CN101577458A - 三接头三相异步隔爆振动电机 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种三接头三相异步隔爆振动电机，其由两个振动器(2)和三相异步隔爆电机组成；三相异步隔爆电机由机座(4)和位于该机座中部的转子(19)及定子(18)组成，在该定子与轴承座(13)之间布置有起支撑作用的内座盖(17)及轴承，在机座的两端各安装一个振动器(2)，每个振动器的内部装有两块与转子轴以键相连的偏心块(9)；在每块偏心块的左右侧，分别设有支撑振动器的轴承。本电机由于采用了新型的结构，因此解决了现有技术存在的技术难题，该电机不仅可以直接安装在振动机械上实现自同步激振，还可以方便的实现轻质量、大跨度、小功率、大激振力、隔爆等多种用途，可广泛运用在很多行业的有关自同步振动筛上。

Description

三接头三相异步隔爆振动电机
技术领域
本发明涉及振动机械的动力设备，特别是一种可用于石油天然气钻井、选矿、选煤、化工、医药、食品、有色金属、水利水电工程、地下空间工程、城市建设工程及传输等领域，作为泥浆处理、泥水处理、物料筛分和传输使用的三接头三相异步隔爆振动电机。
背景技术
随着自同步技术的发展，各类型的自同步振动机械，基本上都采用激振电机直接参振的方式运转，这就对激振电机的质量和技术条件等提出了越来越苛刻的要求，特别是对大激振力要求的同时，又对激振源自身的质量要求越轻越好。这一技术难题，已经成为振动机械进一步发展的“瓶颈”问题。而现有的振动电机，由于其激振力与自身质量大小的“力质比”(即力的大小与自身重量大小的比值)受到多种因素的制约，很难得到进一步的提高。因此迫切需要在技术上能有所突破。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对上述现有技术存在的问题，提供一种重量轻、性能好和使用寿命长的三接头三相异步隔爆振动电机，该电机可配在振动机械上使用。
本发明专利解决其技术问题采用的技术方案是：由三相异步隔爆电机和两个振动器组成。三相异步隔爆电机由机座和位于该机座中部的转子及定子组成，在定子与轴承座之间布置有起支撑作用的内座盖及轴承，在机座的两端各安装一个振动器；在两个振动器的内部，各装有两块与转子轴以键相连的偏心块；在每块偏心块的左右侧，分别设有支撑振动器的轴承。
本发明以独特的细长杆为结构，通过机座的机脚传递激振力，因此与现有技术相比具有以下的主要优点：
其一.由于机座为长形的圆柱体结构(类似细长杆结构)，并且在该机座的两端各安装一个振动器，其产生的激振力作用点跨度较普通细长杆结构的电机更大(地脚孔的距离)。普通细长杆结构的电机适用于1.1米筛面的振动筛，而本电机适用于1.2-1.3米筛面的振动筛，因此本电机对于要求在超宽距离传递激振力的场所尤其适用。
其二.重量轻、性能好和使用寿命长。
由于采用了新型的结构，使电机自身的重量减轻。
将本电机装配在振动机械上使用，不仅能提高振动机械的有关动态特性参数如振幅、抛掷指数、振型轨迹长短轴的轴径比等，还能延长振动机械使用寿命。
其三.采用全封闭结构，主体结构达到IP55防护等级，其防爆性符合GB3836.2-2000《爆炸性环境用防爆电气设备“d”》的规定，适用于II类A、B级T4组可燃性气体或蒸汽与空气形成的爆炸性混合物的场所。
其四.采用了具有承载能力大和寿命长的振动电机专用轴承，并采用了耐高温、粘度大、抗挤压、抗氧化的振动电机专用润滑脂，确保在振动状态下轴承的良好润滑，使设备的使用寿命延长。
总之，本电机解决了现有技术存在的技术难题，该电机不仅可以直接安装在振动机械上实现自同步激振，还可以方便的实现轻质量、大跨度、小功率、大激振力、隔爆等多种用途。可广泛运用在很多行业的有关自同步振动筛上。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是图1的左端局部剖视图。
图4是图1的中端局部剖视图。
图5是图1的左视图。
图6是本发明的安装状态示意图。
图中：1.端盖；2.振动器；3.吊耳；4.机座；5.出线保护装置；6.第一轴承外盖；7.第一轴承；8.第一隔圈；9.偏心块；10.键；11.轴承内盖；12.油杯；13.轴承座；14.第二轴承；15.第二隔圈；16.第二轴承外盖；17.内座盖；18.定子；19.转子；20.第三隔圈；21.第三轴承；22.O型密封圈；23.出线盒盖；24.垫圈；25.第一密封圈；26.第二密封圈；27.压紧螺母；28.振动筛安装板；29.电机；30.振动筛。
具体实施方式
本发明是一种将动力源和振动源合成一体的细长结构的三接头三相异步隔爆振动电机(简称本电机)，动力源是三相异步隔爆电机，振动源是偏心块，它们构成振动设备的激振源。
本电机的结构如图1至图5所示：由三相异步隔爆电机和两个振动器2组成。其中：三相异步隔爆电机由机座4和位于该机座中部的转子19及定子18组成；在定子18与轴承座13之间布置有起支撑作用的内座盖17及第三轴承21。在每个振动器2内部置有与转子轴以键10相连的两块偏心块9；转子轴是转子19的转轴。每块偏心块的左右侧分别设有支撑振动器的第一轴承7和第二轴承14。两个振动器2，其箱体两端通过螺钉分别与机座4、端盖1相连，其箱体的底部设有与振动设备相连的螺栓孔。
本电机在轴向设计上采用阶梯轴结构，并设计造成轴向游隙结构，这样可消除转子轴在循环应力振动状态下，转子轴的弯曲和部件热变形对轴承使用寿命的影响。本电机为细长杆结构，为了避免转子轴长时间负载而产生变形，因此在转子轴中段设有两组第三轴承21，以起支撑作用。为了避免该轴承在转子上的轴向移动，因此，在第一轴承7和转子19的连接处，设有阻挡轴承内圈移动的第一隔圈8；在第二轴承14和转子19的连接处，设有阻挡轴承内圈移动的第二隔圈15；在第三轴承21和转子19的连接处，设有阻挡轴承内圈移动的第三隔圈20。所述阶梯轴是指转子轴的表面类似于阶梯状。
本电机具有II类防爆特性。在机座4与内座盖17、机座4与出线盒盖23、内座盖17与第三隔圈20相接的结合面处，均设有防爆接合面。在机座的外部设有电机出线保护装置5(图2)即电缆的保护装置，该装置由出线盒盖23、O型密封圈22、第一密封圈25、垫圈24、压紧螺母27和第二密封圈26组成，其中：O型密封圈22位于出线盒盖23与出线盒相接合的密封槽内。第一密封圈25位于出线口内，并且在第一密封圈25两端各有一个垫圈24，压紧螺母27通过尾部的螺纹连接出线盒，并将第一密封圈25压缩；第二密封圈26嵌在压紧螺母27内部，防止电缆磨损。
在内座盖17与机座4的接触面上设有紧定螺钉，其作用是可阻止内座盖17轴向移动，并使它与机座4紧固相连。在机座4的左右处各设有一个吊耳3。
在机座4上设有油杯12，通过该油杯中所装的耐高温、粘度大、抗挤压、抗氧化的振动电机专用润滑脂，使振动状态下的本电机的轴承(第一轴承7、第二轴承14和第三轴承21)保持良好的润滑，从而延长振动设备的使用寿命。
本电机的轴承(第一轴承7、第二轴承14和第三轴承21)是振动器失效问题的多发部，也是振动电机可靠性问题的重点。轴承可靠程度，一方面是轴承性能及质量无法满足专业要求引起的；另一方面在轴承的设计选用方面存在许多需要重视的问题。总之，轴承的可靠性问题已经成为制约振动电机可靠的主要因素之一。因此，只有合理的设计选用轴承，方能保证轴承在大激振力、循环应力振动的条件下工作，达到和满足设计及使用要求。在设计选用轴承时，应考虑轴承的性能、结构形式选用及技术参数、轴承发热引起轴变形的弥补、合理的配合选用、轴承润滑的保证等综合因素。本电机的轴承是一种大游隙、内圈带挡圈的中宽系列滚子轴承，该系列轴承既可保证承载负荷，又能保证安装方便，有利于轴向串动。所述中宽系列滚子轴承可由市场购买(例如NJ2310EMC3，NJ312MC4)。
如图1所示：所述振动器2，其箱体由螺钉分别与端盖1、机座4固定相连。
本电机通过其轴承座的安装孔安装在振动筛上，其安装关系如图7所示：在振动筛30的两端设有振动筛安装板28，振动筛安装板28上设有安装孔，通过螺栓将电机29与振动筛30紧固相连。图7中电机29是本发明提供的三接头三相异步隔爆振动电机。
为确保本电机的独特性能与可靠使用，其机座4、内座盖17、振动器箱体2、第一轴承外盖6、第二轴承外盖16、第一隔圈8、轴承座13、轴承内盖11、第二隔圈15和第三隔圈20均采用耐振材料(QT400-18高强度、高延伸率的球墨铸铁)制成。转子轴采用调质处理的40Cr钢，以增加其抗疲劳的能力。各连接零部件，均采取紧固、防振、防松的技术措施。
下面简述一下本发明的工作过程：
当三接头三相异步隔爆电机运转时，定子18的绕组接上交流电，建立旋转磁场，依靠电磁感应作用，使转子19的绕组中感生电流，产生电磁转矩，使转子旋转，其转子上的偏心块9随之旋转，产生离心力，从而形成振动设备的激振源。激振力通过机座4的止口使三接头三相异步隔爆电机直接参与振动，力的传递直接通过振动筛安装板，导致振动筛工作。
本发明的主要技术参数见表1。
附表
表1    主要技术参数
型号   最大激振力(kN)   振动次数次/分   额定功率(kW)   额定电流(A)   重量(kg)
 VLB-35224-W   35   1410   2.2   5.44   225

Claims (10)

1.一种三接头三相异步隔爆振动电机，其特征是由三相异步隔爆电机和两个振动器(2)组成，其中：三相异步隔爆电机由机座(4)和位于该机座中部的转子(19)及定子(18)组成，在定子(18)与轴承座(13)之间布置有起支撑作用的内座盖(17)及轴承，在机座(4)的两端各安装一个振动器(2)；在两个振动器(2)的内部，各装有两块与转子轴以键相连的偏心块(9)；在每块偏心块(9)的左右侧，分别设有支撑振动器(2)的轴承。
2.根据权利要求1所述的三接头三相异步隔爆振动电机，其特征是：在机座(4)与内座盖(17)、机座(4)与出线盒盖(23)、内座盖(17)与第三隔圈(20)相接的结合面处，均设有防爆接合面。
3.根据权利要求2所述的三接头三相异步隔爆振动电机，其特征是：在内座盖(17)与机座(4)的接合面上设有紧定螺钉。
4.根据权利要求1所述的三接头三相异步隔爆振动电机，其特征是在机座(4)的外部设有电机出线端保护装置(5)，该装置由出线盒盖(23)、O型密封圈(22)、第一密封圈(25)、垫圈(24)、压紧螺母(27)和第二密封圈(26)组成，其中：O型密封圈(22)位于出线盒盖(23)与出线盒相接合的密封槽内；第一密封圈(25)位于出线口内，并且在该密封圈的两端各有一个垫圈(24)；压紧螺母(27)通过尾部的螺纹连接出线盒，并将第一密封圈(25)压缩；第二密封圈(26)嵌在压紧螺母(27)内部。
5.根据权利要求1所述的三接头三相异步隔爆振动电机，其特征是所述的振动器(2)，其箱体两端通过螺钉分别与机座(4)、端盖(1)相连，其箱体的底部设有与振动设备相连的螺栓孔。
6.根据权利要求1或2所述的三接头三相异步隔爆振动电机，其特征是：机座(4)为长形的圆柱体结构。
7.根据权利要求6所述的三接头三相异步隔爆振动电机，其特征是：在机座(4)上设有油杯(12)。
8.根据权利要求6所述的三接头三相异步隔爆振动电机，其特征是：在机座(4)的左右处各设有一个吊耳(3)。
9.根据权利要求6所述的三接头三相异步隔爆振动电机，其特征是：机座(4)由螺钉与轴承座(13)相连。
10.根据权利要求1所述的三接头三相异步隔爆振动电机，其特征是：振动器(2)通过螺钉与机座(4)紧固相连。
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