CN103563218A - 利用防水结构定子的水泵马达及水泵 - Google Patents

利用防水结构定子的水泵马达及水泵 Download PDF

Info

Publication number
CN103563218A
CN103563218A CN201280024013.1A CN201280024013A CN103563218A CN 103563218 A CN103563218 A CN 103563218A CN 201280024013 A CN201280024013 A CN 201280024013A CN 103563218 A CN103563218 A CN 103563218A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
stator
rotor
core
iron core
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201280024013.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103563218B (zh
Inventor
金炳秀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Amotech Co Ltd
Original Assignee
Amotech Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Amotech Co Ltd filed Critical Amotech Co Ltd
Publication of CN103563218A publication Critical patent/CN103563218A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103563218B publication Critical patent/CN103563218B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0606Canned motor pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0606Canned motor pumps
    • F04D13/064Details of the magnetic circuit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0686Mechanical details of the pump control unit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/08Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/669Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for liquid pumps
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/46Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/08Insulating casings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/12Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas
    • H02K5/128Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof specially adapted for operating in liquid or gas using air-gap sleeves or air-gap discs
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14Stator cores with salient poles
    • H02K1/146Stator cores with salient poles consisting of a generally annular yoke with salient poles
    • H02K1/148Sectional cores
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2706Inner rotors
    • H02K1/272Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/274Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2753Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
    • H02K1/276Magnets embedded in the magnetic core, e.g. interior permanent magnets [IPM]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

本发明涉及水泵马达及利用水泵马达的水泵,上述水泵马达将转子的磁铁与定子的铁芯之间的气隙最小化,而能够使用廉价的铁氧体磁铁,并采用提高填充系数的外绕组方式的定子铁芯,从而将马达的效率最大化。本发明的马达包括定子和内置式转子,上述定子包括:定子铁芯,内周部以环形状相互连接,在上述定子铁芯以放射状延伸形成多个突出部;绝缘性的线轴,包围上述定子铁芯;线圈,卷绕在上述线轴的外周;以及环形背轭,以与上述定子铁芯的外侧端相接触的状态包围上述定子铁芯。上述绝缘性的线轴以包围定子铁芯的内周部的环形成型,内侧面起到密封用盖的作用,上述转子包括与线轴的内侧面相向地配置的铁氧体磁铁。

Description

利用防水结构定子的水泵马达及水泵
技术领域
本发明涉及为了供给引擎的冷却水而设置的水泵马达及利用该水泵马达的水泵,尤其涉及能够将马达的效率最大化并减少制造成本的利用防水结构定子的水泵马达及水泵。
背景技术
通常,水泵马达驱动设在洗衣机的排水槽的水泵,或者用作为了供给引擎的冷却水循环而使用的水泵的驱动源,安装有这种水泵马达的水泵在内部始终直接与水相接触的环境下工作。
因此,为了防止水泵内部的水向外部排出或者冷却水泄漏现象造成的轴承故障、带寿命缩短等,使用被称为机械密封(mechanical seal)的部件,以实现防止水致使马达损坏的密封目的。
使用机械密封的以往的水泵需要额外进行用于形成单独的机械密封的后加工工序,由此造成加工费和材料费等上升,而成了马达的成本上升因素,并且从马达外部流入的水或异物有可能流入马达内部,而致使马达损坏。
在美国登录专利4,277,115号中公开了为了保护水泵的马达而具有屏蔽盖(canned cover)的水泵马达中使用的轴承结构。
所公开的具有屏蔽盖的水泵马达中使用的轴承结构包括配置在帽状轴承(calotte bearings)与轴承支承部件之间的弹性体或毡(felt)的圈(ring)、上述圈附近的在支承部件和上述帽状轴承形成的凹槽。弹性体或毡的圈配置在帽状轴承与支承部件之间,帽状轴承和支承部件提供上述圈的附近的凹槽。帽状轴承座特别有益于具有用于传递燃料电池单元中电解质液体的屏蔽马达。
具有上述屏蔽盖的水泵中,可在某种程度上防止流入马达内部的水,但需要另行制作屏蔽盖之后组装马达,因而导致成本上升、生产率下降,并且由于未能提出用于防止从外部流入的水的防水结构,因而额外需要防水对策。
另一方面,以往,为了解决如上所述的问题,提出了如下的水泵马达,即,对多个分割铁芯进行BMC(团状模塑料)嵌件注塑,并在分割铁芯的内侧插入金属材料屏蔽物。
但是,这种以往的水泵马达为内转子结构,而存在以下问题:除了设在定子铁芯的齿与齿之间的狭窄的槽之外,需要以内绕组(innerwinding)方式卷绕线圈,因而很难卷绕线圈,并且由于具有用于将卷绕在各分割铁芯的线圈之间连接起来的单独的接法结构,马达的结构变得非常复杂,作业性也明显下降。
并且,如上所述,随着定子采用内绕组方式,卷绕线圈的空间变窄,无法提高填充系数(fill factor),因而存在不能提高马达的效率的缺点。
进而,从结构上看,转子与定子之间的气隙大,因而需要使用相比廉价的铁氧体磁铁磁力更强的高价的Nd磁铁(钕铁硼磁铁),存在制作费用增加的问题。并且,在不增加水泵的大小(尤其,直径)的前提下,想要得到所需的泵功率,就不能使用低磁力的铁氧体磁铁,只能使用高磁力的Nd磁铁。
但是,与具有耐腐蚀性的廉价的铁氧体磁铁不同,Nd磁铁没有耐腐蚀性,因而需要具有包围Nd磁铁以防止Nd磁铁与水相接触的防水结构,由此定子铁芯与磁铁之间的气隙变得更大,因而存在马达效率更下降的问题。
发明内容
技术问题
为了解决上述问题,本发明的目的在于,提供水泵马达及水泵,采用具有可实现外绕组方式的结构的定子铁芯,能够提高填充系数,来将马达的效率最大化,并提高绕组效率。
本发明的再一个目的在于,提供水泵马达,利用将定子铁芯的内侧形成为无槽形以实现外绕组方式的定子铁芯,从而抑制齿槽转矩引起的噪声及振动,并将各齿与环形轭组装在一起。
本发明的另一个目的在于,提供水泵马达及利用该水泵马达的水泵,当形成用于使各齿绝缘的线轴时,同时以一体型形成定子防水用盖,从而将定子铁芯与转子磁铁之间的气隙最小化,而能够使用廉价的铁氧体磁铁来代替高价的Nd磁铁。
本发明的还有一个目的在于,提供水泵马达,除了可使用用于“-”平衡的黄铜衬套之外,还可以适用价格低于黄铜衬套的“+”平衡结构,从而能够大大减少制造成本。
解决问题的手段
为了达成上述目的,本发明提供水泵马达,具有定子和配置在上述定子的内侧的内置式转子,其特征在于,上述定子包括定子铁芯,内周部以环形相互连接,以实现外绕组,在上述定子铁芯以放射状延伸形成多个突出部,绝缘性的线轴,分别包围上述定子铁芯的突出部,并以整体包围上述定子铁芯的内周部的环形成型,上述线轴的内侧面起到密封用盖的作用,外侧面限定线圈卷绕部的区域,线圈,卷绕在上述线轴的外周,以及环形背轭,内周部与上述定子铁芯的突出部以相接触的状态压接结合;上述转子具有与上述线轴的内侧面相向的多个铁氧体磁铁。
根据本发明的再一个特征,本发明提供水泵,其特征在于,包括:泵本体,下侧开放,内部具有收容空间,水泵马达,,定子与上述泵本体的内周部相结合,转子具有多个磁铁,且中央部与驱动轴相结合,借助定子驱动转子使其旋转,叶轮,与驱动轴的前端部相连接,上述驱动轴贯通上述泵本体并向上侧延伸,以及上部外壳,与上述泵本体的上部相结合,用于引导借助上述叶轮循环的冷却水的流入及排出;上述定子中,定子铁芯的内周部以环形状相互连接,以实现外绕组,在上述定子铁芯以放射状延伸形成多个突出部,环形背轭与上述定子铁芯的突出部压接结合,在上述定子铁芯的突出部和内周部形成绝缘性的线轴;上述转子中,转子铁芯与驱动轴的外周相结合,起到背轭的作用,在上述转子铁芯的外周与上述线轴的内周部相向地以放射状附着有多个铁氧体磁铁。
根据本发明的另一个特征,本发明提供水泵,其特征在于,泵本体,下侧开放,内部具有收容空间,水泵马达,定子与上述泵本体的内周部相结合,转子具有多个磁铁,且中央部与驱动轴相结合,借助定子驱动转子使其旋转,叶轮,与驱动轴的前端部相连接,上述驱动轴贯通上述泵本体并向上侧延伸,以及上部外壳,与上述泵本体的上部相结合,用于引导借助上述叶轮循环的冷却水的流入及排出;上述定子以形成于定子铁芯的外周的绝缘性线轴整体包围上述定子铁芯的内周部的环形成型,内侧面起到密封用盖的作用,外侧面限定线圈卷绕部的区域;上述转子包括铁氧体磁铁。
发明的效果
如上所述,在本发明中,采用具有可实现外绕组方式的结构的定子铁芯,能够提高填充系数,来将马达的效率最大化,并提高绕组效率。
并且,在本发明中,利用将定子铁芯的内侧形成为无槽形以实现外绕组方式的定子铁芯,从而抑制齿槽转矩引起的噪声及振动,并将各齿与环形轭压入并组装在一起,来除去用于将定子整体密封及一体化的团状模塑料成型工序,能够简化工序并降低费用。
进而,在本发明中,当形成用于使各齿绝缘的线轴时,同时以一体型形成定子防水用盖,从而将定子铁芯与转子磁铁之间的气隙最小化,而能够使用廉价的铁氧体磁铁来代替高价的Nd磁铁,由于将定子铁芯的铁芯损耗最小化,能够大大减少制造成本。
在本发明中,除了可使用用于“-”平衡的黄铜衬套之外,还可以适用价格低于黄铜衬套的“+”平衡结构,从而能够大大减少制造成本。
进而,在本发明中,以单一防水结构形成定子,不额外需要用于密封转子的磁铁的注射物,因而不仅结构简单,而且容易制作。
附图说明
图1是表示本发明的一实施例的水泵的纵截面图。
图2是表示本发明的一实施例的水泵马达的纵截面图。
图3是表示本发明的一实施例的水泵马达的平截面图。
图4是表示在本发明的一实施例的水泵马达的定子铁芯所使用的硅钢板同时冲压多个定子铁芯的过程的图。
图5是表示由硅钢板冲压的定子铁芯的展开图。
图6是表示变形为环形状的定子铁芯的俯视图。
图7是表示层叠排列成环形状的多个定子铁芯之后嵌件注塑到线轴的状态的俯视图。
图8是表示用于形成定子铁芯的外部磁通量路径的背轭的俯视图。
图9是表示适用于本发明的一实施例的水泵马达的转子的另一实施例的纵截面图。
图10是表示图9所示的兼备磁铁固定功能的平衡调节部件的支承体的俯视图。
图11及图12是表示用于向图10所示的插入于支承体或从支承体脱离的平衡调节部件插入的重量片的各种例的图。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的一实施例的水泵及水泵马达的结构进行说明。
参照图1,本发明的一实施例的水泵1包括泵本体3、上部外壳5、叶轮6、驱动器外壳7、下部外壳9及水泵马达10。
上述泵本体3的上部封闭,下部开放,内侧具有用于安装水泵马达10的空间部。这种情况下,泵本体3在封闭的上部形成供水泵马达10的驱动轴30贯通的贯通孔1a。
上述上部外壳5与泵本体3上侧相结合,来形成冷却水循环流路,用于使冷却水(例如,用于使引擎组水冷的冷却水)循环的流入端口5a及排出端口5b以大致直角方向配置。并且,上部外壳5通过密封件S1与泵本体3维持气密。由此,可以从根本上阻断通过流入端口5a流入上部外壳5的内部的冷却水从上部外壳5与泵本体3之间漏水。
上述叶轮6位于上部外壳5的流入端口5a及排出端口5b相接触的位置。上述叶轮6固定于引入上部外壳5的内部的驱动轴30,并借助驱动轴30以预定速度旋转。这种情况下,叶轮6由螺栓式的挡止件6a紧固于驱动轴30的前端。
上述驱动器外壳7在内侧具有用于驱动泵驱动马达10的通常的马达驱动用驱动器D,这种情况下,马达驱动用驱动器D以与泵驱动马达10电连接的状态内置在驱动器外壳7。上述驱动器外壳7由预定的固定螺栓7a以可分离的方式进行结合,以封闭泵本体3的开放的下侧。并且,在上述驱动器外壳7与泵本体3之间也配置密封件S2。
下部外壳9与驱动器外壳7的开放的下侧相结合,这种情况下,驱动器外壳7的内部通过密封件S3维持气密状态。
以下,参照图2至图8,对水泵马达10的结构进行详细的说明。
首先,参照图2及图3,水泵马达10包括驱动轴30、转子50及定子70。
上述驱动轴30以贯通转子50的中心的状态与转子50固定结合,并向叶轮6传递转子50的旋转力,转子50借助转子50与定子70之间产生的磁力旋转。这种驱动轴30以上端部通过将泵本体3的封闭的上部贯通的贯通孔1a的方式向冷却水循环流路突出,从而在上端部形成用于紧固叶轮固定用挡止件6a的紧固槽31。
在泵本体3的贯通孔1a的下侧设置轴承箱37a,驱动轴30的上侧以可旋转的方式被设在上述轴承箱37a的上侧轴承37支承,驱动轴30的下端以可旋转的方式被配置在线轴73的轴承安置槽73d的下侧轴承33和套管35支承。
上述转子50包括转子铁芯51、多个磁铁53及一对平衡调节部件55、57。
上述转子铁芯51呈大致圆筒形状,中央部与驱动轴30固定结合。这种情况下,转子铁芯51起到多个磁铁53的背轭的作用。
上述多个磁铁53作为磁化形成有N极或S极的永久磁铁,在本实施例中,分别由三个N极及S极磁铁形成。多个磁铁53如图3所示,N极和S极交替排列在转子铁芯51的外周。这种情况下,通过粘结剂临时将多个磁铁53附着于转子铁芯51之后,通过一对平衡调节部件55、57将两端部完全固定于转子铁芯51。
并且,多个磁铁53不另行经过用于防水处理的团状模塑料成型,因而优选地,使用具有耐腐蚀性的铁氧体磁铁。这种铁氧体磁铁与在高温下腐蚀并减磁的Nd磁铁不同,具有耐腐蚀性,因而能够解决腐蚀及减磁问题,并且由于相比高价的Nd磁铁更低廉,因而能够减少转子的制造成本。
上述一对平衡调节部件55、57用于调节转子50的“-”平衡,例如,由容易切削的黄铜形成。上述一对平衡调节部件55、57分别与转子铁芯51和多个磁铁53的上下侧相结合。这种情况下,一对平衡调节部件55、57通过使末端形成的卡定部55a、57a分别与多个磁铁53的上下端卡定槽53a相结合,来固定转子铁芯51外周,以防止多个磁铁53从转子铁芯51分离。
上述定子70包括定子铁芯71、线轴73、线圈75及背轭77。
上述定子铁芯71为外绕组结构,通过层叠多个薄板来由单一铁芯制作。这种定子铁芯71如图4所示,对在由薄板条形成的硅钢板S沿着长度方向排列的多个定子铁芯71进行冲压。此时,各定子铁芯71成对地以各突出部71a相互成对地相对应地插入的形状被冲压,这种情况与以环形状对定子铁芯进行冲压的情况相比,能够将硅钢板的铁芯损耗最小化。由此,虽然利用高价的硅钢板,但由于将铁芯损耗最小化,因而减少定子70的制造成本。
如图5所示,上述定子铁芯71在沿着长度方向被冲压的状态下,如图6所示,连接两端,并进行弯曲加工,使得定子铁芯71维持大致环形状。作为上述定子铁芯71的两端部的连接方法,只要是可形成磁路的结构就可以采用任一种,例如,可通过铆接(caulking)、压入或焊接等进行。
沿着长度方向变形为环形状的定子铁芯71具有向外侧以放射状排列的多个突出部71a,以实现外绕组。在本实施例中,形成有九个突出部71a,这相当于U、V、W三相接法结构。
并且,在上述环形的定子铁芯71内侧形成与多个磁铁53相向的多个相向部71c,多个相向部71c通过多个连接部71d相互连续地连接。这种情况下,优选地,多个相向部71c形成环形的内周面,而分别形成具有预定的曲率的曲面,以将与转子的气隙最小化。
其结果,在本发明中,如图3和图6所示,形成多个突出部71a的内侧面的多个相向部71c通过多个连接部71d相互连接,从而环形的定子铁芯71形成无槽(slotless)结构,能够抑制采用铁芯式的定子的马达共同产生的齿槽转矩(cogging torque)引起的噪声及振动。
这种环形状的定子铁芯71多个层叠之后,如图7所示,通过嵌件注塑与具有绝缘性的热固化性树脂的线轴73形成为一体。
上述线轴73的内侧以中央部开放而具有使转子50插入的中空部的杯形状形成。这种线轴73与以往的屏蔽盖型不同,不具有单独的屏蔽盖,可以实现与线轴73形成为一体的单一结构的密封盖型。
并且,线轴73从定子铁芯71暴露,使得各突出部71a的末端71b可与背轭77相接触,并整体包围除此之外的突出部71a及相向部71c。进而,可通过嵌件注塑来最大限度地减少线轴73的包围相向部71c外侧的厚度(例如,0.6mm以下)。
如上所述,在本发明中,可将相向部71c与磁铁53之间的间隔D(参照图3)最小化到1.2mm左右,因而可由磁力低的铁氧体磁铁代替Nd磁铁来用作转子的磁铁。并且,铁氧体磁铁具有耐腐蚀性,因而不额外需要密封用树脂成型结构,其结果,在本发明中,与使用Nd磁铁的现有技术相比,可将转子50与定子70之间的气隙大大减少为2分之1以下,既能够减少材料费,又能够将马达的效率最大化。
如图7所示,上述线轴73包括:多个线圈卷绕部73a,包围定子铁芯71的突出部71a,用于卷绕线圈;外部凸缘73b,突出形成于各线圈卷绕部73a的末端部,内侧面限定线圈卷绕部73a的区域,外侧面与背轭77的内周面压接结合;以及环形内部凸缘73c,以整体包围定子铁芯71的相向部71c的环形成型,内侧面起到密封用盖的作用,外侧面限定线圈卷绕部73a的区域。
上述环形内部凸缘73c以具有供转子50插入的中空部的杯形状形成,下端面中央形成有轴承安置槽73d,上述轴承安置槽73d用于支承与转子50的中央部相结合的驱动轴30,在轴承安置槽73d插入有轴承33和套管35。
因此,在本发明中,设在定子70的线轴73的内部凸缘73c以杯形状形成,从而能够从根本上阻断从供转子50插入的中空部向定子70漏水。
上述线圈75卷绕在线轴73的线圈卷绕部73a。这种情况下,由于可以以能够最大限度地增大外部凸缘73b与内部凸缘73c之间的距离L(参照图7)的方式形成线轴73,因而能够提高线圈75的填充系数,提高马达的效率。
这种情况下,在本发明中,如图7所示,在与图8的背轭77相结合之前,在形成于多个突出部71a的线轴73卷绕线圈75时,多个突出部71a呈放射状,具有可实现外绕组方式的结构,因而当与由突出部71a即齿之间的狭窄的槽限定的内绕组方式进行比较时,绕组效率提高,填充系数提高。
如图3所示,为9槽-6磁极结构的三相驱动马达的情况下,卷绕在线轴73的线圈卷绕部73a的线圈75可分别按照U、V、W相以并联连接方式或串联连接方式连接三线圈。
如图8所示,上述背轭77以环形状形成,并压入于定子铁芯71的外侧,以形成定子铁芯70的外部磁芯。这种情况下,为了使背轭77与定子铁芯71之间基于键/槽结构进行压入结合,在背轭77的内侧形成多个结合槽77a,向结合槽77a分别压入定子铁芯70的多个突出部71a的末端71b。
因此,在本发明中,通过将定子铁芯的齿(即,突出部)与环形轭压入组装在一起,来形成相互坚固的结合结构,能够除去用于将定子整体密封及一体化的团状模塑料成型工序,而能够简化工序并降低费用。
如上所述,在本发明中,当形成用于使各齿(突出部)绝缘的线轴73时,同时以一体型形成定子防水用盖,来将转子50的磁铁53与定子铁芯71之间的气隙即间隔D最小化,从而将转子50与定子70之间的气隙最小化,来将马达的效率最大化。
并且,在本发明中,将定子铁芯71与转子磁铁53之间的气隙最小化,从而作为磁铁53可使用廉价的铁氧体磁铁来代替Nd磁铁,在将定子铁芯71沿着长度方向冲压成型之后变形为环形,能够将铁芯损耗最小化,从而大大减少制造成本。
进而,在本发明中,定子70作为屏蔽物形状的注射物形成单一防水结构,从而可省略单独的屏蔽盖,简化结构,且由于定子铁芯以容易卷绕的外绕组方式形成,因而容易制造。
另一方面,在本实施例中,例举了转子50具有由黄铜制成的平衡调节部件55、57,来形成“-”平衡结构,但并不限定于此,也可以适用具有“+”平衡结构的转子150。
以下,参照图9至图11,对具有“+”平衡结构的转子150的结构进行说明。
上述转子150具有与驱动轴30的外周固定结合的转子铁芯151,多个磁铁153的N极和S极交替地排列在转子铁芯151外周。这种情况下,沿着转子铁芯151的内侧以长度方向形成多个通道156。
平衡固定部件155、157分别与上述转子铁芯151及多个磁铁153的上下端相结合。当利用注射物向转子铁芯151的通道156注射时,随着注射物填满,上述平衡固定部件155、157以相互一体的方式进行连接。
这种情况下,与第一实施例相同,在平衡固定部件155、157的上下端分别形成与分别形成于磁铁153的上下端的卡定槽153a相结合的卡定部155a、157a,来固定磁铁153。
并且,在上述平衡固定部件155、157形成用于插入图11及图12所示的重量片158、159的多个插入槽155a、157a。图11所示的上述重量片158的大小与图12所示的重量片159的大小相同,但可通过在内侧形成孔158a,来减小重量。由此,用户可混用上述重量片158、159,来容易地进行“+”平衡调节。
以上,例举特定的优选实施例,来示出并说明了本发明,但本发明并不限定于上述实施例,只要在不脱离本发明的精神的范围内,本发明所属技术领域的普通技术人员就能够进行各种变更和修改。
产业上的可利用性
本发明能够适用于具有可将马达的效率最大化并减少制造成本的防水结构定子及铁氧体磁铁转子并用于供给引擎的冷却水的水泵马达及水泵。

Claims (16)

1.一种水泵马达,具有定子和配置在上述定子的内侧的内置式转子,其特征在于,
上述定子包括:
定子铁芯,内周部以环形相互连接,以实现外绕组,在上述定子铁芯以放射状延伸形成多个突出部,
绝缘性的线轴,分别包围上述定子铁芯的突出部,并以整体包围上述定子铁芯的内周部的环形成型,上述线轴的内侧面起到密封用盖的作用,外侧面限定线圈卷绕部的区域,
线圈,卷绕在上述线轴的外周,以及
环形背轭,内周部与上述定子铁芯的突出部以相接触的状态压接结合;
上述转子具有与上述线轴的内侧面相向的多个铁氧体磁铁。
2.根据权利要求1所述的水泵马达,其特征在于,上述定子铁芯通过将多个薄板条以内侧相互连续地连接且沿着外侧突出形成多个突出部的方式沿着长度方向冲压成型后层叠而以环形成型,上述定子铁芯的两端以形成磁路的方式进行连接。
3.根据权利要求1所述的水泵马达,其特征在于,上述线轴包括:
多个线圈卷绕部,包围上述定子铁芯的突出部,用于卷绕线圈;
外部凸缘,突出形成于各线圈卷绕部的末端部,内侧面限定线圈卷绕部的区域,外侧面与背轭的内周面压接结合;以及
环形内部凸缘,以整体包围上述定子铁芯的内周部的环形成型,内侧面起到密封用盖的作用,外侧面限定线圈卷绕部的区域。
4.根据权利要求3所述的水泵马达,其特征在于,上述环形内部凸缘以具有供转子插入的中空部的杯形状形成,上述环形内部凸缘的下端面中央具有轴承安置槽,上述轴承安置槽内置有轴承,上述轴承用于支承与转子的中央部相结合的驱动轴。
5.根据权利要求1所述的水泵马达,其特征在于,上述转子包括:
转子铁芯,与驱动轴的外周相结合,起到背轭的作用;
多个磁铁,N极和S极以放射状交替排列在上述转子铁芯的外周,以及
一对平衡调节部件,与上述转子铁芯及上述多个磁铁的上下端相结合,用于调节上述转子的平衡,并将上述多个磁铁固定于上述转子铁芯。
6.根据权利要求5所述的水泵马达,其特征在于,上述平衡调节部件由容易切削且具有耐腐蚀性的金属材料形成,用于调节“-”平衡。
7.根据权利要求5所述的水泵马达,其特征在于,上述平衡调节部件与上述转子铁芯及上述多个磁铁被嵌件注塑。
8.根据权利要求7所述的水泵马达,其特征在于,上述平衡调节部件具有至少一个重量片,上述重量片以能够分离的方式进行结合,用于调节“+”平衡。
9.一种水泵,其特征在于,
包括:
泵本体,下侧开放,内部具有收容空间,
水泵马达,定子与上述泵本体的内周部相结合,转子具有多个磁铁,且中央部与驱动轴相结合,借助定子驱动转子使其旋转,
叶轮,与驱动轴的前端部相连接,上述驱动轴贯通上述泵本体并向上侧延伸,以及
上部外壳,与上述泵本体的上部相结合,用于引导借助上述叶轮循环的冷却水的流入及排出;
上述定子中,定子铁芯的内周部以环形状相互连接,以实现外绕组,在上述定子铁芯以放射状延伸形成多个突出部,环形背轭与上述定子铁芯的突出部压接结合,在上述定子铁芯的突出部和内周部形成绝缘性的线轴;
上述转子中,转子铁芯与驱动轴的外周相结合,起到背轭的作用,在上述转子铁芯的外周与上述线轴的内周部相向地以放射状附着有多个铁氧体磁铁。
10.根据权利要求9所述的水泵马达,其特征在于,上述定子铁芯通过将多个薄板条以内侧相互连续地连接且沿着外侧突出形成多个突出部的方式沿着长度方向冲压成型后层叠而以环形成型。
11.根据权利要求9所述的水泵,其特征在于,上述线轴包括:
多个线圈卷绕部,包围上述定子铁芯的突出部,用于卷绕线圈;
外部凸缘,突出形成于各线圈卷绕部的末端部,内侧面限定线圈卷绕部的区域,外侧面与背轭的内周面压接结合;以及
环形内部凸缘,以整体包围上述定子铁芯的内周部的环形成型,内侧面起到密封用盖的作用,外侧面限定线圈卷绕部的区域。
12.根据权利要求9所述的水泵,其特征在于,上述转子还包括一对平衡调节部件,上述平衡调节部件与述转子铁芯及上述多个磁铁的上下端相结合,用于调节上述转子的平衡,并将上述多个磁铁固定于上述转子铁芯。
13.根据权利要求12所述的水泵,其特征在于,上述平衡调节部件与上述转子铁芯及上述多个磁铁被嵌件注塑,并具有至少一个重量片,上述重量片以能够分离的方式进行结合,用于调节“+”平衡。
14.一种水泵,其特征在于,
包括:
泵本体,下侧开放,内部具有收容空间,
水泵马达,定子与上述泵本体的内周部相结合,转子具有多个磁铁,且中央部与驱动轴相结合,借助定子驱动转子使其旋转,
叶轮,与驱动轴的前端部相连接,上述驱动轴贯通上述泵本体并向上侧延伸,以及
上部外壳,与上述泵本体的上部相结合,用于引导借助上述叶轮循环的冷却水的流入及排出;
上述定子以形成于定子铁芯的外周的绝缘性的线轴整体包围上述定子铁芯的内周部的环形成型,内侧面起到密封用盖的作用,外侧面限定线圈卷绕部的区域;
上述转子包括铁氧体磁铁。
15.根据权利要求14所述的水泵,其特征在于,上述定子中,定子铁芯的内周部以环形状相互连接,以实现外绕组,在上述定子铁芯以放射状延伸形成多个突出部,环形背轭与上述定子铁芯的突出部压接结合。
16.根据权利要求14所述的水泵,其特征在于,上述线轴的内周部以具有供转子插入的中空部的杯形状形成,上述线轴的下端面中央具有轴承安置槽,上述轴承安置槽内置有轴承,上述轴承用于支承与转子的中央部相结合的驱动轴。
CN201280024013.1A 2011-05-18 2012-05-15 利用防水结构定子的水泵马达及水泵 Active CN103563218B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2011-0046815 2011-05-18
KR1020110046815A KR101242680B1 (ko) 2011-05-18 2011-05-18 방수구조를 갖는 스테이터, 이를 이용한 워터펌프 모터 및 워터펌프
PCT/KR2012/003787 WO2012157935A2 (ko) 2011-05-18 2012-05-15 방수구조 스테이터를 이용한 워터펌프 모터 및 워터펌프

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103563218A true CN103563218A (zh) 2014-02-05
CN103563218B CN103563218B (zh) 2016-03-02

Family

ID=47177471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280024013.1A Active CN103563218B (zh) 2011-05-18 2012-05-15 利用防水结构定子的水泵马达及水泵

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9551347B2 (zh)
KR (1) KR101242680B1 (zh)
CN (1) CN103563218B (zh)
WO (1) WO2012157935A2 (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105370584A (zh) * 2014-08-15 2016-03-02 广东德昌电机有限公司 电动泵
CN106464112A (zh) * 2014-06-19 2017-02-22 日本电产株式会社 马达
CN108035885A (zh) * 2017-12-05 2018-05-15 东莞市森旺电机有限公司 一种高功率密度水族泵
CN108574352A (zh) * 2017-03-10 2018-09-25 丰田自动车株式会社 旋转电机
TWI704291B (zh) * 2019-08-12 2020-09-11 訊凱國際股份有限公司 磁驅泵浦
CN111720339A (zh) * 2019-03-22 2020-09-29 株式会社京滨 电动水泵
CN113417877A (zh) * 2021-08-03 2021-09-21 烟台东德实业有限公司 一种壳体注塑成型式氢气循环泵及其制造方法

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9322638B2 (en) * 2011-10-24 2016-04-26 Te Connectivity India Private Limited Magnetic flux enhancer system between magnetic field generating means and rotor for reluctance type sensors
CN104348287A (zh) * 2013-08-09 2015-02-11 德昌电机(深圳)有限公司 离心泵及应用该离心泵的厨卫用具
JP6136798B2 (ja) * 2013-09-17 2017-05-31 株式会社デンソー 燃料ポンプ
KR101626896B1 (ko) 2015-07-28 2016-06-02 경남중천전화(주) 배수 순환 펌프
CN109863310B (zh) * 2015-12-14 2021-09-21 福斯管理公司 具有一体式转子/轭构造和树脂嵌入磁体的永磁体潜水电动机
KR102340620B1 (ko) * 2017-03-20 2021-12-17 엘지전자 주식회사 모터 및 이를 가지는 의류처리장치용 배수펌프
DE102017204947A1 (de) * 2017-03-23 2018-09-27 Volkswagen Aktiengesellschaft Außenläufer-Rotor einer Pumpe sowie Pumpe mit einem solchen Außenläufer-Rotor
CN106972677A (zh) * 2017-03-31 2017-07-21 李新忠 Yqs150潜电泵电机
US10447137B2 (en) * 2017-07-22 2019-10-15 Kodzo Obed Abledu Energy storage, hydrogen and oxygen production using ion separators
JP6668313B2 (ja) * 2017-12-13 2020-03-18 株式会社不二工機 排水ポンプ用モータおよびその製造方法、ならびにそのモータを有する排水ポンプ
KR102027834B1 (ko) * 2018-01-17 2019-10-02 현담산업 주식회사 전자식 워터펌프
TWI649500B (zh) * 2018-04-23 2019-02-01 建準電機工業股份有限公司 Pump motor structure and its rotor
KR102487909B1 (ko) * 2018-07-04 2023-01-12 엘지전자 주식회사 배수펌프
KR102487908B1 (ko) * 2018-07-04 2023-01-12 엘지전자 주식회사 배수펌프
KR102673411B1 (ko) 2018-08-30 2024-06-10 엘지이노텍 주식회사 모터
WO2020145436A1 (ko) * 2019-01-10 2020-07-16 명화공업주식회사 워터펌프
US20200325900A1 (en) * 2019-04-10 2020-10-15 Hanon Systems EFP Canada Ltd. External Rotor Electric Pump
CN112072825B (zh) * 2019-06-11 2022-08-02 广州锦尚机械科技有限公司 电动机防渗水机构装置
JP7357215B2 (ja) 2019-07-05 2023-10-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 モータ、電動工具用モータ及び電動工具
JP7357201B2 (ja) * 2019-07-05 2023-10-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 モータ、電動工具用モータ及び電動工具
KR102166718B1 (ko) * 2019-08-30 2020-10-19 주식회사 코아비스 제어부 일체형 모터 및 이를 포함한 워터 펌프
CN110518733A (zh) * 2019-09-26 2019-11-29 无锡好力泵业有限公司 洗衣机用三相排水电机
KR20220107277A (ko) * 2020-01-09 2022-08-02 게이츠 코포레이션 축방향 자속 모터를 위한 영구자석 회전자
JP7018081B2 (ja) * 2020-02-13 2022-02-09 シナノケンシ株式会社 電動ポンプ
US11519415B2 (en) 2020-04-02 2022-12-06 Hanon Systems EFP Canada Ltd. Automotive accessory having an electromagnet pulley assist mechanism equipped with circumferentially spaced teeth nested with a conductive body
CN111472987A (zh) * 2020-05-22 2020-07-31 核工业理化工程研究院 腐蚀气体循环泵
KR20220009606A (ko) 2020-07-16 2022-01-25 주식회사 엔엠씨 전동식 워터펌프
DE102021108178A1 (de) * 2021-03-31 2022-10-06 HELLA GmbH & Co. KGaA Stator für einen Motor einer Pumpe, Motor mit diesem Stator und Pumpe mit diesem Motor
DE102021205247A1 (de) * 2021-05-21 2022-11-24 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Pumpe für ein wasserführendes Haushaltsgerät und wasserführendes Haushaltsgerät mit einer solchen Pumpe
CN113937925A (zh) * 2021-10-18 2022-01-14 珠海格力电器股份有限公司 一种外转子电机的防水结构和电机
KR20230001070U (ko) 2021-11-19 2023-05-26 채인수 다이어프램 작동식 배수펌프 유닛
CN114421714B (zh) * 2022-01-21 2023-12-08 浙江浙水工贸有限公司 一种屏蔽式多用途潜水泵
KR102438996B1 (ko) * 2022-02-15 2022-09-01 (주)동일모터 제빙기용 모터펌프 장치
KR20240029893A (ko) * 2022-08-29 2024-03-07 주식회사 아모텍 마찰 발전기용 슬림형 디스크 구동장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000050556A (ja) * 1998-07-31 2000-02-18 Mitsuba Corp モータのアーマチュア
KR20050054587A (ko) * 2003-12-05 2005-06-10 주식회사 대우일렉트로닉스 브러쉬레스 모터용 스테이터 코어
KR20080078944A (ko) * 2007-02-26 2008-08-29 엘지전자 주식회사 모터코어 및 그 제조방법
KR20090061480A (ko) * 2007-12-11 2009-06-16 엘지전자 주식회사 모터
KR20110032988A (ko) * 2009-09-24 2011-03-30 주식회사 아모텍 하이브리드 방식의 자석 구조를 갖는 로터, 이를 이용한 고출력 모터 및 워터 펌프

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2847099A1 (de) 1978-10-30 1980-05-14 Siemens Ag Halterung fuer kalottenlager
US4564777A (en) * 1983-04-27 1986-01-14 Hitachi, Ltd. Reinforced permanent magnet rotor with cast zinc
JPS63299745A (ja) 1987-05-28 1988-12-07 Shibaura Eng Works Co Ltd 電動機
KR100518027B1 (ko) * 2003-12-10 2005-09-30 엘지전자 주식회사 펌프 모터의 케이싱
JP4293207B2 (ja) * 2006-07-21 2009-07-08 株式会社日立製作所 電動ポンプ
JP2009074433A (ja) * 2007-09-20 2009-04-09 Panasonic Electric Works Co Ltd ポンプ
KR101117553B1 (ko) * 2009-08-17 2012-03-07 주식회사 아모텍 방수구조를 갖는 워터펌프 모터 및 이를 이용한 워터펌프
KR101134969B1 (ko) * 2009-11-19 2012-04-09 현대자동차주식회사 전기식 워터 펌프의 고정자 제작 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000050556A (ja) * 1998-07-31 2000-02-18 Mitsuba Corp モータのアーマチュア
KR20050054587A (ko) * 2003-12-05 2005-06-10 주식회사 대우일렉트로닉스 브러쉬레스 모터용 스테이터 코어
KR20080078944A (ko) * 2007-02-26 2008-08-29 엘지전자 주식회사 모터코어 및 그 제조방법
KR20090061480A (ko) * 2007-12-11 2009-06-16 엘지전자 주식회사 모터
KR20110032988A (ko) * 2009-09-24 2011-03-30 주식회사 아모텍 하이브리드 방식의 자석 구조를 갖는 로터, 이를 이용한 고출력 모터 및 워터 펌프

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106464112A (zh) * 2014-06-19 2017-02-22 日本电产株式会社 马达
CN105370584A (zh) * 2014-08-15 2016-03-02 广东德昌电机有限公司 电动泵
CN108574352A (zh) * 2017-03-10 2018-09-25 丰田自动车株式会社 旋转电机
CN108574352B (zh) * 2017-03-10 2020-05-22 丰田自动车株式会社 旋转电机
CN108035885A (zh) * 2017-12-05 2018-05-15 东莞市森旺电机有限公司 一种高功率密度水族泵
CN111720339A (zh) * 2019-03-22 2020-09-29 株式会社京滨 电动水泵
CN111720339B (zh) * 2019-03-22 2024-04-16 日立安斯泰莫株式会社 电动水泵
TWI704291B (zh) * 2019-08-12 2020-09-11 訊凱國際股份有限公司 磁驅泵浦
CN113417877A (zh) * 2021-08-03 2021-09-21 烟台东德实业有限公司 一种壳体注塑成型式氢气循环泵及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR101242680B1 (ko) 2013-03-12
CN103563218B (zh) 2016-03-02
KR20120128890A (ko) 2012-11-28
US20140227118A1 (en) 2014-08-14
WO2012157935A2 (ko) 2012-11-22
WO2012157935A3 (ko) 2013-01-10
US9551347B2 (en) 2017-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103563218B (zh) 利用防水结构定子的水泵马达及水泵
US10253736B2 (en) Fuel pump
KR101026083B1 (ko) 슬림형 스테이터 및 그의 제조방법
US20100186687A1 (en) Stator for bldg motor bldc motor having double rotors/ single stator and vehicle cooler using the same
JP6296872B2 (ja) ロータ及び液体ポンプ
US20080136284A1 (en) Manufacturing method of motor and armature
CN106487161A (zh) 旋转电机
CN103548240B (zh) 电动电机的自支撑壳体
CN104471253B (zh) 水泵
JP2002081363A (ja) 小型水力発電装置
WO2014090078A1 (zh) 交流永磁排水泵
CN104364533B (zh) 泵的固定结构以及泵
CN106640673A (zh) 电驱动泵
KR101905270B1 (ko) 워터펌프
US10141808B2 (en) Motor
KR20110139675A (ko) 슬림형 스테이터를 포함하는 드럼세탁기용 직결식 구동장치
CN102751819A (zh) 新型水泵电机水冷结构
JP2017221021A (ja) ステータユニット、モータ、および送風機
JP2006340585A (ja) 車両用電動モータ
US7884523B2 (en) Brushless DC motor
CN105429337A (zh) 马达
JP2019030041A (ja) 回転電機
WO2022142464A1 (zh) 定子、电机、压缩机和制冷设备
US20190027992A1 (en) Brushless motor
JP2008199856A (ja) ステータコア、回転電機および回転電機ユニット

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant