CN106357040A - 潜油泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种潜油泵，包括电机组件和泵组件，所述电机组件驱动所述泵组件运转，其中，还包括电机壳体，所述电机组件安装在所述电机壳体内，所述电机壳体上设有进油口，所述进油口经所述电机壳体的内部空间与所述泵组件的吸油口相通，所述进油口为沿所述电机壳体的周向延伸的长孔。本发明的潜油泵能够很好地解决其电机组件的散热问题、提高电机效率，提升潜油泵的运行可靠性和使用寿命。

Description

潜油泵

技术领域

本发明涉及流体泵技术领域，具体涉及一种潜油泵。

背景技术

潜油泵在工作时需要浸没在流体中，其电机组件的散热问题仍不可忽视。现有技术中，通常认为借助于壳体的散热能够满足要求，然而，由于壳体相对封闭，且一般采用导热性较差的材料制成，因此并不能很好地将电机组件产生的热量及时排出，由此可能造成电机过热，导致安全隐患，或者影响电机效率。

对此，专利文献CN105952657A中公开了一种潜油泵，其在电机壳体上设置有4个沿轴向延伸的长孔，以用作进油口，使得油液先经过进油口进入电机壳体内，进而到达泵组件的吸油口处，由此来通过油液来对电机仅散热。相比于封闭的壳体，该潜油泵明显提高了电机的散热效率。然而，由于吸油口设置在电机壳体的侧壁上并且沿轴向延伸，油液进入电机壳体后在流向泵组件的吸油口的过程中，油液所流经的面积小，经相邻的两个进油口进入的油液的流动路径之间会存在明显的死区，导致热量滞留，特别是难以流经电机定子与电机转子之间的间隙，从而难以及时带走电机转子所产生的热量。

因此，为潜油泵设计更为高效、可行的散热方式，对于提升潜油泵的产品质量和使用寿命有重要意义。

发明内容

基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种潜油泵，其能够有效地将电机组件产生的热量排出，从而保障潜油泵的长时间可靠运行。

上述目的通过以下技术方案实现：

一种潜油泵，包括电机组件和泵组件，所述电机组件驱动所述泵组件运转，其中，还包括电机壳体，所述电机组件安装在所述电机壳体内，所述电机壳体上设有进油口，所述进油口经所述电机壳体的内部空间与所述泵组件的吸油口相通，所述进油口为沿所述电机壳体的周向延伸的长孔。

优选地，所述进油口设置在所述电机壳体的侧壁上。

优选地，所述进油口包括多个，分别设置在靠近所述电机壳体侧壁的轴向两端处。

优选地，在靠近所述电机壳体侧壁的轴向两端处各设有4个进油口。

优选地，所述潜油泵具有回油口，所述回油口与所述泵组件的吸油口连通。

优选地，还包括调节阀组件，所述调节阀组件安装在所述潜油泵的出油口和所述回油口之间。

优选地，还包括排油壳体，所述排油壳体与所述电机壳体密封地连接在一起，所述泵组件安装在所述排油壳体中，所述回油口设置在所述排油壳体上。

优选地，所述回油口设置在所述排油壳体的侧壁上对应于所述泵组件的位置处。

优选地，所述回油口通过斜向延伸的通路连通至所述电机壳体的内部空间。

优选地，还包括过滤网组件，所述过滤网组件设置在所述进油口处。

优选地，所述过滤网组件设置在所述电机壳体的外侧，并覆盖所述进油口。

优选地，所述过滤网组件具有圆筒形结构，一端有底，另一端开口。

优选地，所述泵组件为摆线内啮合齿轮泵组件，包括相互啮合的内转子和外转子。

本发明的潜油泵在工作时，进入电机壳体的油液在到达泵组件的过程中，能够以较大的面积流过电机组件，甚至可以对电机组件形成包裹之势，从而及时带走更多的热量，因此能够很好地解决其电机组件的散热问题、提高电机效率，提升潜油泵的运行可靠性和使用寿命。

附图说明

以下将参照附图对根据本发明的潜油泵进行描述。图中：

图1示意地示出了本发明的优选实施方式的潜油泵的总装图。

图2示意地示出了本发明的优选实施方式的潜油泵的旁通油路。

图3示意地示出了本发明的潜油泵中优选实施方式的电机壳体的优选结构。

其中，1-出油口，2-吸油口，3-排油盖板，4-内转子，5-排油口，6-外转子，7-排油封板，8-排油壳体，9-回油口，10-前滑动轴承，11-电机壳体，12-电机组件，13-进油口，14-过滤网组件，15-后滑动轴承，16-电机壳体封板，17-电机定子，18-电机转子，19-电机轴，20-调节阀组件。

具体实施方式

如图1所述，本发明提供了一种潜油泵，其包括电机组件12和泵组件，所述电机组件12驱动所述泵组件运转，以产生泵送动作。

典型地，电机组件12包括电机定子17、电机转子18、以及支承电机转子18并随电机转子18一起旋转的电机轴19。图中，电机轴19借助于前滑动轴承10和后滑动轴承15支承，其前端伸入泵组件中，以驱动泵组件运转。

典型地，泵组件具有吸油口2和排油口5，在泵组件的运转过程中，流体经吸油口2进入泵组件中，并被泵组件加压后经排油口5排出。

特别地，本发明的潜油泵包括电机壳体11，所述电机组件12安装在所述电机壳体11内，所述电机壳体11上设有进油口13，所述进油口13经所述电机壳体11的内部空间与所述泵组件的吸油口2相通，所述进油口13为沿所述电机壳体11的周向延伸的长孔。

本发明的潜油泵运转时，泵组件随电机转子18的旋转而工作，将电机壳体11外部的流体经进油口13吸入电机壳体11内，进而经吸油口2吸入泵组件中。在流体从进油口13到达吸油口2的过程中，会流经电机组件12的各处表面、电机定子17与电机壳体11之间的空隙、以及电机定子17与电机转子18之间的空隙，从而将电机组件12所产生的热量带走并随着被泵送的流体而排到外部。

特别地，由于进油口13设置成沿电机壳体11的周向延伸，因此，经进油口13进入的流体能以较大的面积流过电机组件12，甚至能对电机组件12形成包裹之势，从而快速带走更多的热量，增强散热效果。

可见，本发明的潜油泵能够很好地解决其电机组件的散热问题、提高电机效率，提升潜油泵的运行可靠性和使用寿命。

优选地，如图3所示，所述进油口13设置在所述电机壳体11的侧壁上。由于电机组件12的外形通常大致呈圆柱形，因而，电机壳体11的外形也大致呈圆柱形，其例如包括圆筒形侧壁，进油口13优选设置在该圆筒形侧壁上。

如图1所示，为便于安装电机组件12，电机壳体的后端为开口结构，电机壳体封板16安装在该开口结构处。优选地，后滑动轴承15由所述电机壳体封板16支承或固定。进油口13替代地也可以设置在电机壳体封板16上。

优选地，所述进油口13包括多个，分别设置在靠近所述电机壳体11侧壁的轴向两端处，如图3所示。通过设置多个分散的进油口13，能够使流动的流体在电机壳体11内更好地流经电机组件12的各处，从而进一步改善散热效果。特别地，由于有一些进油孔设置在靠近电机壳体11侧壁的后端处，经过这些进油孔进入的流体在流向泵组件的过程中，能够在电机转子与电机定子之间的间隙中流过，从而及时带走电机转子的热量，散热效率相比于现有技术明显提高。

优选地，在靠近所述电机壳体11侧壁的轴向两端处各设有4个进油口13，即，一共8个进油口。这8个进油口13例如均匀地布置在靠近电机壳体11侧壁的轴向两端处。例如，靠近每一端处的各个进油口13可以在周向上均匀布置，而在轴向方向上，位于靠近两端处的进油口13也可以一一对正地布置，或者错位地布置。

优选地，本发明的潜油泵还具有回油口9，所述回油口9与所述泵组件的吸油口2连通。由于吸油口2与电机壳体11的内部空间相通，因此，回油口9也同样与电机壳体11的内部空间相通。

回油口9的作用在于，如果潜油泵的出油口1处的压差较大，则可将出油口1与回油口9连接形成旁通油路，使一部分流体经回油口9直接返回泵组件的吸油口2处，以降低出油口1处的压差。而如果电机采用变频电机，则可以不使用旁通油路，将回油口9直接封堵住即可。

例如，回油口9可以直接设置在电机壳体11的侧壁上，从而直接与电机壳体11的内部空间相通。

优选地，如图2所示，本发明的潜油泵还可以包括调节阀组件20，所述调节阀组件20安装在所述潜油泵的出油口1和所述回油口9之间。通过调节阀组件20的动作，可以方便地控制出油口1与回油口9之间的连通或断开，或者调节二者之间的流量大小。

优选地，如图1所示，本发明的潜油泵还包括排油壳体8，所述排油壳体8与所述电机壳体11密封地连接在一起，例如，经各自的法兰对接后进行固定。其中，所述泵组件安装在所述排油壳体8中，所述回油口9设置在所述排油壳体8上。回油口9设置在排油壳体8上，一方面可以简化组装过程，例如，在电机壳体11与排油壳体8之间的连接拆开时，不影响回油口9与出油口1之间的旁通连接；另一方面，还使得回油无需经过过滤组件14，从而简化过滤组件14的设置。过滤组件14将在后文中详细描述。

优选地，所述回油口9设置在所述排油壳体8的侧壁上对应于所述泵组件的位置处。如图1所示，由于排油盖板3的直径大于泵组件的直径，因而排油壳体8的内腔设置成阶梯状，其中，泵组件所在的位置处内腔的直径较小，排油盖板3所在的位置处内腔的直径较大。而排油壳体8的外径基本不变(除了法兰外)，因此，泵组件所在的位置处，排油壳体8的壁厚明显较大，因此，适合于设置回油口9以及相应的通路。

优选地，所述回油口9通过斜向延伸的通路连通至所述电机壳体11的内部空间。如图1所示，排油壳体8具有朝向电机壳体11一侧的端面，该斜向延伸的通路穿过该朝向电机壳体11一侧的端面，即可连通至电机壳体11的内部空间，从而与吸油口2保持连通。因此，本发明中，斜向延伸是指沿着从圆柱形结构的侧面到端面的方向延伸。

另外，从图1中可以看出，该朝向电机壳体11一侧的端面上还设有两个孔，分别是吸油口2和前滑动轴承10的支承孔。

优选地，本发明的潜油泵还包括过滤网组件14，所述过滤网组件14设置在所述进油口13处。进入电机壳体内的流体需经过过滤组件14的过滤，滤除其中有可能影响潜油泵正常运行的杂质，以保护潜油泵的核心元件，例如泵组件。过滤网组件14可以具有多种结构形式，并且可以有多种设置方式，例如可以镶装在进油口13中、安装在电机壳体11的内侧，等等，只要能保证进入电机壳体11的流体均经过过滤网组件14即可。

优选地，所述过滤网组件14可以设置在所述电机壳体11的外侧，并覆盖所述进油口13。显然，设置在外侧的过滤网组件14具有安装方便、维护容易等优点。

优选地，如图1所示，所述过滤网组件14具有圆筒形结构，一端有底，另一端开口，并优选在开口处设置外法兰。即，过滤网组件14的优选结构具有类似于帽子的形状，其完全罩在电机壳体11的外侧，并借助于开口端的外法兰进行固定，例如与电机壳体11的法兰和排油壳体8的法兰一起进行固定。这种结构的过滤网组件14特别有利于安装、拆检、清洗等工作。

优选地，所述泵组件为摆线内啮合齿轮泵组件，包括相互啮合的内转子4和外转子6。

内齿轮齿轮泵仅有两个运动件，其通过主轴上的内转子(即内齿轮)带动外转子(即外齿轮)同向转动，当两齿轮相互分离时在进口处造成负压而吸入流体，两齿轮在出口处相互嵌入啮合，将流体挤压输出，两齿轮相啮合所形成的空间容积变化循环一次，便实现吸入流体和排出流体各一次。

摆线内啮合齿轮泵，其与渐开线外啮合齿轮泵相比，具有结构紧凑，质量轻，尺寸小等优点。而且由于齿轮同向旋转，相对滑动速度小，磨损轻微，使用寿命长，流量脉动小，因而压力脉动和噪声都较小。同时，流体在离心力的作用下易充满齿间槽，故允许高速旋转，容积效率较高。

因此，对潜油泵来说，摆线内啮合齿轮泵组件能够减小体积、保障使用寿命、降低噪声。

优选地，所述内转子4的齿数为6，所述外转子6的齿数为7。内转子4的中心绕着外转子6的中心旋转，有一定的偏心量。内、外转子之间的间隙均匀。外转子6的齿廓为内转子4型线的一组齿廓曲线的包络线。内转子4和外转子6优选采用粉末冶金制成。

优选地，所述泵组件的吸油口2和排油口5分别位于所述泵组件的轴向两侧。这种设置可进一步使潜油泵的结构紧凑。如图1所示，吸油口2设置在排油壳体8朝向电机壳体11一侧的端面上，排油盖板3将泵组件固定在位，排油口5设置在排油盖板3上，排油壳体8的前端通过排油封板7封闭，潜油泵的出油口1设置在排油封板7上，排油封板7与排油盖板3之间构成排油腔。

综上，本发明的优选实施方式的潜油泵在工作时，流体首先经过过滤网组件14，过滤掉有可能影响潜油泵正常运行的杂质，随后经电机壳体11上的多个进油口13进入油泵内部，带走电机组件12运行时产生的一部分热量，然后顺着流道进入泵组件的吸油口2；当内转子4和外转子6相互分离时，在吸油口2处造成负压而吸入流体，当内转子4和外转子6在排油口5处相互嵌入啮合时，将流体挤压输出到出油口1。当出油口1的压差较大时，可将出油口1与回油口9之间的旁通油路打开。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (13)

1.一种潜油泵，包括电机组件和泵组件，所述电机组件驱动所述泵组件运转，其特征在于，还包括电机壳体，所述电机组件安装在所述电机壳体内，所述电机壳体上设有进油口，所述进油口经所述电机壳体的内部空间与所述泵组件的吸油口相通，所述进油口为沿所述电机壳体的周向延伸的长孔。

2.根据权利要求1所述的潜油泵，其特征在于，所述进油口设置在所述电机壳体的侧壁上。

3.根据权利要求2所述的潜油泵，其特征在于，所述进油口包括多个，分别设置在靠近所述电机壳体侧壁的轴向两端处。

4.根据权利要求3所述的潜油泵，其特征在于，在靠近所述电机壳体侧壁的轴向两端处各设有4个进油口。

5.根据权利要求1-4之一所述的潜油泵，其特征在于，所述潜油泵具有回油口，所述回油口与所述泵组件的吸油口连通。

6.根据权利要求5所述的潜油泵，其特征在于，还包括调节阀组件，所述调节阀组件安装在所述潜油泵的出油口和所述回油口之间。

7.根据权利要求5所述的潜油泵，其特征在于，还包括排油壳体，所述排油壳体与所述电机壳体密封地连接在一起，所述泵组件安装在所述排油壳体中，所述回油口设置在所述排油壳体上。

8.根据权利要求7所述的潜油泵，其特征在于，所述回油口设置在所述排油壳体的侧壁上对应于所述泵组件的位置处。

9.根据权利要求8所述的潜油泵，其特征在于，所述回油口通过斜向延伸的通路连通至所述电机壳体的内部空间。

10.根据权利要求1-4之一所述的潜油泵，其特征在于，还包括过滤网组件，所述过滤网组件设置在所述进油口处。

11.根据权利要求10所述的潜油泵，其特征在于，所述过滤网组件设置在所述电机壳体的外侧，并覆盖所述进油口。

12.根据权利要求11所述的潜油泵，其特征在于，所述过滤网组件具有圆筒形结构，一端有底，另一端开口。

13.根据权利要求1-4之一所述的潜油泵，其特征在于，所述泵组件为摆线内啮合齿轮泵组件，包括相互啮合的内转子和外转子。