CN101903660A - 用于管道封闭式电机的转子 - Google Patents

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Abstract

一种转子(2)，设置为用于湿式离心泵的管道封闭式电机。该转子构造为用于驱动泵叶轮(7)的轴，并且具有至少一个液密性封装的永久磁体(12)。封装部的圆周部分在磁体(12)的区域中构成为转子轴。

Description

用于管道封闭式电机的转子
技术领域
本发明涉及一种具有权利要求1前序部分中所给出的特征的、用于湿式离心泵的管道封闭式电机(Spaltrohrmotor)的转子。
背景技术
湿式离心泵作为循环泵被十分广泛地应用，例如在供热设备中用于使热水循环(供热循环泵)、使工业用水循环(循环泵)、或以其他的方式来供给液体。尤其是对于在早期通常使用异步电机驱动的中小尺寸的泵而言，目前人们已经越来越多地放弃为这种泵配备永磁电机。在此，设置在转子中的一个或多个永久磁体必须可靠地被液密性封装，因为在湿式离心泵中转子被液体(例如水)所环绕。在公知的结构中，其通常是这样实现的：转子具有中心轴，该中心轴在定子区域中被永久磁体包围，所述永久磁体借助于不锈钢制成的罩被液密性封装。在罩的接缝(Nahtstellen)处以及罩与轴的连接处需进行焊接，尤其对于设定有较高转速的转子而言，这不仅造成制造技术成本过高，而且还可能导致不平衡，正如在现代的变频调速泵中经常出现的情况一样，这是十分不利的。
发明内容
在这种背景下，本发明的目的在于提供一种转子，其构造为能够避免上述缺陷，尤其是能够被成本较低地生产。
本发明的这一目的可以通过具有权利要求1中所给出特征的转子来实现。在从属权利要求、随后的说明以及附图中给出了本发明的有利的设计方案。
根据本发明的用于湿式离心泵的管道封闭式电机的转子具有用于驱动泵叶轮的轴、至少一个永久磁体、以及液密性地包围一个或多个永久磁体的封装部。在此，根据本发明，该转子被这样构造：所述封装部在一个或多个磁体的区域中的圆周部分构成为转子轴。
根据本发明的构造具有以下优点：可以放弃通常在永久磁体的区域内实施的单独的(separaten)转子轴，从而可以省去在这个区域中以高制造技术成本将封装部连接到轴上。通过使在该区域中的封装部自身就形成为转子轴，可以使所存留的内部空间完全用于结合永久磁体。此外，用于封装磁体总归需要的材料将以有利的方式被用于传输转子扭矩。在此通常使用包围一个或多个永久磁体的封装材料来构成转子轴，但是这并不排除当转子例如贯穿中央凹部时，位于内周上的封装材料还可以额外地连带承担轴的功能。
本发明的基本构思还在于，放弃在一个或多个永久磁体的区域内设置特殊的轴，而是在该区域中设置用于传递转子转矩的封装部。在封装部的材料强度较低时，还可以特别地通过封装部的圆周部分来实现转子转矩的传递。
根据本发明的一种有利的扩展方案，一个或多个磁体由钕(即一种为此以有利的方式特别适合的材料)构成，因为一方面钕的磁性长久稳定，另一方面钕可以被设置在转子中并在此后能被磁化，就制造技术而言这是特别有利的。
在特别简单的设计方案中，根据本发明的一种扩展方案，在封装部上连接有一个轴段(Wellenabschnitt)，通过该轴段支承转子并在该轴段的自由端部上设置叶轮。在适合的设计中，在转子上可以只连接有这个轴段，这具有很大的优势：可以不用将转子支承在远离泵叶轮的端部，从而使转子一方面可以在此端部区域被构造为圆柱形，另一方面还可以以较小的间隙在缝管(间隙管，Spaltrohr)中延伸，这对于效率是有利的。
然而，根据本发明的一种扩展方案，也可以在封装部的两侧连接轴向的轴段，其中，远离泵叶轮的轴段有利地用于在该区域中支承转子。
如果至少有一个轴段与封装部的圆周部分构造为一体，就制造技术而言是特别有利的。在这样的构造中，这种一体化的构件有利地使用实心材料(Vollmaterial)来制造，并且封装部的圆周部分通过对实心材料进行相应的切削加工或侵蚀处理在要设置一个或多个磁体的区域中构成。通常通过在实心材料的端侧钻盲孔来对实心材料进行加工。
可选地或额外地，根据本发明，可以通过延长封装部的圆周部分来形成至少一个轴段，其有利之处在于，所述轴段同样可以与封装部的周周部分以及可能的其他的轴段构造为一体。虽然这种转子可以由实心材料制成，但是也可以由管段(Rohrabschnitt)制成。两者都特别有利于大规模生产。
在这种通过延长封装部的圆周部分来形成轴段的构造中，有利的是，封装部的端侧部分贴靠在磁体上，且例如通过焊接尤其是射线焊接(Strahlschweissen)以材料决定(材料配合)的方式(stoffschlüssig)与封装部的圆周部分连接。还可以在插入一个或多个磁体后，在端侧接合插入件，该插入件与封装部的圆周部分以材料决定的方式连接。可以有利地通过从外部穿过封装部的射线焊接来实现上述过程。有利地，在一个或多个磁体的两侧设置这种插入件，如果这样，则转子可以由管段构成，这特别有利于大规模生产。
可选地，根据本发明的一种扩展方案，还可以使至少一个轴段与封装部的圆周部分以材料决定的方式连接，从而封装部特别地(gesondert)由轴段来制成，随后优选通过焊接、钎焊
Figure GPA00001159635500031
等与轴段以材料决定的方式连接。
在以上所述的方式中，还可以在通常为金属的封装部上有利地连接由陶瓷材料制成的轴段，其中，该轴段可以以力配合和/或形状配合的方式与封装部连接，例如通过压制为多边形等。
特别有利的是，陶瓷轴段可至少逐段地设置金属层，其优选以材料决定的方式通过钎焊与封装部连接。在这种设置中，封装部并非必需完全围绕磁体环绕，在该设置中，可以通过相连接的轴段在端侧构成封装部，该轴段基于焊封而与封装部完全密封地连接。因此，轴段形成了封装部的端侧部分，其中需确保轴段至少在它形成封装部的一部分的区域内是液封的。这可以例如通过气相沉积金属层来实现。
特别有利的是，连接到封装部上的轴段由陶瓷材料构成，因为该轴同时可以构成陶瓷的径向轴承(支承件)的一部分，转子通过该径向轴承被支承在缝管中或缝管的延长部中。该轴承也可以由其他材料构成。
在根据本发明的一种构造中，设有远离泵叶轮的第一轴颈(Lagersitz)和叶轮附近的第二轴颈，两个轴颈优选设置在一个或多个磁体延伸经过的区域的一侧，一个或多个磁体延伸经过的该区域优选被构造成，该区域的直径小于或等于位于第二轴颈的区域内的转子的直径。在这种设置中，一个或多个磁体延伸经过的该区域可以被设置在转子的一端，并且在转子的另一端设置泵叶轮，在这两者之间的区域内实现转子的支承。这种设置不仅使与转子相关的制造技术成本低廉，而且还使得缝管的制造非常简单，其中特别的是，可以基本上从效率的角度来制造对电机效率十分重要的部件以及与其共同作用的转子的部分，而不需要在该区域内设置例如增大的壁厚来安装轴承或类似部件。
在转子的叶轮侧端部上，为了固定泵叶轮，有利地设有叶轮接纳部(Laufradaufnahme)，其中转子至少在一个或多个磁体延伸经过的区域内的直径小于或等于在叶轮接纳部的区域内的直径。
有利的是，转子在一个或多个磁体延伸经过的区域内的直径小于或等于在第一轴颈的区域内的直径。在这种构造中，在缝管具有相应的支承设计和构造时，转子构造成基本上在其整个长度上具有保持不变的直径，这在制造技术上特别有利，因为这样就可以在大规模生产中例如通过无心磨削以简单的方式以较高的尺寸稳定性来生产转子。另外，这种方法避免了不圆度(Unrundheiten)，这同样也是有利的。
有利的是，转子至少在轴颈的区域内有利地设有硬质层，尤其是当转子自身构成轴承的部分时。还可以通过淬火、涂覆、调质处理等增加转子在该区域内或在转子的整个长度上的强度。特别有利的是使用火焰喷涂法(Flammbeschichten)实现耐磨层的涂布。然后可以通过磨削，优选以无心方法进行最终处理，这尤其可以在批量生产中降低成本。
特别是当缝管的缝隙宽度较小且输送液体对缝管产生的进气冲击较小时，无法始终可靠地确保向设置在转子的远离叶轮的端部上的轴承可靠地供应液体，为此可以有利地设置基本纵向穿过转子延伸的额外的凹部，通过所述凹部还可以进行缝管的排气或初始填充。这种凹部可以通过贯穿磁体和封装部的轴向部分的排气管来设置。应该理解的是，排气管设置或构造在转子的内部，使得一个或多个磁体被完全封装地构造，即在液体进入之前一个或多个磁体被有效地保护。
根据本发明的转子有利地由管段构成，因为这样的管段在生产中成本低廉，减轻了重量并能具有较高的尺寸稳定性。例如，为了在转子上固定O形环(例如在轴承的区域中，这是有利的)，优选在转子的外圆周上设置至少一个凹槽，所述O形环位于该凹槽中。这样的凹槽可以在生产转子时由管段以简单的方式通过对管进行成型加工来形成，优选通过滚轧(Rollen)形成。其不需要进行切削加工。这种滚轧可以成本低廉地实现且不需要特别地夹紧工件。
根据本发明的转子构成由管道封闭式电机驱动的湿式离心泵的一部分。在此转子和缝管的尺寸有利地被设计为，使得转子与缝管之间的径向距离对应于第一轴颈的外轴瓦(Lagerschale)的径向厚度。因此，在这种设置中，在临近轴颈的区域内，亦即一个或多个磁体通常所在的位置处，在转子和缝管之间存在相应的间隔，该间隔确保远离泵的轴承的有效的排气和液体供应。在这种设置中通常可以省去在转子中的中心排气管。
附图说明
下面参照在附图中示出的实施例对本发明做进一步的说明。其中：
图1示出了具有根据本发明的转子的离心泵机组的局部剖开的立体图；
图2示出了根据图1的离心泵机组的分解图；
图3示出了从电机侧观察的根据图1的离心泵机组的视图；
图4示出了沿图3中的切割线A-A的截面；
图5示出了图4中的局部V的放大视图；
图6示出了具有缝管但没有定子和电机电子装置的泵的局部剖开的立体图；
图7示出了根据图6的泵的纵向剖视图；
图8示出了缝管和转子的一种可选实施方式的纵向剖视图；以及
图9-图13示出了可选的转子构造的纵向剖视图。
具体实施方式
图1-图7所示出的泵机组是直列型(Inline-Bauart)湿式离心泵，其由电机驱动，该电机的定子1与转子2通过缝管3分隔开。
该离心泵包括具有入口接管5和出口接管6的泵壳体4。在泵壳体4内部的一个通道从入口接管5延伸到涡轮7的吸入口，该涡轮7通过结合到泵壳体中的螺旋叶片(Schnecke)在周向侧与出接管口6保持连接。涡轮7安置在与转子2固定连接的叶轮接纳部8上。
如图4所示，转子2具有纵向延伸的圆柱形形状，并且转子2在它的整个长度上具有固定不变的直径。位于转子2的圆柱形部分上的叶轮接纳部8被固定到朝向涡轮7的端部上。与其相邻，沿朝向电机的方向连接有径向轴承以及与该径向轴承连接的轴向轴承。该径向轴承由在图4的剖面中可见的固定的外部轴瓦9构成，而径向轴承的内部部分由在此区域内的转子1构成。径向轴承的外部轴瓦9的电机侧端面同时构成轴向轴承的一个支承面，该轴向轴承的其他支承面则由轴瓦10的朝向泵的端面构成，其中该轴瓦10抗扭地设置在转子2上。在轴瓦10与转子2之间设置有O形环11，该O形环11位于转子2上的凹槽中，并贴靠在位于轴瓦10的电机侧端部上的斜面上，且由此保持在转子2上。所述轴向轴承用于承受在泵运行时通过涡轮7引入到转子2中的轴向力。在径向轴承的外部轴瓦9的泵侧端面与相对设置的叶轮接纳部8的端面之间构成另一个轴向轴承，在这里该轴向轴承是正常运行时不承受负载的辅助轴承。
在定子1的区域中，通过缝管3与电机的其他部分分隔开的转子2在其内部具有永久磁体12，该永久磁体12以公知的方式与定子1的定子绕组磁性地共同作用，并且通过该永久磁体12产生驱动转子2的转矩。由钕构成但是也可以用其他适合的材料制造的永久磁体12被完全地封装，即被液密性地包封在转子2中。在转子2的电机侧端部上设有另一个径向轴承，该径向轴承的外部轴瓦13被结合到缝管3中并且该径向轴承的内部支承部分由转子2自身构成。
转子2不但在泵侧具有中央通道14，而且在电机侧还具有中央通道15，所述中央通道分别以一定间距终止于永久磁体12之前，并且在端部附近分别具有横向孔(Querbohrung)16，该横向孔16通入到在转子2与缝管3之间形成的间隙中。所述通道14、15、16用于使液体填充环绕转子2的空间并在缝管3的内部产生一定的输送液体的循环。由于缝管3在定子1的区域内被构造为圆柱形，并且外部轴瓦13被设置在同样构造为圆柱形的转子2与缝管3之间，所以在其内设置有磁体12的区域中沿朝向泵的方向在转子2与缝管3内侧之间存在有间隙，该间隙约等于外部轴瓦13的径向厚度，并由此构成用于穿流缝管3的足够的自由空间。以这种方式能确保电机侧的径向轴承的液体供应。所述自由空间可能会根据外部轴瓦13的径向厚度而具有不期望的较大的尺寸，从而在穿流时可能会发生不期望的泰勒涡流(Taylor-Wirbel)。因此，有利的是，缝管3可以在所述自由空间的区域内设有套筒，该套筒减小了所留下的自由间隙的宽度。这种套筒41以示例的方式在图7中示出，其设置在轴瓦13与缝管3的直至临近于朝向泵扩大的区域之间的区域中。套筒41由非磁导材料，例如塑料或陶瓷制成。用于减小间隙宽度的这种套筒41不仅可以防止在该区域内形成不期望的涡流，同时还可以在流入该区域中之前抑制粗大(grobe)的污染颗粒。在套筒41的内壁中可以设置由凹陷形成的通道，例如在内周边上设置螺旋线形的凹槽，通过该凹槽可以实现针对性地引导穿过环绕转子2的缝管3的流动，也可以设置多条这样的通道。
位于泵叶轮7中心的液体被吸入穿过叶轮接纳部8进入到中央通道14中。当转子2旋转时，液体穿过横向孔16被传送到前述的缝隙中并由此到达电机侧的轴承，在此处设有通过中央通道15和横向孔16的相应的循环。构造为缝管塞(Spaltrohrtopf)的缝管的端部具有可从外部接近的封闭塞17(Verschlussstopfen)，通过该封闭塞17一方面可以对缝管进行手动排气，另一方面还可以提供通向转子2的手动入口，以便当缝管被堵塞时例如可以手动移动以使其转动。
转子2在直到叶轮接纳部8的整个长度上都具有固定不变的直径，该转子2的结构以及其他可选的结构将在下面做进一步的说明。叶轮接纳部8被压紧并由此抗扭地与转子2和涡轮7连接。设置在定子1的区域内的转子内部中的永久磁体12由钕构成，永久磁体12被插入到转子2的相应的凹部中，并被液密性地封装，且在插入之后被磁化。
转子2通过转子2的设置于永久磁体12两侧的径向轴承可旋转地支承在构造为缝管塞的缝管3的内部。缝管3在泵侧端部具有法兰状结构18，缝管3利用该法兰状结构18构成泵壳体的朝向电机的壁并构成外部固定法兰，通过该外部固定法兰可以将缝管螺栓固定到泵壳体上。因此，如图2右侧所示的由缝管3、泵壳体4和结合在泵壳体4中的转子2组成的单元构成包括了泵的全部液体引导部件的组装单元。在该组装单元上沿转子的轴向方向安置有电子装置壳体19以及定子1。电子装置壳体19容纳有变频器以及附属的控制-调节电子装置，另外还容纳有平行于定子的、用于转速选择开关20、显示装置21以及电源接头22的接口。利用缝管3对电子装置壳体19和定子1进行内部导向(innengefüht)，而在外部则利用定位销23和相应的对置设置的凹部进行导向，以在组件装配时在除了与插入方向相反的方向之外的所有方向上在泵壳体4、电子装置壳体19与定子1或定子壳体之间构成了形状配合的连接。为了安全起见，在此方向上设置贴靠于电机端侧的板24，其中在该板24上安装有电机铭牌，并且该板24具有不连续的朝向泵突出的环25，该环25具有环形的内部凸起，该内部凸起可以与在缝管3的电机侧端部附近的凹槽26形成接合，由此可以将组件1和19固定在由缝管3、泵壳体4和结合在泵壳体4中的转子2构成的组装单元上。
在根据图1-图7所示出的实施方式中，电子装置壳体19和定子1或定子位于其中的定子壳体被构造为双件式，它们也可以被构造为单件式的电机壳体的形式。缝管3由金属制成，其同样也可以构造为直至法兰状结构18的一体件，但是该缝管在其端部具有可从外部接近的封闭塞17。在转子中的永久磁体12的两侧通过两个径向轴承以及在泵叶轮7的附近通过一个轴向轴承和一个轴向辅助轴承来实现对转子的支承。
在如图8所示的实施方式变型中，缝管3.1由塑料制成，并且缝管3.1在泵壁附近其与泵壳体4连接的区域内还具有加强筋27，该加强筋27围绕叶轮轴线呈星形地设置，并在实际的缝管与同该缝管相邻的径向轴承之间所形成的支承区域中延伸。如图8中的剖视图所示，转子2.1在此处虽然同样为圆柱形并在整个长度上具有相同的外径，但是永久磁体12在此处并非设置在径向轴承之间，而是位于电机侧的端部上。而转子2.1的支承是相对于中间区域来实现的。外部轴瓦13可被设置为直接邻近于永久磁体12的区域，外部轴瓦9和支承环10则位于与在上述实施方式变型中一样的位置。根据图8所描述的实施方式变型示出了通过喷射铸造由塑料制成的缝管。应该理解的是，在这种实施方式变型中也可以使用由不锈钢板构成的缝管，其中必要时可省去加强筋27。
图9到图13描述了不同的转子和用于这些转子的不同的制造方法。其共同之处在于，转子不具有单独的轴，但是却能实现同样的功能。在所有的实施方式中，磁体12完全被液密性地封装，在此，至少封装部的圆周部分即封装部的部分28构成用于传递所产生的转矩的转子的一部分。
图9所示的转子由圆柱形管构成，该圆柱形管在其支承磁体12的区域内的壁厚小于沿朝向叶轮接纳部8(未示出)的方向位于磁体12之后的区域内的壁厚，因此转子的外侧除了被压印出的凹槽之外在整个长度上具有相同的直径，而在内侧则具有阶部(Abstufung)29。在阶部29的区域内放入插入件30，该插入件30具有圆柱形状且其外圆周近似等于薄壁管区域的内圆周，由此该插入件30通过阶部29形状配合地被保持在其位置上。随后将磁性的或可磁化的材料放入管中，而后再放入以与插入件30同样的方式构造的另一个插入件31。从外侧周向地利用射线焊接将插入件30和31与管焊接在一起，从而构成封装部的端侧部分，用附图标记28表示该封装部的圆周部分。通过对管进行成型加工从外侧压制出紧接其后的凹槽32，与设置到插入件30附近的另一侧的两个凹槽33一样，凹槽32可以用于容置O形环11。这样构成的转子例如可以用于如图1-图7所描述的实施方式变型中并可成本低廉地大批制造。
如图10所示的转子由圆料(Rundmaterial)制成。在此首先在图10的左侧设置盲孔，在该盲孔中放入磁性的或可磁化的且之后形成磁体12的材料，并紧接着设置插入件31。对插入件31进行周向焊接，从而得到封装部，在围绕磁体12的圆周区域中通过留下的壁材料(Wandungsmaterial)28、在图10的左侧通过插入件31而在另一侧通过基材来构成封装部。从另一侧在基材中钻打盲孔作为中央通道14。在这种实施方式中，从基材的外圆周对凹槽33进行切削加工。如图10所示的转子可以例如用于如图8所示的实施方式变型中。
在如图11所示的转子中，与如图9中相类似，同样将管状体用作基材。在此处，在阶部29的区域中也设置有插入件30，但是转子的电机侧的端部并不是由插入件31构成，而是由轴段34构成，轴段34的外径对应于转子其他部分的外径。轴段34呈阶状，通过其阶状部分结合到基体中，并且与基体沿周向焊接在一起。可选地，轴段34也可以由陶瓷材料构成。在轴段34嵌接到基体中的阶状区域中并且在轴段34的朝向磁体12的端面上，例如通过气相沉积使轴段34具有能与基体在边缘侧焊接的金属层。如果轴段34的基材自身是液密性的，则可以省去在端面上的金属化(Metallisierung)。
在如图12所示的实施方式中描述了一种用于如图8所示的支承结构的类似于图10所示的转子，该转子同样由实心材料构成，其中从端面设置用于磁体12的凹部，该凹部被插入件35封闭，该插入件35以端侧齐平的方式封闭该转子并通过焊接与圆周部分28沿周向连接。为了构成中央通道，正如根据图1-7中的实施例并参照通道14和15与在其间所形成的间隙相关联的描述那样，在此处通过管36设置中央通道，该中央通道完全贯通转子。管36的端面与基体或插入件35沿周向焊接在一起，从而实现磁体12的完全封装。因此这种转子允许穿过转子进行液体引导，也可以在此将转子插装成使得转子和缝管之间的间隙值相对较小，或者可以使供应液体中的污物非完全地被排除。根据焊接位置的设置，同样可以通过构成封装部的部分的管36来传递部分转矩。
可用于图1-图7所描述的实施方式变型的、图13所示的转子具有壁相对较薄的管段37，该管段37构成磁体12的周向外罩28。在该管段37中，两个杯状插入件38被结合到端面上，该插入件38与管段37沿周向焊接在一起。所述插入件38与管段37相关联地构成用于永久磁体12的封装部。以分别与插入件38连接且结合到其内的方式设置同样呈管状的轴段39或轴段40。构造在轴段39和轴段40中的中央通道被永久磁体12的封装部截断。这里也可以设有相应的横向孔，如参照最先描述的实施例中的横向孔16所示例性示出的那样。
如图9-图13所示例性描述的、这种转子的实施方式的变型仅描述了根据本发明设置的实施方式的一部分。然而，所有实施方式的共同之处在于永久磁体12的完全的金属封装。另外，在所示出的实施方式中，转子在除了凹槽之外的整个长度上具有相同的直径。然而，尤其是为了安装外部轴瓦13，转子还可以朝向端部呈阶梯化地构造，从而可以使得在缝管与位于定子区域内的转子之间所形成的间隙明显构造得更小。而后对阶化部分进行相应地处理。尽管如此，必要时在火焰喷涂之后利用硬材料对转子的其余表面进行无心磨削。
附图标记列表
1-定子
2-转子
2.1-图8中的转子
3-缝管
3.1-图8中的缝管
4-泵壳体
5-入口接管
6-出口接管
7-涡轮
8-叶轮接纳部
9-径向轴承的外部轴瓦
10-轴向轴承的支承环
11-O形环
12-永久磁体
13-外部轴瓦
14-中央通道
15-中央通道
16-横向凹部
17-封闭塞
18-缝管的法兰状结构
19-电子装置壳体
20-转速选择开关
21-显示装置
22-电源接头
23-定位销
24-板
25-环
26-凹槽
27-加强筋
28-封装部的圆周部分
29-阶部
30-插入件
31-插入件
32-凹槽
33-凹槽
34-轴段
35-插入件
36-管
37-管段
38-插入件
39-轴段
40-轴段
41-套筒

Claims (19)

1.一种用于湿式离心泵的管道封闭式电机的转子，该转子具有：用于驱动泵叶轮(7)的轴；至少一个永久磁体(12)；以及液密性地包围一个或多个永久磁体(12)的封装部，其特征在于，所述封装部在所述一个或多个永久磁体(12)的区域中的圆周部分(28)被构成为转子轴。
2.如权利要求1所述的转子，其特征在于，所述一个或多个永久磁体(12)由钕制成。
3.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，在所述封装部上连接有轴段(39，40)，所述转子通过所述轴段支承，并在所述轴段的自由端部上设置所述叶轮(7)。
4.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，在所述封装部的轴向两侧连接轴段(39，40)。
5.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，至少一个轴段与所述封装部的圆周部分(28)构造为一体。
6.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，至少一个轴段通过延长所述封装部的圆周部分(28)而构成。
7.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，所述封装部的端侧部分被贴靠在所述一个或多个永久磁体(12)上，并且以材料决定的方式与所述封装部的圆周部分(28)连接。
8.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，所述封装部的端侧部分由插入件(30，31)构成，所述插入件(30，31)从外部利用射线焊接与所述封装部的圆周部分(28)连接。
9.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，至少一个轴段(39，40)以材料决定的方式与所述封装部的圆周部分(28)连接。
10.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，在所述封装部上连接有至少一个由陶瓷材料制成的轴段，所述由陶瓷材料制成的轴段优选以力配合和/或形状配合的方式与所述封装部连接。
11.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，陶瓷的所述轴段至少逐段地设有金属层，所述金属层优选通过钎焊与所述封装部以材料决定的方式连接。
12.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，所述转子具有远离所述泵叶轮(7)的第一轴颈和靠近叶轮的第二轴颈，并且所述转子(2)至少在所述一个或多个永久磁体(12)延伸经过的区域中的直径小于或等于在所述第二轴颈的区域内的直径。
13.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，所述转子至少在所述一个或多个永久磁体(12)延伸经过的区域中的直径小于或等于在所述第一轴颈的区域内的直径。
14.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，设有用于固定所述泵叶轮(7)的叶轮接纳部(8)，其中所述转子(2)至少在所述一个或多个永久磁体(12)延伸经过的区域内的直径小于或等于在所述叶轮接纳部(8)的区域内的直径。
15.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，所述转子至少在所述轴颈和所述叶轮接纳部(8)的区域内被涂覆，并优选进行无心磨削。
16.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，设有贯穿所述一个或多个永久磁体(12)和所述封装部的轴向部分的排气管(36)。
17.如前述权利要求中的任一项所述的转子，其特征在于，所述转子由管段构成，并具有至少一个环形凹槽(32)，所述凹槽(32)通过成型加工优选通过滚轧构成。
18.一种具有如前述权利要求中的任一项所述的转子的管道封闭式电机。
19.如权利要求18所述的管道封闭式电机，其特征在于，在转子(2)与缝管(3)之间的径向距离等于第一轴颈的外部轴瓦(13)的径向厚度。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104235070A (zh) * 2013-06-13 2014-12-24 德昌电机(深圳)有限公司 泵壳及具有该泵壳的泵
CN105545758A (zh) * 2016-01-26 2016-05-04 大连冠力电机科技有限公司 一种永磁变频调速直驱高速化电机泵一体机
CN106678058A (zh) * 2017-02-22 2017-05-17 上海优耐特斯压缩机有限公司 高速电机直驱透平机械的超高速转子结构
CN109217507A (zh) * 2017-07-04 2019-01-15 莱维特朗尼克斯有限责任公司 能够磁悬浮的转子和具有这种转子的旋转机器
CN113366741A (zh) * 2018-12-06 2021-09-07 罗伯特·博世有限公司 用于驱动废气涡轮增压器的压缩机、涡轮机或增压器轴的电气驱动机用的转子以及带有电气驱动机和这种转子的废气涡轮增压器
CN114096754A (zh) * 2019-06-28 2022-02-25 格兰富控股联合股份公司 具有被屏蔽的马达的电动泵装置

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012009964A1 (de) * 2012-05-19 2013-11-21 Wilo Se Rotor eines Synchronmotors
DE102013014140A1 (de) * 2012-12-21 2014-06-26 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg Elektromotorische Wasserpumpe
PL2808547T3 (pl) * 2013-05-31 2017-01-31 Grundfos Holding As Urządzenie uruchamiające dla agregatu pompowego
WO2017021553A1 (en) 2015-08-06 2017-02-09 Onesubsea Ip Uk Limited Fluid processing machines and fluid production systems
DE102015220675A1 (de) * 2015-10-22 2017-04-27 Mahle International Gmbh Gekapselter Rotor einer Nassläuferpumpe
DE102016211253A1 (de) * 2016-06-23 2017-12-28 Robert Bosch Gmbh Rotorsystem für eine elektrische Maschine, elektrische Maschine mit dem Rotorsystem und Herstellungsverfahren für das Rotorsystem
IT201600084440A1 (it) * 2016-08-10 2018-02-10 Taco Italia S R L Motore elettrico perfezionato per un circolatore di fluido
GB2553362A (en) * 2016-09-05 2018-03-07 Edwards Ltd Vacuum pump assembly
IT201700045778A1 (it) * 2017-04-27 2018-10-27 Taco Italia S R L Circolatore di fluido con display
FR3092448B1 (fr) * 2019-02-04 2021-01-15 Ifp Energies Now Dispositif de compression d’un fluide entraîné par une machine électrique avec rotor équipé d’un aimant cylindrique plein
WO2022138727A1 (ja) * 2020-12-24 2022-06-30 シチズン千葉精密株式会社 回転子、ブラシレスモータ、回転子の製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87102092A (zh) * 1987-09-28 1988-07-13 湖南省邵阳市洗衣机厂 离心内循环振频干湿两用洗衣机
US20030077191A1 (en) * 2001-10-24 2003-04-24 Pierburg Gmbh Wet rotor-type pump
US20040051416A1 (en) * 2002-09-13 2004-03-18 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Permanent magnet rotor
CN1773122A (zh) * 2004-11-08 2006-05-17 浙江工业大学 永磁湿式电泵

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL261455A (zh) * 1960-02-23
GB1045204A (en) * 1964-02-11 1966-10-12 Lyon Nicoll Ltd Improvements in or relating to dynamo-electric machines
DE1638272B2 (de) * 1968-03-02 1975-05-28 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Pumpe mit Spaltrohrmotor
DE2534740C3 (de) * 1975-08-04 1983-02-03 Franz 4630 Bochum Klaus Spaltrohrkreiselpumpe
JPS5872692A (ja) * 1981-10-26 1983-04-30 Shibaura Eng Works Co Ltd ポンプ
JPS58163255A (ja) * 1982-03-24 1983-09-28 Okuma Mach Works Ltd 永久磁石式同期モ−タの回転子
US4487557A (en) * 1982-09-28 1984-12-11 Autoclave Engineers Magnetically driven centrifugal pump
US4908347A (en) * 1985-11-20 1990-03-13 Allied-Signal Inc. Dynamoelectric machine with diamagnetic flux shield
US4667123A (en) * 1985-11-20 1987-05-19 The Garrett Corporation Two pole permanent magnet rotor construction for toothless stator electrical machine
US4959568A (en) * 1986-08-05 1990-09-25 General Scanning, Inc. Dynamically tunable resonant device with electric control
US4942322A (en) * 1988-05-27 1990-07-17 Allied-Signal Inc. Permanent magnet rotor with bonded sheath
US5044897A (en) * 1989-07-10 1991-09-03 Regents Of The University Of Minnesota Radial drive for implantable centrifugal cardiac assist pump
US5225770A (en) * 1991-02-25 1993-07-06 General Scanning, Inc. Moving magnet galvanometers having a varied density winding distribution coil for a desired performance characteristic
JPH06349631A (ja) * 1993-06-08 1994-12-22 Hitachi Metals Ltd 永久磁石部材およびその製造方法
DE4424996A1 (de) * 1994-07-15 1996-01-18 Oase Pumpen Kreiselpumpe, insbesondere für Springbrunnen
KR100348962B1 (ko) * 1997-01-20 2003-01-24 가부시키 가이샤 메이덴샤 희토류자석과금속재료의일체접합구조물및그의접합방법
CN1251381C (zh) * 1998-04-23 2006-04-12 西铁城时计株式会社 小型电动机的转子
DE19824345A1 (de) * 1998-06-02 1999-12-09 Wilo Gmbh Spaltrohrpumpe mit Wicklungsträger
DE19845864A1 (de) * 1998-10-05 2000-04-06 Wilo Gmbh Spaltrohrmotor
DE19903078A1 (de) * 1999-01-27 2000-08-03 Wilo Gmbh Spalttopf für Kreiselpumpe
DE19904119C2 (de) * 1999-02-03 2002-06-27 Draeger Medical Ag Rotationsverdichter für Beatmungssysteme
DE50107173D1 (de) * 2000-06-26 2005-09-29 Draegerwerk Ag Gasfördervorrichtung für Beatmungs- und Narkosegeräte
US6657348B2 (en) * 2000-11-02 2003-12-02 Capstone Turbine Corporation Rotor shield for magnetic rotary machine
JP4475391B2 (ja) * 2004-02-16 2010-06-09 株式会社ジェイテクト 電動ポンプユニット
GB2417981A (en) * 2004-09-14 2006-03-15 Dana Automotive Ltd Sealing arrangement for a canned motor pump
US7679252B2 (en) * 2005-04-13 2010-03-16 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Magnet embedded motor, rotor unit, and method for manufacturing rotor unit
JP4715280B2 (ja) * 2005-04-13 2011-07-06 アイシン精機株式会社 永久磁石埋め込み型モータ、ポンプ装置、及び永久磁石埋め込み型モータの製造方法
ATE402343T1 (de) * 2005-05-07 2008-08-15 Grundfos Management As Pumpenaggregat
DE102006021244A1 (de) * 2006-04-28 2007-11-08 Bühler Motor GmbH Permanentmagnetrotor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87102092A (zh) * 1987-09-28 1988-07-13 湖南省邵阳市洗衣机厂 离心内循环振频干湿两用洗衣机
US20030077191A1 (en) * 2001-10-24 2003-04-24 Pierburg Gmbh Wet rotor-type pump
US20040051416A1 (en) * 2002-09-13 2004-03-18 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Permanent magnet rotor
CN1773122A (zh) * 2004-11-08 2006-05-17 浙江工业大学 永磁湿式电泵

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104235070A (zh) * 2013-06-13 2014-12-24 德昌电机(深圳)有限公司 泵壳及具有该泵壳的泵
CN105545758A (zh) * 2016-01-26 2016-05-04 大连冠力电机科技有限公司 一种永磁变频调速直驱高速化电机泵一体机
CN106678058A (zh) * 2017-02-22 2017-05-17 上海优耐特斯压缩机有限公司 高速电机直驱透平机械的超高速转子结构
CN109217507A (zh) * 2017-07-04 2019-01-15 莱维特朗尼克斯有限责任公司 能够磁悬浮的转子和具有这种转子的旋转机器
CN113366741A (zh) * 2018-12-06 2021-09-07 罗伯特·博世有限公司 用于驱动废气涡轮增压器的压缩机、涡轮机或增压器轴的电气驱动机用的转子以及带有电气驱动机和这种转子的废气涡轮增压器
CN114096754A (zh) * 2019-06-28 2022-02-25 格兰富控股联合股份公司 具有被屏蔽的马达的电动泵装置
CN114096754B (zh) * 2019-06-28 2024-02-13 格兰富控股联合股份公司 具有被屏蔽的马达的电动泵装置

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