Kulkvarn är en mekanisk utrustning som fortsätter att krossa malm eller andra material efter krossen för att få finare partikelprodukter som processen kräver. Dess grundläggande princip är att ladda ett visst antal stålkulor i cylindern som malmedel för att krossa malmen. När cylindern roterar lyfts stålkulorna som är installerade i cylindern till en viss höjd när cylindern roterar under inverkan av friktion och centrifugalkraft och kastas sedan ner med en viss linjär hastighet. Malmen påverkas av de fallande stålkulorna. Den krossas av kulans stöt, såväl som den ytterligare krossningen och slipningen mellan stålkulan och stålkulan, och mellan stålkulan och fodret.
Med tillkomsten av högpresterande neodymjärnbor (NdFeB) permanentmagnetmaterial har permanentmagnetmotorer uppnått en milstolpeutveckling. NdFeB har en produkt med hög magnetisk energi, och dess kvarvarande magnetiska induktionsintensitet/tvingande kraft är stor. Med färre NdFeB permanentmagneter kan tillräcklig motormagnetisk energiprodukt genereras, så motorvolymen/storleken kan reduceras avsevärt. Den permanentmagnetiska synkronmotorn är lämplig för design med ett flerpoligt nummer, vilket avsevärt kan minska höjden på stator/rotorkärnans ok, och därigenom minska mängden järnkärna och minska storleken på motorn.
Ny direktstartad permanent magnetmotor (Line-Start PMSM)
Utöver de inbäddade permanentmagneterna har den nya permanentmagnetmotorn med direktstart även burformade stänger med samma struktur som induktionsmotorrotorn, som kan generera asynkront vridmoment för att accelerera rotorn när den slås på. Under normal drift bibehåller det magnetiska excitationsfältet som genereras av permanentmagneterna på rotorn en viss effektvinkel och roterar synkront med det roterande magnetfältet som genereras av trefaslindningen. När den synkrona hastigheten är stabil överensstämmer statorns magnetiska fälthastighet med rotorhastigheten, och det finns ingen relativ rörelse, så ingen induktionsström genereras. Ekorrburstängerna (kopparstänger) kommer inte att fungera, och permanentmagneterna och statorlindningarna kommer gemensamt att generera drivmoment.
Skillnaden mellan den asynkrona motorstrukturens rotor: den asynkrona motorn är ekorrburens kopparexcitering, medan LSPM är rotorns permanentmagnetexcitation;

(Struktur av kopparlindning av asynkronmotorrotor)

(Synkronmotorrotor permanent magnetstruktur)
Ny direktstartad permanent magnetmotor (Line-Start PMSM)
Lågspännings-, medelhastighets- och direktstartade permanentmagnetmotorer (även kallade "självstartande permanentmagnetmotorer") har samma fördelar som permanentmagnetmotorer med variabel frekvens:
- Den nya direktstartserien med permanentmagnetmotorer har stark lastbärande kapacitet, snabb dynamisk återhämtningstid och hög stabil driftprestanda;
- Den har egenskaperna konstant hastighet, hög effektivitet och effektfaktor och brett ekonomiskt driftområde;
- Genom att använda högpresterande NdFeB permanentmagnetmaterial för sällsynta jordartsmetaller och icke-orienterat elektriskt stål med låg förlust, är motorn liten i storlek och lätt i vikt;
Jämfört med permanentmagnetmotorer med variabel frekvens har den också följande fördelar:
- När en stor belastning plötsligt läggs till eller avlastas, kommer det inte att finnas någon effektvinkelsvängning, ingen förlust av steg och oförmåga att fungera och ingen skada på motorn;
- Denna produkt kan startas direkt vid industriell frekvens utan frekvensomvandlare, kan V/F-styras och kan även drivas av frekvensomformarens hastighetsreglering; (begränsad till produkter över 750 rpm) Den kan realisera användningen av en frekvensomformare för att driva flera motorer i fläkt- och vattenpumpstillämpningar;
- Denna serie av motorer kan drivas direkt av en asynkron frekvensomformare utan att behöva byta ut en dedikerad permanentmagnet frekvensomformare;
Den högspännings-, låghastighets-, direktdrivna, trefasiga exciteringssynkronmotordrivna kulkvarnen har följande problem:
Låg effektivitet : Det befintliga synkrona trefasmotordriftsläget har hög energiförbrukning och låg effektivitet. Motorn behöver utrustas med ett speciellt externt excitationssystem för att förse rotorn med excitationsström för att generera ett excitationsmagnetfält, som interagerar med statorns roterande magnetfält, så att rotorn genererar vridmoment och omsätter motorns rotation. Därför förbrukas ytterligare excitationsenergi, vilket resulterar i låg motoreffektivitet.
Låg tillförlitlighet: Trefassynkronmotorer har ett komplext excitationssystem (excitationslindning, släpring, excitationsströmförsörjningssystem, etc.), som är relativt större i storlek och vikt, komplex i struktur, strikt i produktionsprocess, låg systemtillförlitlighet och stor underhållsarbetsbelastning. Dessutom måste magnetfältstyrkan hos trefassynkronmotorer styras exakt av styrsystemet, så styrsystemet har höga krav.
Högt underhållsbehov: Trefassynkronmotorer med excitation har ett komplext excitationssystem. Excitationslindningar och släpringar behöver underhållas med några års mellanrum, och underhållskostnaden är relativt hög;
Problematisk lastning och lossning: Under demontering och montering av medelstora och stora trefassynkronmotorer med excitation måste stator, rotor och stödkomponenter demonteras och monteras, vilket kräver hög precision och är tidskrävande och arbetsintensivt.
Den högspänningsdirektdrivna nya permanentmagnetmotorn med direktdrift har samma spänning och nominella hastighet som den trefasiga högspänningsexciteringssynkronmotorn, och startsystemet har alla funktioner för variabel frekvensstart, industriell frekvensdrift och en till många. Först drivs kulkvarnen i bakändan att starta långsamt i låg hastighet genom startskåpet. När den nominella hastigheten uppnås växlas den permanentmagnetiska direktdrivna motorn till industriell frekvensdrift genom omvandlingssystemet. Efter normal drift är den samma som den ursprungliga trefasiga högspänningsexciteringssynkronmotorn, utan någon justering. Motorn sparar effektivitet beroende på förändringen av materialbelastningen;
Därför, i den faktiska normala driftprocessen, finns det ingen förlust av högspänningsfrekvensomvandling och transformator (som står för mer än 4.5% av systemets energibesparing), hela systemet har högre energibesparingseffektivitet och startskåpet kan uppnå effekten av att starta flera trefasiga synkrona högspänningsmotorer med ett skåp, förverkliga en-till-många omfattande kontroll, och flera motorer kan dela en uppsättning startomkoppling system som effektivt kan minska kostnaderna.