以用于附加冷卻電動機。電動機通過在外殼的內(nèi)側(cè)面上形成的向內(nèi)徑向延伸的法蘭支承,下軸承蓋和/ 或上軸承蓋與該法蘭連接。這樣經(jīng)由上和/或下軸承蓋通過掛入外殼內(nèi)可以使磨機驅(qū)動系統(tǒng)的電動機單元簡單安裝。電動機在此方面基本上僅通過法蘭支承在外殼的內(nèi)側(cè)面上。通過磨盤、傳動機構(gòu)和電動機整體垂直設(shè)置,此外可以取消比較昂貴的錐齒輪傳動機構(gòu)。電動機的冷卻最好借助通過傳動機構(gòu)循環(huán)的潤滑劑或冷卻劑進行。在電動機集成到傳動機構(gòu)的潤滑劑回路時,可以取消用于使電動機足夠冷卻復(fù)雜的通風(fēng)措施。此外具有潤滑油密封的外罩,其用于將電動機的轉(zhuǎn)子繞組或定子繞組相對于在外殼內(nèi)部循環(huán)的潤滑劑密封。優(yōu)選電動機與傳動機構(gòu)的潤滑劑供給回路和/或冷卻劑回路連接。此外,依據(jù)本實用新型的磨機驅(qū)動系統(tǒng)一種優(yōu)選的構(gòu)成包括變流器,其具有配屬的調(diào)節(jié)裝置用于無嚙合間隙地調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速。通過將變流器用于電動機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié),實現(xiàn)電網(wǎng)饋電與電動機轉(zhuǎn)矩之間分離。按照這種方式,可以避免由于電網(wǎng)故障造成快速自動重合閘情況下的嚙合齒損壞,因為通過電網(wǎng)故障由于電動機依據(jù)本實用新型的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)不會造成傳動機構(gòu)內(nèi)在旋轉(zhuǎn)方向上的嚙合間隙。此外,通過使用變流器在降低嚙合部件類型數(shù)量的情況下,可以實現(xiàn)大量專用的傳動比方案。通過轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié),各自采用依據(jù)本實用新型的磨機驅(qū)動系統(tǒng)的加工過程此外可以在最佳的工作點上運行。由此提高磨礦過程的效率。 這一點還降低了能耗。轉(zhuǎn)子轂與下軸承蓋之間最好設(shè)置用于轉(zhuǎn)子軸的至少一個軸向軸承。這樣可以使結(jié)構(gòu)特別緊湊。此外,傳動機構(gòu)依據(jù)本實用新型的一種優(yōu)選方案包括至少兩個行星齒輪級以及外殼至少兩部分構(gòu)成。此外在第一與第二行星齒輪級之間的區(qū)域內(nèi)具有外殼接縫。按照這種方式,集成的磨機驅(qū)動系統(tǒng)可以分成毫無問題運輸?shù)膯卧诎惭b地點可以將其重新迅速組裝。依據(jù)本實用新型一種具有優(yōu)點的進一步構(gòu)成,電動機為永磁勵磁的同步電動機, 其轉(zhuǎn)子磁系統(tǒng)焊接在特種鋼罩內(nèi)。因為轉(zhuǎn)子上按照這種方式僅出現(xiàn)很小的熱損耗,所以不需要冷卻轉(zhuǎn)子。作為對永久磁鐵勵磁的同步電動機的備選,電動機也可以作為外部勵磁的同步或者異步電動機構(gòu)成。
下面借助附圖的實施例對本實用新型進行詳細(xì)說明。其中圖1示出依據(jù)本實用新型的磨機驅(qū)動系統(tǒng)的剖視圖;圖2示出依據(jù)本實用新型的磨機驅(qū)動系統(tǒng)的透視剖視圖。
具體實施方式
圖1所示的磨機驅(qū)動系統(tǒng)包括可以設(shè)置在磨盤下面的傳動機構(gòu)1,該傳動機構(gòu)具有兩個處于垂直軸位置的行星齒輪級11、12。在傳動機構(gòu)1的外殼3中集成有電動機2,其轉(zhuǎn)子21和定子22具有垂直延伸的軸。在轉(zhuǎn)子21和定子22的相對端面上安裝上軸承蓋23 和下軸承蓋24,它們包括用于轉(zhuǎn)子軸軸承26、27的軸承座。上軸承蓋23和下軸承蓋24通過定子支座25連接,其在外圓周上具有圖2所示的散熱片28。安裝在外殼3上的噴嘴35 對準(zhǔn)這些散熱片28。下軸承蓋24與外殼3的底部件之間形成用于冷卻劑的收集槽。電動機2通過在外殼3的內(nèi)側(cè)面上形成的向內(nèi)徑向延伸的法蘭34支承,上軸承蓋 23與該法蘭連接。電動機2在本實施例中僅通過法蘭34支承在外殼3的內(nèi)側(cè)面上。兩個行星齒輪級11、12包括各自一個內(nèi)齒輪111、121、行星架114、124及支承在行星架上的行星齒輪112、122和太陽輪113、123。行星齒輪級11、12的內(nèi)齒輪111、121與外殼3固定連接。從動端行星齒輪級12的行星架124借助軸向軸承125支承。驅(qū)動端行星齒輪級11的太陽輪113與電動機2的轉(zhuǎn)子軸連接。驅(qū)動端行星齒輪級11的轉(zhuǎn)子軸和太陽輪軸最好通過設(shè)置在電動機2下面或者上面的聯(lián)軸節(jié)連接。此外在本實施例中,驅(qū)動端行星齒輪級11的行星架114和從動端行星齒輪級12的太陽輪123相互連接。電動機2與傳動機構(gòu)1的潤滑劑供給回路或冷卻劑回路連接。按照這種方式,電動機2的冷卻可以借助通過傳動機構(gòu)1循環(huán)的潤滑劑進行。轉(zhuǎn)子21上具有潤滑油密封的外罩,用于相對于在外殼3內(nèi)部循環(huán)的潤滑劑密封。最好以相應(yīng)的方式在轉(zhuǎn)子21和定子22 之間的空氣隙上在徑向上連接定子板疊的潤滑油密封的外罩,其包括定子22繞組。為封裝定子22具有套筒。除了套筒外,定子22還具有夾緊法蘭、夾緊件和彈性密封件。利用夾緊件將彈性密封件壓緊在夾緊法蘭和套筒上。為封裝定子22可以使用任何適用的定子外殼件,方法是彈性密封件通過預(yù)張緊向其施加壓力。封裝轉(zhuǎn)子21和定子22 的其他細(xì)節(jié)參閱較早的德國專利申請DE 10 2009 034158. 7,為此查詢其公開內(nèi)容。轉(zhuǎn)子21內(nèi)具有多個軸向延伸的開口,用于將傳動機構(gòu)1的潤滑劑排到電動機2下面的收集槽內(nèi)。收集槽例如可以分成用于傳動機構(gòu)潤滑劑的內(nèi)區(qū)和用于電動機冷卻劑的外區(qū)。在本實施例中,電動機2為永磁勵磁的同步電動機,其轉(zhuǎn)子磁系統(tǒng)焊接在特種鋼罩內(nèi)。這樣特別是可以降低電損耗。作為對此的備選,轉(zhuǎn)子磁系統(tǒng)可以采用非導(dǎo)體和/或非磁性材料罩封。圖1所示的磨機驅(qū)動系統(tǒng)此外具有變流器4,其包括配屬的調(diào)節(jié)裝置用于無嚙合間隙地調(diào)節(jié)電動機2的轉(zhuǎn)速,從而傳動機構(gòu)1的齒面之間旋轉(zhuǎn)方向上不存在間隙。磨機-電動機系統(tǒng)的機械固有頻率在使用變流器4的情況下由于系統(tǒng)部件的分離而沒有危險。傳動機構(gòu)1的齒面在此方面通過接入最小轉(zhuǎn)矩保持在恒定的傳力線下。由此盡可能消除齒面改變方向的負(fù)荷。在圖2所示的磨機驅(qū)動系統(tǒng)中,轉(zhuǎn)子21的輪轂與下軸承蓋24之間設(shè)置用于轉(zhuǎn)子軸的軸向軸承27。此外,外殼3在本實施例中兩部分構(gòu)成并包括從動端的外殼部分31和驅(qū)動端的外殼部分32。在此方面,從動端行星齒輪級12與驅(qū)動端行星齒輪級11之間的區(qū)域內(nèi)外殼分離縫33。電動機2的外徑最好小于行星齒輪級11、12的內(nèi)齒輪111、121的內(nèi)徑。按照這種方式,產(chǎn)生磨機驅(qū)動系統(tǒng)加工技術(shù)上的簡單結(jié)構(gòu)。作為對此的備選,僅轉(zhuǎn)子21的外徑小于內(nèi)齒輪111、121的內(nèi)徑,以及定子22由多個周向上延伸的節(jié)段制成。本實用新型的應(yīng)用并不局限于所介紹的實施例。
權(quán)利要求1.磨機驅(qū)動系統(tǒng),具有-可以設(shè)置在磨盤下面的傳動機構(gòu),該傳動機構(gòu)具有至少一個處于垂直軸位置的行星齒輪級和/或正齒輪級,-集成到傳動機構(gòu)的外殼中的電動機,其轉(zhuǎn)子和定子具有垂直延伸的軸,-上軸承蓋和下軸承蓋,它們安裝在轉(zhuǎn)子和定子的相對端面上并具有用于轉(zhuǎn)子軸軸承的軸承座,-連接上軸承蓋和下軸承蓋的定子支座,其在外圓周上具有散熱片,安裝在外殼上和/ 或嵌入外殼內(nèi)的噴嘴能對準(zhǔn)散熱片,-在下軸承蓋與外殼的底部件之間形成用于冷卻劑的收集槽,-在外殼的內(nèi)側(cè)面上形成的向內(nèi)徑向延伸的法蘭,下軸承蓋和/或上軸承蓋與該法蘭連接,并且電動機支承在該法蘭上。
2.按權(quán)利要求1所述的磨機驅(qū)動系統(tǒng),其中,電動機基本上僅通過法蘭支承在外殼的內(nèi)側(cè)面上。
3.按權(quán)利要求1或2所述的磨機驅(qū)動系統(tǒng),其中,轉(zhuǎn)子轂與下軸承蓋之間設(shè)置用于轉(zhuǎn)子軸的至少一個軸向軸承。
4.按權(quán)利要求1或2所述的磨機驅(qū)動系統(tǒng),其中,外殼由至少兩部分構(gòu)成,并且傳動機構(gòu)包括至少兩個行星齒輪級,并且其中在第一和第二行星齒輪級之間的區(qū)域內(nèi)具有外殼分離縫。
5.按權(quán)利要求1或2所述的磨機驅(qū)動系統(tǒng),其中,電動機與傳動機構(gòu)的潤滑劑供給回路和/或冷卻劑回路連接。
6.按權(quán)利要求1或2所述的磨機驅(qū)動系統(tǒng),其中,設(shè)有變流器,其包括配屬的調(diào)節(jié)裝置, 用于無嚙合間隙地調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速。
7.按權(quán)利要求1或2所述的磨機驅(qū)動系統(tǒng),其中,設(shè)有潤滑油密封的外罩,其用于將轉(zhuǎn)子繞組和/或定子繞組相對于在外殼內(nèi)部循環(huán)的潤滑劑密封。
8.按權(quán)利要求1或2所述的磨機驅(qū)動系統(tǒng),其中,電動機的外徑小于所述至少一個行星齒輪級的內(nèi)齒輪的內(nèi)徑。
9.按權(quán)利要求1或2所述的磨機驅(qū)動系統(tǒng),其中,僅轉(zhuǎn)子的外徑小于所述至少一個行星齒輪級的內(nèi)齒輪的內(nèi)徑,并且其中定子由多個周向上延伸的節(jié)段制成。
10.按權(quán)利要求1或2所述的磨機驅(qū)動系統(tǒng),其中,電動機為永磁勵磁的同步電動機,其轉(zhuǎn)子磁系統(tǒng)焊接在特種鋼罩內(nèi)。
11.按權(quán)利要求1或2所述的磨機驅(qū)動系統(tǒng),其中,電動機具有無密封地焊接在特種鋼罩內(nèi)的轉(zhuǎn)子磁系統(tǒng)。
12.按權(quán)利要求1或2所述的磨機驅(qū)動系統(tǒng),其中,電動機具有采用至少一種非導(dǎo)體和 /或非磁性材料罩封的轉(zhuǎn)子磁系統(tǒng)。
專利摘要磨機驅(qū)動系統(tǒng),包括可以設(shè)置在磨盤下面的傳動機構(gòu),該傳動機構(gòu)具有至少一個處于垂直軸位置的行星齒輪級和/或正齒輪級。此外在傳動機構(gòu)的外殼中集成電動機,其轉(zhuǎn)子和定子具有垂直延伸的軸。此外在轉(zhuǎn)子和定子的相對端面上安裝包括用于轉(zhuǎn)子軸軸承的軸承座的上軸承蓋和下軸承蓋。上軸承蓋和下軸承蓋通過外圓周上具有散熱片的定子支座連接。下軸承蓋與外殼的底部件之間形成用于冷卻劑的收集槽。電動機通過外殼內(nèi)側(cè)上形成的向內(nèi)徑向延伸的法蘭支承,下軸承蓋和/或上軸承蓋與該法蘭連接。
文檔編號B02C15/00GK202212229SQ201120171639
公開日2012年5月9日 申請日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月19日
發(fā)明者A·K·屈庫克亞武茨, F·施梅因克, F·珀特 申請人:西門子公司