一种无框式永磁同步电机直驱的卷扬机滚筒装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种无框式永磁同步电机直驱的卷扬机滚筒装置，包括底座，所述底座上设有定轴，所述定轴套装有第一滚筒、第二滚筒，所述第一滚筒和第二滚筒之间设有第四轴承；所述第一滚筒、第二滚筒的末端的定轴上设有第二无框式永磁同步电机，所述同步电机均包括定子组件及转子组件；所述定子组件包括定子铁芯及缠绕在定子铁芯上的定子绕组，所述定子铁芯为一体成型的环形柱状结构或环形盘状结构；所述定子组件固定安装在所述定轴上并通过所述轴压盖及所述底座固定其轴向位置；所述转子组件固定连接在所述第一滚筒和所述第二滚筒两端的内壁上。本发明专利技术结构简单，双滚筒呈一体式安装在定轴上，不仅节约了空间还降低了能源损耗。

A windless drum device directly driven by frameless permanent magnet synchronous motor

The invention discloses a drum device for a frameless permanent magnet synchronous motor drive, including a base. The base is provided with a fixed axis. The fixed shaft is equipped with a first roller and second rollers, and the first roller and the second roller are provided with fourth bearings; the end of the first roller and the second rollers are set on the fixed axis. There is a second framed permanent magnet synchronous motor. The synchronous motor includes stator components and rotor components. The stator assembly includes stator core and stator winding winding on the stator core. The stator core is a circular cylindrical structure or a circular disc structure formed in one. The stator assembly is fixed to the stator. The axial position is fixed on the shaft by the shaft cover and the base, and the rotor assembly is fixedly connected to the inner wall of the first roller and the two ends of the second rollers. The invention has simple structure, and the double rollers are integrated on the fixed shaft, which not only saves space, but also reduces energy consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种无框式永磁同步电机直驱的卷扬机滚筒装置
本专利技术属于卷扬机领域，尤其涉及一种无框式永磁同步电机直驱的卷扬机滚筒装置，适用于起升绞车、绞车、卷扬机等设备。
技术介绍
现有卷扬机主要由动力系统、传动系统、工作系统、控制指示系统等及其附属部分组成。它以驱动电机为动力源，通过减速箱、主轴装置等传动系统和工作系统，使缠绕在主轴装置中滚筒上的钢丝绳收放，从而实现绞车、卷扬机等设备工作。传统卷扬机需要配备减速箱，其效率比较低、容易出现故障、可靠性差、且需要经常维护、占有较大的空间；多采用交流异步电动机，效率和功率因数较低，耗电量多。传统的卷扬机效率较低、可靠性差、耗电量多、空间利用率低。为克服传统绞车装置的缺点，中国专利文献CN200910264668.8内装永磁电机和行星齿轮集成系统的直驱绞车装置提供了解决上述问题的技术方案，一种内装永磁电机和行星齿轮集成系统的直驱绞车装置，包括滚筒、电机和刹车装置，所述滚筒由筒壁、底板、端盖和内隔板构成；所述底板和内隔板沿中心线设置有支撑轴，支撑轴与滚筒固定连接，支撑轴与内隔板之间设置有行星齿轮；所述端盖和内隔板沿中心线设置有电机轴，电机轴左端与内隔板固定连接，电机轴右端通过滚筒轴承与端盖活动连接。该绞车装置将永磁电机直接安装在滚筒的内部，直接驱动滚筒转动，滚筒上缠绕的钢丝绳或链条通过滚筒的转动提升或牵引重物，该绞车装置机电一体化，安装空间小、耗电量低、能耗小，但是由于永磁电机安装于滚筒的内部，不便于对永磁电机的维修及保养。中国专利CN200520145090.X一种双筒卷扬机，包括电动机、减速器以及两个卷筒，在电动机和减速器之间还设有联轴器和制动器，在减速器的输出轴上安装一齿轮，在两个卷筒上也分别安装齿轮，减速器输出轴上的齿轮分别与两个卷筒上的齿轮相啮合，其中至少一个卷筒的中心轴通过花键与其上的齿轮相配合，所述中心轴轴向固定，所述卷筒与其上的齿轮轴向连接，所述中心轴上设有外螺纹，中心轴上安装有螺旋传动装置，包括摇臂和与其相连的挡圈，挡圈与中心轴上的外螺纹相配合，并与卷筒的端板轴向固定。该双筒卷扬机设置一个总制动器，并通过螺旋传动装置控制安装在卷筒上的齿轮与安装在减速器输出轴上的齿轮进行啮合或脱离，但是中间传动环节较多，结构复杂，会产生能量损耗，且不能精确控制钢丝绳的收放工作。因此，亟需一种无框式永磁同步电机直驱的卷扬机滚筒装置解决上述技术问题。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种无框式永磁同步电机直驱的卷扬机滚筒装置。本专利技术是通过以下技术方案予以实现的。一种无框式永磁同步电机直驱的卷扬机滚筒装置，包括底座，所述底座上设有定轴并通过轴压盖固定，所述定轴套装有第一滚筒、第二滚筒，所述第一滚筒通过第一轴承、第二轴承与定轴固定连接，所述第二滚筒通过第三轴承与定轴固定连接；所述第一滚筒和第二滚筒之间设有第四轴承；所述第一滚筒末端的定轴上设有第一无框式永磁同步电机，所述第二滚筒末端的定轴上设有第二无框式永磁同步电机，所述第一无框式永磁同步电机及所述第二框式永磁同步电机均包括定子组件及转子组件；所述定子组件包括定子铁芯及缠绕在定子铁芯上的定子绕组，所述定子铁芯为一体成型的环形柱状结构或环形盘状结构；所述定子组件固定安装在所述定轴上并通过所述轴压盖及所述底座固定其轴向位置；所述转子组件固定连接在所述第一滚筒和所述第二滚筒末端的内壁上。接通电源后，所述转子组件为所述定子组件提供一个旋转磁场，第一无框式永磁同步电机带动滚筒转动实现对钢丝绳放的工作，第二框式永磁同步电机带动滚筒转动实现对钢丝绳收的工作；或者第一无框式永磁同步电机带动滚筒转动实现对钢丝绳收的工作，第二框式永磁同步电机带动滚筒转动实现对钢丝绳放的工作。对钢丝绳的收放同时进行，大大提高了工作效率。通过安装在定轴两端的无框式永磁同步电机直接驱动滚筒转动，使得缠绕在滚动上的钢丝绳或链条通过滚筒的转动实现提升或牵引重物。具体的，所述定子组件还包括定子基座，所述定子基座呈圆环结构，所述定子铁芯周向均匀布置在定子基座上，所述定子基座固定安装在所述定轴上。进一步地，所述转子组件包括转子基座及磁钢基板，所述转子基座固定连接在所述滚筒两端的内壁上，所述磁钢基板轴向均布在转子基座上。其目的在于，所述转子基座可以为磁钢基板提供一个安装模板，在组装时，所述转子基座与磁钢基板可以提前装配完成，作为一个整体进入下一步的安装工序，安装方便，提高安装效率，也可防止零散的部件遗漏，不好管理的问题。所述磁钢基板为定子铁芯提供旋转磁场。所述一体成型的环形柱状结构的定子铁芯为第一定子铁芯，所述一体成型的环形盘状结构的定子铁芯为第二定子铁芯；所述缠绕在第一定子铁芯上的定子绕组为第一定子绕组，所述缠绕在第二定子铁芯上的定子绕组为第二定子绕组；所述用于安装第一定子铁芯的定子基座为弧形定子基座，所述用于安装第二定子铁芯的定子基座为盘形定子基座；为所述第一定子铁芯提供旋转磁场的磁钢基板为弧形磁钢基板，所述弧形磁钢基板周向均布在弧形转子基座上；为所述第二定子铁芯提供旋转磁场的磁钢基板为盘形磁钢基板，所述盘形磁钢基板周向均布在盘形转子基座上。所述第一定子铁芯、第一定子绕组、弧形定子基座、弧形磁钢基板、弧形转子基座组合为无框式永磁同步弧形电机；所述第二定子铁芯、第二定子绕组、盘形定子基座、盘形磁钢基板、盘形转子基座组合为无框式永磁同步盘形电机。进一步地，所述转子基座与滚筒内壁之间通过键连接。所述滚筒在转动过程中，需要承担非常巨大的传动扭矩，通过键连接一方面可以增强所述滚筒的扭矩传递能力，保证扭矩传递的可靠性，另一方面可以方便所述转子基座的定位安装，且键槽加工方便，传送扭矩稳定可靠，相关技术及规范成熟。进一步地，所述定子基座上设有冷却装置。所述定子组件是需要电力产生旋转的磁场，在测试旋转磁场的同时及所述挡圈的转动，会伴随产生大量的热量，影响设备的正常运行，所述的冷却装置能快速将热量带走，保证设备的运行稳定。进一步地，所述冷却装置为缠绕在定子基座内部的冷却水孔。其目的在于，冷却水管内部流淌的循环水能及时将设备产生的热量带出，使设备保持一个恒定适合温度，冷却效果好。进一步地，所述滚筒两端的内壁上设有用于防止转子基座轴向运动的限位装置。进一步地，所述限位装置为挡圈。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：1、采用无框式永磁同步电机替代传统卷扬机的传动系统，减少中间驱动环节，提高驱动效率，减少能源损耗，简化驱动方式及结构，并且无框式永磁同步电机具有响应速度快，控制精度高的有点，同时可提供大功率的能量输出；2、无框式永磁同步电机安装于定轴的两端，便于后期的维修及保养；3、本专利技术将第一滚筒和第二滚筒呈一体式安装在定轴上，有效的节约了空间，并且可以同时对钢丝绳进行收放工作，提高了工作的效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术主视图。图2为图1中A的放大图。图3为无框式永磁同步电机的端面图。图4为第一定子铁芯的结构示意图。图5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无框式永磁同步电机直驱的卷扬机滚筒装置，包括底座，所述底座上设有定轴并通过轴压盖固定，其特征在于，所述定轴套装有第一滚筒、第二滚筒，所述第一滚筒通过第一轴承、第二轴承与定轴固定连接，所述第二滚筒通过第三轴承与定轴固定连接；所述第一滚筒和第二滚筒之间设有第四轴承；所述第一滚筒末端的定轴上设有第一无框式永磁同步电机，所述第二滚筒末端的定轴上设有第二无框式永磁同步电机，所述第一无框式永磁同步电机及所述第二框式永磁同步电机均包括定子组件及转子组件；所述定子组件包括定子铁芯及缠绕在定子铁芯上的定子绕组，所述定子铁芯为一体成型的环形柱状结构或环形盘状结构；所述定子组件固定安装在所述定轴上并通过所述轴压盖及所述底座固定其轴向位置；所述转子组件固定连接在所述第一滚筒和所述第二滚筒两端的内壁上。

【技术特征摘要】
1.一种无框式永磁同步电机直驱的卷扬机滚筒装置，包括底座，所述底座上设有定轴并通过轴压盖固定，其特征在于，所述定轴套装有第一滚筒、第二滚筒，所述第一滚筒通过第一轴承、第二轴承与定轴固定连接，所述第二滚筒通过第三轴承与定轴固定连接；所述第一滚筒和第二滚筒之间设有第四轴承；所述第一滚筒末端的定轴上设有第一无框式永磁同步电机，所述第二滚筒末端的定轴上设有第二无框式永磁同步电机，所述第一无框式永磁同步电机及所述第二框式永磁同步电机均包括定子组件及转子组件；所述定子组件包括定子铁芯及缠绕在定子铁芯上的定子绕组，所述定子铁芯为一体成型的环形柱状结构或环形盘状结构；所述定子组件固定安装在所述定轴上并通过所述轴压盖及所述底座固定其轴向位置；所述转子组件固定连接在所述第一滚筒和所述第二滚筒两端的内壁上。2.根据权利要求1所述一种无框式永磁同步电机直驱的卷扬机滚筒装置，其特征在于，所述定子组件还包括定子基座，所述定子基座呈圆环结构，所述定子铁芯周向均匀布置在定子基座...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄诚，杨勇强，
申请(专利权)人：湖北环一电磁装备工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42