CN104153999B - 一种机泵一体式微型高速磁力泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机泵一体式微型高速磁力泵，包括泵壳、叶轮、电机外壳、定子绕组、隔套、电机盖板、驱动线路板、磁转子、永磁体，叶轮的后盖板外表面具有环形凹槽，永磁体固定在环形凹槽内；叶轮后盖板的轴心位置与所述隔套固定连接；所述隔套、电机外壳和电机盖板组成密闭的空间，所述定子绕组和驱动电路板位于所述密闭空间内，且定子绕组围绕在永磁体的一周；泵壳的背部具有连接电机外壳的连接部；电机外壳固定在所述连接部上。本发明中，泵壳集成了泵盖板和连接电机的连接装置，电机静止组件与泵壳连接；叶轮永磁体组成电机磁转子，减少了传动部件，减小了微型磁力泵的体积和重量，使机泵一体。

Description

一种机泵一体式微型高速磁力泵

技术领域

本发明涉及一种磁力泵，具体涉及一种用于航天、航空等领域的微量液体输送的机泵一体式微型高速磁力泵。

背景技术

高速磁力泵具有小流量、高扬程特性，同时无泄漏。提高转速后，不仅可以有效减少泵的体积和重量，还能提高泵的效率。高速磁力泵主要应用于航空、航天、石化等重要领域。现有的高速磁力泵往往采用交流电机及机泵分离结构，电机和泵各自具有独立的转子，电机转子和泵转子之间通过磁力联轴器连接，从而实现转矩的传递。随着航天、航空等领域整体技术升级，要求磁力泵的体积更小、重量更轻，且具有无极调速性能。常规机泵分离式的高速磁力泵由于结构较松散，体积和重量较大，难以满足航天、航空领域技术升级的更高要求。

发明内容

为了克服现有的交流电机驱动的机泵分离式高速磁力泵体积和重量较大，难以满足航天和航空领域技术升级要求的问题，本发明提出了一种体积小、重量轻的机泵一体式微型高速磁力泵。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种机泵一体式微型高速磁力泵，其特征在于，包括泵壳、叶轮、电机外壳、定子绕组、隔套、电机盖板、驱动线路板、磁转子、永磁体，所述叶轮的后盖板外圆周表面具有环形凹槽，所述永磁体固定在所述环形凹槽内；所述叶轮后盖板的轴心位置通过螺钉与所述隔套固定连接；所述隔套、电机外壳和电机盖板依次连接组成密闭的空间，所述相互电连接的定子绕组和驱动电路板位于所述密闭空间内，且所述定子绕组围绕在永磁体的一周；所述泵壳的背部具有能够连接电机外壳的连接部；所述电机外壳通过紧固件固定在所述连接部上。

进一步地，所述叶轮后盖板的轴心位置具有一凹槽；所述隔套为“弓”形，具有能够嵌入到叶轮后盖板的凸出部，所述凸出部嵌入叶轮后盖板的凹槽内、且位于叶轮的轴线上，叶轮后盖板固定在凸出部上。

进一步地，还包括定位装置，所述定位装置位于所述隔套与叶轮后盖板之间、且通过螺纹连接固定在隔套的凸出部上。

进一步地，所述泵壳上的连接部为圆柱形凹槽，所述圆柱形凹槽的边缘具有向外扩展的凸缘。

进一步地，所述隔套与泵壳之间设置有密封圈。

本发明中，所述泵壳集成了泵盖板和连接电机的连接装置，电机外壳、定子绕组、电机盖板和驱动线路板组成电机静止组件，电机静止组件和泵壳通过紧固件连接；叶轮和镶嵌在叶轮后盖板上的永磁体组成磁转子；所述电机静止组件与磁转子构成的电机为直流无刷电机。所述的磁转子既是电机的转子部件，同时也是所述高速磁力泵的转子部件，减少了传动部件，减小了微型磁力泵的体积和重量。使机泵一体，实现减小高速磁力泵体积和重量的目的。此外，采用直流无刷电机驱动磁力泵，依靠驱动电路改变输入到无刷电机定子绕组上的电流波交变频率、波形和电压，可以对高速磁力泵实现无极调速。

所述隔套与电机外壳、电机盖板依次连接组成密闭的空间，将所述微型高速磁力泵的输送液体隔离开，使液体不进入电机定子绕组；将机械密封(动密封)变成密封圈静密封。同时在隔套靠叶轮进口的端部固定螺钉，防止叶轮往进口方向串动。在隔套上固定定位装置，对转子径向定位和轴向定位，轴向定位主要是防止转子往电机方向串动。另外，将叶轮后盖板的轴心位置设置成凹槽结构，能够进一步减轻重量。

附图说明

图1为本发明所述机泵一体式微型高速磁力泵一实施例的结构图。

附图标记说明如下：

1-泵壳，2-叶轮，3-电机外壳，4-定子绕组，5-紧固件，6-电机盖板，7-永磁体，8-驱动线路板，9-定位装置，10-隔套，11-螺钉，12-泵进口，13-泵出口。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1所示，本发明所述的机泵一体式微型高速磁力泵，包括泵壳1、叶轮2、电机外壳3、定子绕组4、隔套10、电机盖板6、驱动线路板8、磁转子、永磁体7。所述叶轮2的后盖板外圆周表面具有环形凹槽，所述永磁体7固定在所述环形凹槽内。叶轮2和镶嵌在叶轮2后盖板上的永磁体7组成磁转子。所述叶轮2后盖板的轴心位置具有一凹槽；所述隔套10为“弓”形，具有能够嵌入到叶轮2后盖板的凸出部，所述凸出部嵌入叶轮2后盖板的凹槽内、且位于叶轮2的轴线上，叶轮2后盖板通过螺钉11固定在凸出部上，防止叶轮2往进口方向串动。在隔套10的凸出部上设有与凸出部通过螺纹连接的定位装置9，所述定位装置9位于所述隔套10与叶轮2后盖板之间，对转子径向定位和轴向定位，轴向定位主要是防止转子往电机方向串动。所述隔套10、电机外壳3和电机盖板6依次连接组成密闭的空间，所述相互电连接的定子绕组4和驱动电路板位于所述密闭空间内，且所述定子绕组4围绕在永磁体7的一周。所述隔套10与泵壳1之间设置有密封圈。所述隔套10将所述微型高速磁力泵的输送液体隔离开，使液体不进入电机定子绕组4；将机动密封变成密封圈静密封。所述泵壳1的背部设置圆柱形凹槽，所述圆柱形凹槽的边缘具有向外扩展的凸缘，作为连接电机外壳3的连接部。所述电机外壳3置于圆柱形凹槽内。所述电机外壳3一端被紧固件5固定在凸缘上，另一端具有向内扩展的突环结构，所述凸环结构同时对隔套10和定子绕组4进行定位。

在工作时，对驱动线路板8通入直流电，通过驱动线路板8的调节作用，改变输入到无刷电机定子绕组4上的电流波交变频率和波形，在定子绕组4周围形成一个绕电机几何轴心的旋转磁场，旋转磁场驱动隔套10内的永磁体7转动，永磁体7带动叶轮2同步旋转，定位装置9对叶轮2起到轴向和径向定位作用，保证叶轮2正常运行。同时，流体从泵进口12进入叶轮2的内部腔体，流经旋转着的叶轮2，其动能和静压能增加，然后从泵出口13流出。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种机泵一体式微型高速磁力泵，其特征在于，包括泵壳(1)、叶轮(2)、电机外壳(3)、定子绕组(4)、隔套(10)、电机盖板(6)、驱动线路板(8)、磁转子、永磁体(7)，所述叶轮(2)的后盖板外圆周表面具有环形凹槽，所述永磁体(7)固定在所述环形凹槽内；所述叶轮(2)后盖板的轴心位置通过螺钉(11)与所述隔套(10)固定连接；所述隔套(10)、电机外壳(3)和电机盖板(6)依次连接组成密闭的空间，所述相互电连接的定子绕组(4)和驱动电路板位于所述密闭空间内，且所述定子绕组(4)围绕在永磁体(7)的一周；所述泵壳(1)的背部具有能够连接电机外壳(3)的连接部；所述电机外壳(3)通过紧固件(5)固定在所述连接部上；所述叶轮(2)后盖板的轴心位置具有一凹槽；所述隔套(10)为“弓”形，具有能够嵌入到叶轮(2)后盖板的凸出部，所述凸出部嵌入叶轮(2)后盖板的凹槽内、且位于叶轮(2)的轴线上，叶轮(2)后盖板固定在凸出部上。

2.根据权利要求1所述的微型高速磁力泵，其特征在于，还包括定位装置(9)，所述定位装置(9)位于所述隔套(10)与叶轮(2)后盖板之间、且通过螺纹连接固定在隔套(10)的凸出部上。

3.根据权利要求1-2任一项所述的微型高速磁力泵，其特征在于，所述泵壳(1)上的连接部为圆柱形凹槽，所述圆柱形凹槽的边缘具有向外扩展的凸缘。

4.根据权利要求3所述的微型高速磁力泵，其特征在于，所述隔套(10)与泵壳(1)之间设置有密封圈。