[实用新型]矿井提升机的电动机定子和外转子的模块化结构

说明书

本实用新型涉及矿井提升机，特别是一种矿井提升机的电动机定子和外转子的模块化结构。包括定子，转子机壳、静主轴，定子通过支撑架套装在静主轴上，转子机壳套装在定子上，转子机壳通过端盖和轴承与静主轴连接，定子包括定子磁极模块和定子支架，定子磁极模块的上设有定子齿，定子齿上套装线圈，定子磁极模块的下部设有导轨，定子支架上设有与导轨配合的导槽，定子磁极模块的导轨安装在定子支架的导槽内。本实用新型在不破坏摩擦滚筒的前提下单独拆卸、更换、安装模块化的定子磁极模块和转子磁极模块，便于设备安装、便于检修，作业周期、降低检修费用。

技术领域

本实用新型涉及矿井提升机，特别是一种矿井提升机的电动机定子和外转子的模块化结构。

背景技术

在我国，矿井提升机制造业已经历了60余年的发展历程,取得了长足进步。产品有JK系列单绳缠绕式提升机、JKM(D)E型系列多绳摩擦式提升机，传动形式均为电动机-减速器-提升机滚筒，电机为高低压异步电动机，后来又发展为电动机-提升机滚筒直联形式，近年来，国内外提升机厂家和电机制造厂家也联合制造了滚筒与主同步电机直联悬挂式传动结构的较大型矿井提升机，传动电机为直流电动机或交流同步电动机，并在矿山得到了成功应用。

80年代末，交-交变频技术的发展，世界上第一台内装式提升机在德国研制成功,它是一台机电一体化设备，采用交流同步电动机外转子形式，将外转子与提升机滚筒加工在一起。

内装式提升机的结构特点是：机电一体化，将电动机与提升机滚筒设计成一体，采用外转子形式电动机，即提升机滚筒就是电动机的外转子，具有结构简单、电机气隙均匀、整个系统刚度大、占用建筑面积小、安装方便等特点。

相比传统的提升机，内装式同步电机驱动系统无论在机械结构还是电气特性方面都有着很大的优势，特别适用于大功率和卷简直径大的提升机。

但是，这种内装式提升机由于系统集成度高，整个电机的重量与摩擦滚筒的重量加在一起，造成单次吊装重量大幅度提高、设备维护不便，以至于这种内装式提升机目前在矿山井上下很难广泛应用。

上述问题的原因在于：传统内装式提升机所用同步电动机的定子采用分布式绕组，所有线圈交叉分布放置在各个定子槽内，定子和永磁转子都提前集成装配在提升机滚筒内部，所有定子磁极和所有永磁转子磁极均设计为一个整体结构，在提升机滚筒安装后无法单独拆开，这就造成装配后的提升机滚筒重量大幅度增加，由于井下生产条件及吊运问题，没有大吨位的提升设备，以致内装式提升机不能在井下安装使用。

授权公告号CN 103296805 B的实用新型专利，名称是一种内装式外转子永磁电机直驱矿井提升机。在此专利中，转子支撑结构和内侧轴承沿永磁电机定子两侧套装于提升机主轴上，转子支撑结构上部安装永磁电机外转子，提升机主轴两侧套装外侧轴承和卷筒支撑结构，永磁电机外转子通过柔性连接机构连接钢丝绳卷筒内侧。此结构充分利用了内装式结构紧凑、节省空间、钢丝绳拉力和磁拉力对称传递的优点，同时也利用了永磁电机节能高效、不需要直流励磁、取消滑环和电刷结构、维护简单的特点，但是电机转子支撑结构与卷筒支撑结构独立设置，仍然使用四个轴承支点，同时电机转子与卷筒分别独立设计，通过柔性连接机构连接，造成结构复杂、装配困难、重量增加的缺点。

同时，传统结构内装式提升机的定子和永磁转子不能单独从滚筒内取出，需要现场检修时只能将滚筒解体后进行作业，操作难度大、周期长、费用高，造成矿井停产停工。

实用新型内容

本实用新型旨在解决的技术问题是提供一种矿井提升机的电动机定子和外转子的模块化结构，便于设备安装、便于检修，作业周期、降低检修费用。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是: