Електрическият барабанен двигател е електромеханично интегрирано устройство, което съчетава задвижващи, редуциращи и-носещи функции, като действа директно върху повърхността на барабана. Неговият структурен дизайн има за цел компактност, висока ефективност и висока надеждност. Обикновено се състои от корпус на двигателя, редуктор, корпус на барабана, поддържащи компоненти и окабеляване и сензорни системи. Тези компоненти работят заедно, за да осигурят стабилна изходна мощност при приложения за транспортиране и предаване.
Тялото на двигателя е основният източник на енергия на електрическия барабан. В зависимост от изискванията на приложението могат да бъдат избрани три-фазни асинхронни двигатели, синхронни двигатели с постоянен магнит или безчеткови постояннотокови двигатели. Роторът или статорът на двигателя често се монтира директно върху вътрешната стена на барабана или в миниатюризирани конструкции се използва външен ротор, позволяващ на въртящия момент да действа директно върху обиколката на барабана, намалявайки загубата на енергия в процеса на предаване. Дизайнът на намотката и магнитната верига балансира плътността на мощността и разсейването на топлината. Някои модели също имат охлаждащи ребра или вградени-вентилатори около статора за подобряване на непрекъснатия работен капацитет.
Механизмът на редуктора е ключов компонент за преобразуване на скоростта във въртящ момент. Обичайните форми включват планетарни редуктори или циклоидни редуктори с въртящо се колело, компактно разположени между двигателя и вътрешната стена на барабана. Конструкциите на планетарните зъбни колела предлагат предимства като широк диапазон на предавателно отношение, висок товар-носещ капацитет и добра коаксиалност, което позволява високи редукционни съотношения в ограничено пространство, като същевременно поддържа гладка работа и нисък шум. Изборът на материал и прецизността на обработка на редукторния механизъм пряко влияят върху стабилността на въртящия момент и експлоатационния живот на изхода на барабана.
Корпусът на барабана е външната обвивка на електрическия барабан, която изпълнява както опорни, така и защитни функции. Обикновено е направен от безшевни стоманени тръби или алуминиева сплав, като вътрешната стена приляга плътно към редукторния механизъм и статора/ротора на двигателя, докато външната стена може директно да контактува с конвейерната лента или детайла. Повърхността на корпуса може да бъде обработена с покрития против -плъзгане, устойчивост на-износване или анти{4}}корозия, за да се адаптира към различни работни условия. Крайните капачки са монтирани в двата края, за да обхванат вътрешните компоненти и да оформят опорни точки за монтиране на лагери.
Опорните компоненти включват главно високо{0}}прецизни лагери и конструкции на вала. Лагерите са предимно тежкотоварни сачмени лагери с дълбок канал или цилиндрични ролкови лагери, монтирани в крайните капачки в двата края на барабана. Те понасят радиални натоварвания и също споделят аксиалните сили, генерирани по време на работа, като осигуряват концентричност и ниски вибрации по време на високо-скоростно въртене на барабана. Конструкцията на валовата система трябва да осигури подравняване на вала на двигателя, изходящия вал на редуктора и вала на въртене на барабана, за да се намалят допълнителните огъващи моменти и загубите от триене.
Системата за окабеляване и сензор е отговорна за входящата мощност и обратната връзка за работното състояние. Захранването се подава чрез запечатани съединители на крайните капачки, с нива на защита, достигащи IP54 или по-високи в зависимост от изискванията на околната среда. Някои електрически барабанни двигатели също така интегрират температурни сензори, сензори за скорост или енкодери за наблюдение на повишаването на температурата на намотката, скоростта и посоката на въртене в реално време, осигурявайки сигнали за затворен -контур за автоматизираната система за управление и поддържащи функции за регулиране на скоростта, защита и диагностика на неизправности.
Като цяло, структурният дизайн на електрическия барабанен двигател напълно въплъщава концепциите за мехатроника и функционална интеграция. Чрез органичното интегриране на мотора, редуктора, корпуса на барабана и поддържащата система, той постига най-краткия път на предаване на енергия и оптимално пространство за оборудване, осигурявайки високоефективно, надеждно и лесно-за-поддържане основно задвижващо решение за модерно транспортно и автоматизирано оборудване.
