Шаровая мельница — это механическое оборудование, которое продолжает дробить руду или другие материалы после дробилки для получения более мелких частиц продуктов, требуемых процессом. Ее основной принцип заключается в загрузке определенного количества стальных шаров в ее цилиндр в качестве мелющих тел для дробления руды. Когда цилиндр вращается, стальные шары, установленные в цилиндре, поднимаются на определенную высоту, поскольку цилиндр вращается под действием трения и центробежной силы, а затем сбрасываются вниз с определенной линейной скоростью. На руду воздействуют падающие стальные шары. Она измельчается ударом шара, а также дополнительным дроблением и измельчением между стальным шаром и стальным шаром, а также между стальным шаром и футеровкой.

С появлением высокопроизводительных материалов с постоянными магнитами из неодима, железа и бора (NdFeB) двигатели с постоянными магнитами достигли знаменательного этапа развития. NdFeB имеет высокое магнитное энергетическое произведение, а его остаточная магнитная индукция/коэрцитивная сила велика. При меньшем количестве постоянных магнитов NdFeB может быть получено достаточное магнитное энергетическое произведение двигателя, поэтому объем/размер двигателя могут быть значительно уменьшены. Синхронный двигатель с постоянными магнитами подходит для проектирования с многополюсным числом, что может значительно уменьшить высоту ярма сердечника статора/ротора, тем самым уменьшая количество железного сердечника и уменьшая размер двигателя.

Новый двигатель с постоянными магнитами и прямым пуском (PMSM с линейным пуском)

В дополнение к встроенным постоянным магнитам новый двигатель с постоянными магнитами прямого пуска также имеет стержни в форме клетки с такой же структурой, как и ротор асинхронного двигателя, которые могут генерировать асинхронный крутящий момент для ускорения ротора при включении питания. Во время нормальной работы магнитное поле возбуждения, создаваемое постоянными магнитами на роторе, поддерживает определенный угол мощности и вращается синхронно с вращающимся магнитным полем, создаваемым трехфазной обмоткой. Когда синхронная скорость стабильна, скорость магнитного поля статора соответствует скорости ротора, и относительное движение отсутствует, поэтому индукционный ток не генерируется. Стержни с короткозамкнутым ротором (медные стержни) не будут работать, а постоянные магниты и обмотки статора будут совместно генерировать крутящий момент.

Разница между структурой ротора асинхронного двигателя: асинхронный двигатель имеет возбуждение с медными обмотками типа «беличья клетка», тогда как LSPM имеет возбуждение ротора постоянными магнитами;

(Структура медной обмотки ротора асинхронного двигателя)

(Структура постоянного магнита ротора синхронного двигателя)

Новый двигатель с постоянными магнитами и прямым пуском (PMSM с линейным пуском)

Низковольтные, среднескоростные и прямопусковые двигатели с постоянными магнитами (также называемые «самозапускающимися двигателями с постоянными магнитами») имеют те же преимущества, что и частотно-регулируемые двигатели с постоянными магнитами:

• Новая серия двигателей с постоянными магнитами и прямым пуском отличается высокой несущей способностью, быстрым временем динамического восстановления и высокой стабильностью рабочих характеристик;
• Он обладает такими характеристиками, как постоянная скорость, высокий КПД и коэффициент мощности, а также широкий диапазон экономичной работы;
• Благодаря использованию высокопроизводительных редкоземельных постоянных магнитов NdFeB и нетекстурированной электротехнической стали с низкими потерями двигатель имеет небольшие размеры и легкий вес;

По сравнению с частотно-регулируемыми двигателями с постоянными магнитами он также имеет следующие преимущества:

• При внезапном добавлении или снятии большой нагрузки не будет никаких колебаний угла мощности, никакой потери шага и невозможности работы, а также никакого повреждения двигателя;
• Это изделие может запускаться непосредственно на промышленной частоте без преобразователя частоты, может управляться по закону V/F, а также может приводиться в действие с помощью регулятора скорости преобразователя частоты; (ограничено изделиями со скоростью выше 750 об/мин). Оно может использовать преобразователь частоты для управления несколькими двигателями в вентиляторах и водяных насосах;
• Двигатели этой серии могут приводиться в действие напрямую асинхронным преобразователем частоты без необходимости замены специального преобразователя частоты с постоянными магнитами;

Высоковольтная, низкоскоростная, прямоприводная шаровая мельница с синхронным двигателем трехфазного возбуждения имеет следующие проблемы:

Низкая эффективность : Существующий режим работы синхронного двигателя с трехфазным возбуждением характеризуется высоким энергопотреблением и низкой эффективностью. Для обеспечения ротора током возбуждения и генерации магнитного поля возбуждения, которое взаимодействует с вращающимся магнитным полем статора, создавая крутящий момент и обеспечивая вращение двигателя, требуется специальная внешняя система возбуждения. Следовательно, потребляется дополнительная энергия возбуждения, что приводит к низкой эффективности двигателя.

Низкая надежность: Трехфазный синхронный двигатель с возбуждением имеет сложную систему возбуждения (обмотка возбуждения, контактные кольца, система питания возбуждения и т. д.), которая отличается относительно большими размерами и весом, сложной конструкцией, строгим производственным процессом, низкой надежностью системы и большими затратами на техническое обслуживание. Кроме того, напряженность магнитного поля трехфазного синхронного двигателя с возбуждением требует точного контроля системой управления, поэтому к системе управления предъявляются высокие требования.

Высокие затраты на техническое обслуживание: Трехфазные синхронные двигатели с возбуждением имеют сложную систему возбуждения. Обмотки возбуждения и контактные кольца требуют обслуживания каждые несколько лет, а затраты на техническое обслуживание относительно высоки;

Сложные процессы погрузки и разгрузки: при разборке и сборке трехфазных синхронных двигателей средней и большой мощности необходимо демонтировать и собрать статор, ротор и опорные компоненты, что требует высокой точности, занимает много времени и требует больших трудозатрат.

Высоковольтный прямой привод новый двигатель с постоянными магнитами прямого действия имеет то же напряжение и номинальную скорость, что и трехфазный синхронный двигатель с возбуждением высокого напряжения, а система пуска имеет все функции пуска с переменной частотой, работы на промышленной частоте и один ко многим. Во-первых, шаровая мельница на заднем конце приводится в действие для медленного запуска на низкой скорости через пусковой шкаф. Когда номинальная скорость достигнута, двигатель с постоянными магнитами прямого привода переключается на работу на промышленной частоте через систему преобразования. После нормальной работы он такой же, как и исходный трехфазный синхронный двигатель с возбуждением высокого напряжения, без какой-либо регулировки. Двигатель сохраняет эффективность в соответствии с изменением нагрузки материала;

Таким образом, в процессе фактической нормальной работы не происходит потерь в преобразовании частоты высокого напряжения и трансформаторе (что составляет более 4.5% энергосбережения системы), вся система имеет более высокую эффективность энергосбережения, а пусковой шкаф может достигать эффекта запуска нескольких трехфазных синхронных двигателей высокого напряжения возбуждения с помощью одного шкафа, реализуя комплексное управление «один ко многим», а несколько двигателей могут совместно использовать набор пусковых коммутационных систем, что может эффективно снизить затраты.