[实用新型]智能隔爆永磁同步滚筒

说明书

本实用新型公开了一种智能隔爆永磁同步滚筒，包括筒体组件、支撑组件、定子组件、冷却组件、逆止组件、制动组件和运行控制组件；逆止组件和制动组件安装在筒体组件的两侧；筒体组件安装在支撑组件上；定子组件两端安装在支撑组件上，定子组件与筒体组件通轴心设置；冷却组件连接在定子组件的一端；运行控制组件用于检测和控制同步滚筒扭矩、转速、温度和振动状态。上述滚筒通过特殊结构的冷却腔提高同步滚筒的在高负荷运行状态下寿命和持续工作能力；运行控制组件可以协调同步滚筒各部件之间和同步滚筒与其它设备之间的运行状态，并通过优化算法将各运行参数进行有同步优化，确保同步滚筒始终处于最佳的运行状态。

技术领域

本实用新型涉及矿山井下运输技术领域，具体涉及一种智能隔爆永磁同步滚筒。

背景技术

在工业电力拖动系统中，传统的传动方式是电动机-联轴（或液力耦合器）-减速器-滚筒等。这种典型设备配置，得到了广泛应用。长期以来，这给现场运行维护带来许多问题。如（1）传动效率较低，（2）运行维护工作量大、成本高，（3）设备布置所需空间大，工程投资大等。传统中小功率电动滚筒作为皮带运输机和提升运输等设备的动力。在港口、矿山、冶金、化工、煤炭、建材、电力、粮食及交通运输等行业，得到了广泛应用。但也存在应用范围上受限问题。如（1）目前国内内装式电动滚筒，一般是中小功率低电压90KW以下，（2）电机内置式油冷和油浸结构，维护困难（漏油问题等）维修量大，（3）传统的传动方式结构，仍存在效率低的问题。

近年来，随着电力电子技术和电机技术的发展，低速大功率大扭矩的智能隔爆电力拖动系统应用成为可能。如将上述系统应用于煤矿井下皮带机、运输绞车、提升机等系统，可替代传统的减速器、联轴器、液力耦合器产品，使皮带机可实现高效率、大扭矩、可调速，并可以实现智能化，是电气传动领域的一场革命。

然而，目前针对智能隔爆永磁同步滚筒及其控制方法的研究公开资料较少，更不要谈在实际生产中应用。如中国专利申请2017205787629《内装式低速大扭矩大功率防爆电动滚筒》公开了关于防爆电动滚筒的部分应用方案，但其并不涉及将智能控制与滚筒进行结合应用的内容，对现代矿业实际生产过程指导性不足。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种智能隔爆永磁同步滚筒，通过特殊结构的冷却腔提高同步滚筒的在高负荷运行状态下寿命和持续工作能力；运行控制组件可以协调同步滚筒各部件之间和同步滚筒与其它设备之间的运行状态，并通过优化算法将各运行参数进行有同步优化，确保同步滚筒始终处于最佳的运行状态。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种智能隔爆永磁同步滚筒，包括筒体组件、支撑组件、定子组件、冷却组件、逆止组件、制动组件和运行控制组件；所述逆止组件和制动组件安装在筒体组件的两侧；筒体组件安装在支撑组件上，并可以绕支撑组件的中轴线自由旋转；定子组件两端安装在支撑组件上，定子组件与筒体组件通轴心设置；所述冷却组件连接在定子组件的一端；所述运行控制组件用于同步滚筒扭矩、转速、温度和振动状态的检测和控制，分别与筒体组件、支撑组件、定子组件、冷却组件、制动组件和逆止组件连接；

所述定子组件内部为可变冷却腔，该可变冷却腔内部设有若干可变折流板单元，每块可变折流板单元包括伸缩板和固定壳体，伸缩板在外部压力作用下可在固定壳体内部运动；

所述运行控制组件包括扭矩传感器单元、承载量检测单元、中央控制器、滚筒转速检测单元和振动传感器单元；中央控制器和扭矩传感器单元的信号接收部分安装在支撑组件上，信号检测部分安装在筒体组件上，信号接收部分与中央控制器连接；承载量检测单元安装在与同步滚筒配合的运输皮带上，采用无线传输方式与中央控制器连接；滚筒转速检测单元安装在筒体组件与支撑组件之间；振动传感器单元安装在支撑组件上。

所述可变折流板单元的固定壳体内设有伸缩槽，伸缩槽的底部设有回弹机构，伸缩板与固定壳体之间设有密封结构；固定壳体的底部还安装有常闭式压力通槽模块，在可变冷却腔内压力过高时可以自动开启，防止冷却液流通不畅造成压力异常。