CN106208489B - 一种自动除水的深海充油电机及使用该电机除水的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种自动除水的深海充油电机，包括：电机本体和与其连接的除水系统，其中，所述电机本体的转子上远离输出轴的一侧设有轴向孔和径向孔，以便转子旋转时在电机的轴向和径向产生压力差；所述除水系统包括进油管、出油管和除水单元，以在电机运转时使油液在除水系统中循环，从而除去油液中的水分。本发明的自动除水的深海充油电机不仅可以除去油液中的海水，增加水下工作时间，而且结构简单可靠。

Description

一种自动除水的深海充油电机及使用该电机除水的方法
技术领域
本发明涉及电机领域，具体地，涉及一种自动除水的深海充油电机及使用该电机的除水方法。
背景技术
目前的深海充油电机利用密闭壳体的电机内部充满变压器油的方法达到如下几个目的：
1.内部油压与外部海水压力相抵抗，防止海水进入电机内部，腐蚀电机铁心和绕组，使电机可以在大水深地点作业；
2.油液可以良好地加速散热，使电机功率大、体积小；
3.油液能够润滑轴承。
深海充油电机由于长时间在水中作业，海水有可能渗入到电机内部，造成电机内部油压掺水乳化，导致绝缘降低，引发故障，因此该工作场合下电机内部油液的除水非常重要。
现有技术中尝试了各种常用的密封方法，如改进电机外壳的材料、使用密封件等。
然而，现有的上述密封方法很难完全避免水分进入电机，且外壳和密封件在水中易腐蚀和老化，这对于深海充油电机的生产加工和成本是不利的。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供了一种自动除水的深海充油电机，其能够更可靠地保证深海充油电机在水中作业时对电机中水分的去除。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
本发明提供了一种自动除水的深海充油电机，包括：电机本体和与其连接的除水系统，其中，所述电机本体包括外壳、设置在所述外壳中的定子、设置在电机的中心轴上且同轴设置在所述定子内的转子以及连接至所述转子的一端并伸出电机的所述外壳的输出轴，所述转子上远离输出轴的一侧设有轴向孔和径向孔，以便转子旋转时在电机的轴向和径向产生压力差；所述除水系统包括进油管、出油管和除水单元，所述进油管的一端与所述轴向孔连接，所述进油管的另一端与所述除水单元连接，所述出油管的一端伸入所述径向孔处的外壳，所述出油管的另一端与所述除水单元连接，以在电机运转时使油液在除水系统中循环，从而除去油液中的水分。
进一步地，所述出油管的一端与所述径向孔连接。
进一步地，所述输出轴与所述外壳之间设有密封件。
进一步地，所述密封件为密封圈。
进一步地，所述除水单元为吸水剂罐。
同时，本发明还提供了一种使用上述自动除水的深海充油电机对油液进行自动除水的方法，包括：当电动机的转子旋转时，所述轴向孔的端部压力小于所述径向孔的端部压力，所述进油管从吸水剂罐吸油，所述出油管将电机中的油液吸出并将其引导至所述除水单元，从而使电机正常运转时，电机内部的油液自动流入所述除水单元，经过除水单元除水的油液接着回流至电机内部。
采用上述技术方案，本发明的有益效果为：通过在电机的转子上分别增加轴向和径向孔，并合理布置油口，实现了油液在电机内部与除水单元之间的自动循环流动，不仅可以除去油液中的海水，增加水下工作时间，而且结构简单可靠。
附图说明
图1为本发明的自动除水的深海充油电机的结构示意图；
其中，1电机本体，2除水系统，3外壳，4定子，5转子，6输出轴，7轴向孔，8径向孔，9进油管，10出油管，11吸水剂罐，12密封件，13中心轴。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参考图1，其示出了本发明的自动除水的深海充油电机的实施例，其包括：电机本体1和与其连接的除水系统2。其中，电机本体1包括外壳3、设置在外壳3中的定子4、设置在电机的中心轴13上且同轴设置在定子4内的转子5以及连接至转子5的一端并伸出电机的外壳3的输出轴6。转子5上远离输出轴6的一侧设有轴向孔7和径向孔8。
进一步地，由图1可以看出，除水系统2包括进油管9、出油管10和吸水剂罐11，进油管9的一端与轴向孔7连接，进油管9的另一端与吸水剂罐11连接，出油管9的一端伸入径向孔8处的外壳，出油管10的另一端与吸水剂罐11连接。
在一优选实施例中，为了使油液更完全地通过除水系统2，出油管10的一端与径向孔8连接。
在另一优选实施例中，为了使电机在输出机械能时避免水进入电机，输出轴6与外壳3之间设有密封件12，例如密封圈。
图1所示的实施例中的自动除水的深海充油电机的除水过程为：当电动机的转子5旋转，特别是以高速旋转时，由于离心力的作用，在电机的轴向和径向产生压力差，即轴向孔7的端部压力小于径向孔8的端部压力，这导致了压力较小的轴向孔7所连接的进油管9从吸水剂罐吸油以增加轴向孔7内的压力；同时，压力较大的径向孔8所连通的出油管10将电机中的油液吸出并将其引导至除水系统2，以减小径向孔8内的压力。从而使电机正常运转时，电机内部的油液自动流入除水系统2，经过除水系统2除水的油液接着回流至电机内部。以在电机运转时使油液在除水系统2中循环，从而除去油液中的水分。
图1所示的实施例能够有效出去深海充油电机油液中的水分，从而保证电机安全工作，并且能够增加电机的水下工作时间、结构简单可靠。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种自动除水的深海充油电机，其特征在于，包括：
电机本体和与其连接的除水系统，
其中，所述电机本体包括外壳、设置在所述外壳中的定子、设置在电机的中心轴上且同轴设置在所述定子内的转子以及连接至所述转子的一端并伸出电机的所述外壳的输出轴，所述转子上远离输出轴的一侧设有轴向孔和径向孔，以便转子旋转时在电机的轴向和径向产生压力差；
所述除水系统包括进油管、出油管和除水单元，所述进油管的一端与所述轴向孔连接，所述进油管的另一端与所述除水单元连接，所述出油管的一端伸入所述径向孔处的外壳，所述出油管的另一端与所述除水单元连接，以在电机运转时使油液在除水系统中循环，从而除去油液中的水分。
2.根据权利要求1所述的自动除水的深海充油电机，其特征在于，所述出油管的一端与所述径向孔连接。
3.根据权利要求1所述的自动除水的深海充油电机，其特征在于，所述输出轴与所述外壳之间设有密封件。
4.根据权利要求3所述的自动除水的深海充油电机，其特征在于，所述密封件为密封圈。
5.根据权利要求1所述的自动除水的深海充油电机，其特征在于，所述除水单元为吸水剂罐。
6.一种使用如权利要求1-5中任一项所述的自动除水的深海充油电机对油液进行自动除水的方法，其特征在于，包括：
当电动机的转子旋转时，所述轴向孔的端部压力小于所述径向孔的端部压力，所述进油管从吸水剂罐吸油，所述出油管将电机中的油液吸出并将其引导至所述除水单元，从而使电机正常运转时，电机内部的油液自动流入所述除水单元，经过除水单元除水的油液接着回流至电机内部。
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