一种侧进式永磁直驱搅拌设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种侧进式永磁直驱搅拌设备，包括动力单元、搅拌轴、搅拌叶轮、机械密封组件；动力单元为永磁直驱同步电机；永磁直驱同步电机动力输出轴为中空轴，在中空轴内穿装有动力传递轴；动力传递轴外端动力输出轴中心孔内安装有挡块；挡块上设有通孔；在挡块的外端所述中心孔的内壁上安装有挡环；在永磁直驱同步电机的动力输出轴的外端设有压板；在动力输出轴的中心孔内设有紧固螺栓，紧固螺栓依次穿过、压板、挡块与动力传递轴的螺纹连接；动力传递轴连接搅拌轴。本实用新型专利技术提高能量利用率，实现搅拌设备节能减排的目的，提高设备的稳定性和可靠性，实现在更换机械密封时不必拆卸永磁直驱同步电机，提高检修效率。

【技术实现步骤摘要】
一种侧进式永磁直驱搅拌设备
本技术属于搅拌
，特别是涉及一种侧进式永磁直驱搅拌设备。
技术介绍
火电燃煤脱硫系统大型脱硫塔浆液罐为保证内部浆液不沉积，需要在罐体下部的侧壁上加装侧进式搅拌设备，这种搅拌设备要求的输出转速基本都在100～300转/分之间，目前国内外搅拌设备配备的驱动装置为减速机+电机调速或通过皮带轮调整电机转速，其驱动装置输出转速为定值，不能根据现场情况而调整搅拌轴速度，故不能完全适应现场各种使用要求。现有的搅拌装置具有附件多，输出转速不可调整，能量损耗大，搅拌器驱动部分维护保养繁琐，2～6个月视磨损情况需要更换皮带，每1个月需要检查加注润滑油等等，浪费大量的人力物力。搅拌器与罐体侧壁之间依靠机架与法兰连接，使用机械密封实现密封效果，机械密封是搅拌器内部的易损零件，泄漏时需要在线更换。目前，国内外使用的侧进式搅拌器，普遍存在更换机械密封时拆装困难的现象。侧进式搅拌器是安装在罐体侧壁上，距离地面高度有2米左右，更换机械密封时需要从地面搭制高度2米以上的脚手架方便人员作业。对于大型设备来说驱动部分的吊装也是极其困难，吸收塔室外没有天车，只能依靠人工与吊装葫芦作业，这不但会耗费大量的人力物力，降低设备利用率，还易于在拆卸过程中对设备部件造成损坏，并且耗时严重。
技术实现思路
本技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构简单、体积小、可以在不拆卸整体设备的情况下更换机械密封、减少动力单元设备和附件，减少能量传递的消耗，提高能量利用率，提高设备的稳定性和可靠性，提高动力单元工作效率，实现搅拌设备节能减排的目的侧进式永磁直驱搅拌设备。本技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种侧进式永磁直驱搅拌设备，包括动力单元、与动力单元连接的搅拌轴，安装在搅拌轴端部的搅拌叶轮，所述搅拌叶轮位于脱硫塔浆液罐体内，搅拌轴与脱硫塔浆液罐体之间设有机械密封组件，所述动力单元为永磁直驱同步电机，所述永磁直驱同步电机的壳体法兰通过紧固螺栓可拆式连接托架法兰的一端；所述托架法兰的另一端连接脱硫塔浆液罐体的侧壁；所述永磁直驱同步电机的动力输出轴为中空轴，在中空轴内穿装有动力传递轴，所述动力传递轴的外端面上设有螺纹孔；所述动力传递轴的外端动力输出轴的中心孔内安装有挡块；所述挡块上沿轴线方向设有与传递轴螺纹孔对应的通孔；在挡块的外端所述中心孔的内壁上安装有挡环；在永磁直驱同步电机的动力输出轴的外端设有压板，所述压板上设有通孔；所述压板的外径大于动力输出轴中空心的内径；在动力输出轴的中心孔内设有紧固螺栓，所述紧固螺栓依次穿过、压板、挡块与动力传递轴的螺纹孔螺纹连接；在托架法兰内所述动力传递轴通过联轴器可拆卸式连接搅拌轴；上述的动力输出轴、动力传递轴、托架法兰以及搅拌轴的中心位于同一轴线上；托架法兰上对应联轴器位置设有联轴器拆装口、对应机械密封组件位置设有机械密封组件检修口。本技术还可以采用如下技术措施：所述联轴器包括与动力输出轴连接的第一联轴节、与搅拌轴连接的第二联轴节，所述第一联轴节和第二联轴节之间设有配合的定位止口；第一联轴节的连接法兰和第二联轴节的连接法兰通过螺栓紧固连接；其中所述第一联轴节套装在动力输出轴上，动力输出轴上设有第一联轴节定位台阶；在第一联轴节内设有第一压装台阶，所述第一压装台阶上安装有第一压板，所述第一压板通过紧固螺栓安装动力输出轴的端部；所述第二联轴节采用开口式联轴节，第二联轴节套装在搅拌轴上，并通过紧固螺栓抱紧搅拌轴，所述搅拌轴上设有第二联轴节定位台阶，所述第二联轴节内设有第二压装台阶，所述第二压装台阶上安装有第二压板，所述第二压板通过紧固螺栓安装在搅拌轴的端部。所述第一联轴节和第二联轴节之间的定位止口的配合间隙为-0.20～0.30mm。托架法兰的外壁对称设有用于固定防尘罩和/或者底部支架的安装座，所述安装座上设有安装孔。所述机械密封组件包括机械密封装置、密封座以及密封罩杯，所述机械密封装置位于托架法兰内，并通过紧固件固定安装在托架法兰的内端面上，在脱硫塔浆液罐体与托架法兰的搅拌轴安装孔安装有密封座，所述密封座在朝向脱硫塔浆液罐体方向设有锥形密封面；所述密封罩杯套装在搅拌轴上，所述搅拌轴上设有密封罩杯定位台；所述密封罩杯与密封座的锥形配合面上设有至少设有一道凹槽，所述凹槽内设有密封圈；当需要检修机械密封组件时，通过一个外力使搅拌轴向着动力单元方向移动，密封罩杯的密封圈与密封座的锥形密封面贴合，形成检修密封结构。所述永磁直驱同步电机的控制器上至少设有与外设通讯用的CAN、RS485、PROFBUSDP的通讯接口。所述永磁直驱电机上搭载有变频器。在所述永磁直驱电机的壳体内所述动力输出轴的一端安装有用于克服轴向和径向力的第一轴承，动力输出轴的另一端安装有用于克服径向力的第二轴承，其中所述第二轴承位于动力输出轴的动力输出端，第一轴承位于动力输出轴的另一端；所述搅拌轴穿过托架法兰的另一端伸入脱硫塔浆液罐体内；在脱硫塔浆液罐体内所述搅拌轴上安装有搅拌叶轮。所述托架法兰的两端的法兰盘中连接脱硫塔浆液罐体的侧壁的法兰盘的外径大于等于连接永磁直驱电机的法兰盘。所述搅拌轴和动力传递轴为可拆装式结构。本技术具有的优点和积极效果是：由于本专利技术采用上述技术方案，具有的优点是：1、本技术采用“永磁直驱同步电机”替代传统的机械驱动装置，使传动系统结构简化，效率提高，安装方便，而且人工无需再进行日常维护，检修，从而节约了大量的人力物力成本，减轻了生产过程中的环境污染。该电机具有以下特点：1.1高效节能：本技术采用的永磁直驱同步电机能耗达到国际IE4(高于国家一级能耗标准)，与传统驱动系统相比能够大幅度提高系统效率，节约大量电能。1.2起动转矩大，过载能力强：传统搅拌设备的起动转矩通常是额定转矩的80％，无法实现系统满载起动，而本技术所使用永磁直驱同步电机的起动转矩是额定转矩的220％，当工况需要满载或过载起动时，即可直接起动，避免因堵转、过载而造成的电机损坏，同时极大减轻了操作工人的劳动强度。1.3启动保护能力强：传统搅拌设备启动时瞬间达到需要转速，冲击力大，容易损坏电器或设备部件，本技术是小扭曲启动，从零转速缓慢升至需要转速，避免了因冲击力大给设备造成的损坏。1.4系统免维护：由于本技术不需要减速器，机械软起装置，因此在实际应用中无需更换齿轮油，检修减速箱，节约了使用成本，减低了维护工作量，后期维护只需定时给电机轴承注油1次，实现了真正的免维护。1.5驱动智能化：本技术同时支持CAN、RS485、PROFBUSDP等多种通信接口的接入，可实现与上位机通讯，实现多台设备集中控制运行，可将运行数据传送至地面调度室，实现无人值守，远程控制，在线监控，故障诊断。2、本技术的永磁直驱同步电机采用空心轴结构，这样可以在不拆卸整体设备的情况下更换机械密封。3、本技术永磁直驱同步电机内动力输出轴的一端安装有用于克服轴向和径向力的第一轴承，动力输出轴的另一端安装有用于克服径向力的第二轴承，其中所述第二轴承位于动力输出轴的动力输出端，第一轴承位于动力输出轴的另一端，这样保证电机输出轴的使用精度和使用寿命。4、延长产品寿命、降低维护成本，在实际生产过程中对其它零部件的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种侧进式永磁直驱搅拌设备，包括动力单元、与动力单元连接的搅拌轴，安装在搅拌轴端部的搅拌叶轮，所述搅拌叶轮位于脱硫塔浆液罐体内，搅拌轴与脱硫塔浆液罐体之间设有机械密封组件，其特征在于：所述动力单元为永磁直驱同步电机，所述永磁直驱同步电机的壳体法兰通过紧固螺栓可拆式连接托架法兰的一端；所述托架法兰的另一端连接脱硫塔浆液罐体的侧壁；所述永磁直驱同步电机的动力输出轴为中空轴，在中空轴内穿装有动力传递轴，所述动力传递轴的外端面上设有螺纹孔；所述动力传递轴的外端动力输出轴的中心孔内安装有挡块；所述挡块上沿轴线方向设有与传递轴螺纹孔对应的通孔；在挡块的外端所述中心孔的内壁上安装有挡环；在永磁直驱同步电机的动力输出轴的外端设有压板，所述压板上设有通孔；所述压板的外径大于动力输出轴中空心的内径；在动力输出轴的中心孔内设有紧固螺栓，所述紧固螺栓依次穿过、压板、挡块与动力传递轴的螺纹孔螺纹连接；在托架法兰内所述动力传递轴通过联轴器可拆卸式连接搅拌轴；上述的动力输出轴、动力传递轴、托架法兰以及搅拌轴的中心位于同一轴线上；托架法兰上对应联轴器位置设有联轴器拆装口、对应机械密封组件位置设有机械密封组件检修口。...

【技术特征摘要】
1.一种侧进式永磁直驱搅拌设备，包括动力单元、与动力单元连接的搅拌轴，安装在搅拌轴端部的搅拌叶轮，所述搅拌叶轮位于脱硫塔浆液罐体内，搅拌轴与脱硫塔浆液罐体之间设有机械密封组件，其特征在于：所述动力单元为永磁直驱同步电机，所述永磁直驱同步电机的壳体法兰通过紧固螺栓可拆式连接托架法兰的一端；所述托架法兰的另一端连接脱硫塔浆液罐体的侧壁；所述永磁直驱同步电机的动力输出轴为中空轴，在中空轴内穿装有动力传递轴，所述动力传递轴的外端面上设有螺纹孔；所述动力传递轴的外端动力输出轴的中心孔内安装有挡块；所述挡块上沿轴线方向设有与传递轴螺纹孔对应的通孔；在挡块的外端所述中心孔的内壁上安装有挡环；在永磁直驱同步电机的动力输出轴的外端设有压板，所述压板上设有通孔；所述压板的外径大于动力输出轴中空心的内径；在动力输出轴的中心孔内设有紧固螺栓，所述紧固螺栓依次穿过、压板、挡块与动力传递轴的螺纹孔螺纹连接；在托架法兰内所述动力传递轴通过联轴器可拆卸式连接搅拌轴；上述的动力输出轴、动力传递轴、托架法兰以及搅拌轴的中心位于同一轴线上；托架法兰上对应联轴器位置设有联轴器拆装口、对应机械密封组件位置设有机械密封组件检修口。2.根据权利要求1所述的侧进式永磁直驱搅拌设备，其特征在于：所述联轴器包括与动力输出轴连接的第一联轴节、与搅拌轴连接的第二联轴节，所述第一联轴节和第二联轴节之间设有配合的定位止口；第一联轴节的连接法兰和第二联轴节的连接法兰通过螺栓紧固连接；其中所述第一联轴节套装在动力输出轴上，动力输出轴上设有第一联轴节定位台阶；在第一联轴节内设有第一压装台阶，所述第一压装台阶上安装有第一压板，所述第一压板通过紧固螺栓安装动力输出轴的端部；所述第二联轴节采用开口式联轴节，第二联轴节套装在搅拌轴上，并通过紧固螺栓抱紧搅拌轴，所述搅拌轴上设有第二联轴节定位台阶，所述第二联轴节内设有第二压装台阶，所述第二压装台阶上安装有第二压板，所述第二压板通过紧固螺栓安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：于建军，
申请(专利权)人：天津市合润科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：天津,12