CN109368466A - 一种永磁电机内装式矿井提升机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种永磁电机内装式矿井提升机，包括主轴、支撑固定该主轴两端的支承结构、固定在该主轴中部的有绕组定子铁心、可旋转的卷筒组件和固定在所述卷筒组件内部的转子装配组件。有益效果在于：减少了减速器、联轴器等传动环节，提高传动效率；设备安装占地面积小，基建投资少；通过将提升机整体组装为大型的电动机结构，仅需对基础梁组件进行固定即可完成安装，大大缩减设备的安装时间；通电后可直接驱动设备旋转，提高了传动效率；缩减传动部件，避免了传动过程中部件损坏的风险，后期维护和检修工作量极少，提高设备运行的安全性、可靠性。

Description

一种永磁电机内装式矿井提升机

技术领域

本发明涉及提升装置技术领域，具体涉及一种永磁电机内装式矿井提升机。

背景技术

矿井提升机是指在采矿工程中，联系井下与地面的主要运输设备。矿井提升机是安装在地面，借助于钢丝绳带动提升容器沿井筒或斜坡道运行的提升机械。其用于竖井和斜井提升煤炭、矿石、矸石以及升降人员、下放材料、工具和设备等。

现有技术中，矿井提升机主要由主电机、联轴器、减速器、齿形联轴器、左支承座、螺旋卷筒、支承座连接组成。此种类型的矿井提升机存在以下问题：1、占地面积大、工作效率低、能耗高、故障率高且维护量大；2、滚筒通过转轴与外部电极连接，在转动过程中容易出现打滑或主轴损坏，存在一定的安全隐患。

基于上述两点原因，我们设计一种矿井提升机。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种永磁电机内装式矿井提升机，以解决现有技术中矿井提升机占地面积大、工作效率低、能耗高、故障率高且维护量大，滚筒通过转轴与外部电极连接，在转动过程中容易出现打滑或主轴损坏，存在一定的安全隐患等技术问题。本发明提供的诸多技术方案中优选的技术方案具有：能够通过在提升机滚筒内侧固定转子装配结构，并且在固定的主轴上安装有绕组定子结构，从而形成一电机结构，直接驱动卷筒旋转，提高传动效率，且减小设备的安装占地面积，便于后期检修和维护等技术效果，详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种永磁电机内装式矿井提升机，包括主轴、支撑固定该主轴两端的支承结构、固定在该主轴中部的有绕组定子铁芯和设置于所述主轴外侧且与该主轴转动配合的卷筒组件，所述卷筒组件内部设置有配合该有绕组定子铁芯的转子装配结构，所述转子装配结构固定安装在所述卷筒组件内部设置有永磁磁铁组件；

所述卷筒组件两端分别通过左幅板组件和右幅板组件与所述主轴连接，所述左幅板组件通过双列圆锥滚子轴承与所述主轴转动配合，所述右幅板组件通过双列圆柱滚子轴承与所述主轴转动配合，所述左幅板组件朝向所述右幅板组件一侧安装有左支轮，所述左支轮上安装有碳刷装置。

采用上述一种永磁电机内装式矿井提升机，通过所述主轴、所述有绕组定子铁芯、所述卷筒组件、所述转子装配结构配合所述碳刷装置可形成一电动机结构，所述主轴配合所述有绕组定子铁芯可作为该电动机结构的定子，所述卷筒组件和所述转子装配结构可形成该电动机结构的外部转子，通电后，所述有绕组定子铁芯通电而在绕组上产生电流，与带有永磁芯的转子装配结构产生的磁场切割，从而在所述转子装配结构上形成电场力旋转，进而通过所述双列滚子轴承和所述双列圆柱滚子轴承围绕所述主轴旋转，实现所述卷筒组件围绕所述主轴做圆周运动，进行钢丝绳的卷绕收纳。

作为优选，所述支承结构包括基础板、基础梁组件和支承座，所述支承座与所述主轴通过螺栓固定连接，所述基础梁组件位于所述支承座下方且与该支承座通过螺栓固定连接，该基础梁组件底端与所述基础板通过螺栓固定连接固定连接。

作为优选，所述有绕组定子铁芯包括通过螺栓固定在所述主轴中部的支架和固定安装在所述支架上的铜绕组。

作为优选，所述双列圆锥滚子轴承两端分别设置有第一轴承端盖和第二轴承端盖，所述双列圆柱滚子轴承端部设置有第三轴承端盖。

作为优选，所述卷筒组件右端外侧通过螺栓固定安装有制动盘。

作为优选，所述卷筒组件右端通过螺栓安装有挡板结构，且该挡板结构中部设置有过滤器风扇。

作为优选，所述过滤器风扇工设置有四组，且四组所述过滤器风扇以所述主轴轴心为圆心呈正方形分布。

作为优选，所述挡板上通过螺栓安装有定子盖板。

作为优选，所述卷筒组件两端外侧均设置有对钢绳限位的限位板。

有益效果在于：1、本发明通过在卷筒组件内部固定安装转子装配结构，配合固定安装的主轴上的有绕组定子铁芯，可形成一电动机结构，由有绕组定子铁芯通电后驱动转子装配结构带动卷筒组件转动，从而减少传动步骤，提高传动效率，且减小提升机的安装占地面积；

2、通过将提升机整体组装为大型的电动机结构，仅需对基础班好基础梁组件进行固定即可完成安装，提高设备的安装效率；

3、简化了设备的安装配件，便于后期维护和检修；

4、通电后可直接驱动设备旋转，提高了传动效率，并且缩减传动部件，避免了传动过程中部件损坏的风险，提高设备运行的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是本发明的结构示意图；

图2是本发明的右视结构示意图。

附图标记说明如下：

1、主轴；2、基础板；3、基础梁组件；4、支承座；5、第一轴承端盖；6、双列圆锥滚子轴承；7、左支轮；8、第二轴承端盖；9、左幅板组件；10、碳刷装置；11、卷筒组件；12、转子装配结构；13、有绕组定子铁芯；14、右幅板组件；15、双列圆柱滚子轴承；16、第三轴承端盖；17、制动盘；18、定子盖板；19、过滤器风扇。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1-图2所示，本发明提供了一种永磁电机内装式矿井提升机，包括主轴1、支撑固定该主轴1两端的支承结构、固定在该主轴1中部的有绕组定子铁芯13和设置于主轴1外侧且与该主轴1转动配合的卷筒组件11，卷筒组件11内部设置有配合该有绕组定子铁芯13的转子装配结构12，转子装配结构12固定安装在卷筒组件11内部设置有永磁磁铁组件，上述部件共同组成电极结构，且有绕组定子铁芯13配合主轴1后作为电机定子，带有永磁部件的转子装配结构12配合卷筒组件11作为电机转子，电机转子的永磁部件在卷筒组件11内部形成一排列均匀的磁场，有绕组定子铁芯13通电后，在上述电场内部电场力，在磁力作用下，转子装配结构12围绕有绕组定子铁芯13做圆周运动，实现电机结构的旋转；

卷筒组件11两端分别通过左幅板组件9和右幅板组件14与主轴1连接，左幅板组件9和右幅板组件14用于对卷筒组件11两端进行支撑，左幅板组件9通过双列圆锥滚子轴承6与主轴1转动配合，右幅板组件14通过双列圆柱滚子轴承15与主轴1转动配合，左幅板组件9朝向右幅板组件14一侧安装有左支轮7，左支轮7上安装有碳刷装置10。

作为可选的实施方式，支承结构包括基础板2、基础梁组件3和支承座4，支承座4与主轴1通过螺栓固定连接，基础梁组件3位于支承座4下方且与该支承座4通过螺栓固定连接，该基础梁组件3底端与基础板2通过螺栓固定连接固定连接，将基础板2固定在待安装位置后，机壳通过基础梁组件3和支承座4对主轴1进行支撑，从而实现主轴1的安装固定；

有绕组定子铁芯13包括通过螺栓固定在主轴1中部的支架和固定安装在支架上的铜绕组，支架用于支撑含有铁芯的铜绕组；

双列圆锥滚子轴承6两端分别设置有第一轴承端盖5和第二轴承端盖8，双列圆柱滚子轴承15端部设置有第三轴承端盖16，如此设置，可通过两组轴承端盖对双列圆锥滚子轴承6两端进行安全防护；

卷筒组件11右端外侧通过螺栓固定安装有制动盘17，如此设置，可便于外部制动设备对卷筒组件11进行制动减速；

卷筒组件11右端通过螺栓安装有挡板结构，且该挡板结构中部设置有过滤器风扇19，如此设置，可通过过滤器风扇19对卷筒内部空气进行更新，并且对卷筒内部进行散热通风；

过滤器风扇19工设置有四组，且四组过滤器风扇19以主轴1轴心为圆心呈正方形分布，如此设置，通过呈正方形设置的四组过滤器风扇19，可提高对卷筒组件11内部的通风散热效率；

挡板上通过螺栓安装有定子盖板18，如此设置，可将定子盖板18打开后，对有绕组定子铁芯13状态进行观察，便于检修和更换；

卷筒组件11两端外侧均设置有对钢绳限位的限位板，如此设置，可在卷筒组件11收纳钢丝绳时对钢丝绳进行限位；

卷筒组件11为剖分式结构，便于安装及检修。

左幅板组件9上设置有通风口，且安装有过滤罩，可以防止灰尘进入内部；

主轴1两端头加工为四方或者六方头结构，以便于更好的与支承结构配合，进而防止主轴1转动。

采用上述结构，通过主轴1、有绕组定子铁芯13、卷筒组件11、转子装配结构12配合碳刷装置10可形成一电动机结构，主轴1配合有绕组定子铁芯13可作为该电动机结构的定子，卷筒组件11和转子装配结构12可形成该电动机结构的外部转子，通电后，有绕组定子铁芯13通电而在绕组上产生电流，与带有永磁芯的转子装配结构12产生的磁场切割，从而在转子装配结构12上形成电场力旋转，进而通过双列滚子轴承和双列圆柱滚子轴承15围绕主轴1旋转，实现卷筒组件11围绕主轴1做圆周运动，进行钢丝绳的卷绕收纳。

通过在卷筒组件11内部固定安装转子装配结构12，配合固定安装的主轴1上的有绕组定子铁芯13，可形成一电动机结构，由有绕组定子铁芯13通电后驱动转子装配结构12带动卷筒组件11转动，从而减少传动步骤，提高传动效率，且减小提升机的安装占地面积；

通过将提升机整体组装为大型的电动机结构，仅需对基础班好基础梁组件3进行固定即可完成安装，提高设备的安装效率；

简化了设备的安装配件，便于后期维护和检修；

通电后可直接驱动设备旋转，提高了传动效率，并且缩减传动部件，避免了传动过程中部件损坏的风险，提高设备运行的安全性。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种永磁电机内装式矿井提升机，其特征在于：包括主轴(1)、支撑固定该主轴(1)两端的支承结构、固定在该主轴(1)中部的有绕组定子铁心(13)、可旋转的卷筒组件(11)、有转子装配组件(12)；

所述转子装配组件(12)固定安装在所述卷筒组件(11)内部，并设置有永磁磁铁组件；

所述卷筒组件(11)两端分别通过左幅板组件(9)和右幅板组件(14)连接；

所述左幅板组件(9)通过双列圆锥滚子轴承(6)与所述主轴(1)转动配合；

所述右幅板组件(14)通过双列圆柱滚子轴承(15)与所述主轴(1)转动配合；

所述左幅板组件(9)通过螺栓与左支轮(7)连接，所述左支轮(7)上安装有碳刷装置(10)。

2.根据权利要求1所述一种永磁电机内装式矿井提升机，其特征在于：所述支承结构包括基础板(2)、基础梁组件(3)和支承座(4)，所述支承座(4)通过螺栓将所述主轴(1)夹紧，所述基础梁组件(3)位于所述支承座(4)下方且与该支承座(4)通过螺栓固定连接，该基础梁组件(3)底端与所述基础板(2)通过螺栓固定连接。

3.根据权利要求2所述一种永磁电机内装式矿井提升机，其特征在于：所述有绕组定子铁心(13)包括通过螺栓固定在所述主轴(1)中部的支架组件和安装在所述支架组件上的线圈绕组。

4.根据权利要求3所述一种永磁电机内装式矿井提升机，其特征在于：所述双列圆锥滚子轴承(6)两端分别设置有第一轴承端盖(5)和第二轴承端盖(8)，所述双列圆柱滚子轴承(15)端部设置有第三轴承端盖(16)。

5.根据权利要求4所述一种永磁电机内装式矿井提升机，其特征在于：所述卷筒组件(11)右端外侧有通过螺栓固定安装的制动盘(17)。

6.根据权利要求5所述一种永磁电机内装式矿井提升机，其特征在于：所述卷筒组件(11)右端有通过螺栓固定在主轴上的挡板结构，且该挡板结构中部设置有过滤器风扇(19)。

7.根据权利要求6所述一种永磁电机内装式矿井提升机，其特征在于：所述过滤器风扇(19)工设置有四组，且四组所述过滤器风扇(19)与所述主轴(1)轴心线呈正方形布置。

8.根据权利要求7所述一种永磁电机内装式矿井提升机，其特征在于：所述右幅板组件(14)通过螺栓安装有定子盖板(18)。

9.根据权利要求8所述一种永磁电机内装式矿井提升机，其特征在于：所述卷筒组件(11)两端外侧均设置有对钢绳限位的挡绳板。