CN106655619B

CN106655619B - 具有离心单元的主动驱动单元及其固液分离设备

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Publication number: CN106655619B
Application number: CN201710118952.7A
Authority: CN
Inventors: 唐凌霄; 杨开富
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-02-28
Filing date: 2017-02-28
Publication date: 2022-06-28
Anticipated expiration: 2037-02-28
Also published as: CN114884270A; CN106655619A

Abstract

本发明涉及一种具离心单元的主动驱动单元以及具有该主动驱动单元的直驱式固液分离设备，其特征在于具电绝缘措施的主动驱动单元包括至少一个转子单元以及由离心单元、间隔部和至少一个转子单元支撑部所构成的转子单元支撑件，而固液分离设备则包括具离心单元的主动驱动单元、液体收集与排出单元、旋转支持单元以及包含至少一个定子单元的定子总成。本发明的有益之处是：该设备将执行固液分离任务的离心单元与主动驱动单元设计为一体式结构，各部件制造以及整机组装方便，设备安全性高且运转安静、稳定，容易维护和清洁验证，可以克服现有固液分离设备存在的各种缺陷或弊端。

Description

具有离心单元的主动驱动单元及其固液分离设备

技术领域

本发明涉及一种具离心单元的主动驱动单元以及具有该主动驱动单元的直驱式固液分离设备，其最终产品形态是一种小型固液混合物离心分离设备，属于离心机领域。

背景技术

在实验室小试和中试研究过程中，最常用的固液分离设备主要是布氏漏斗加抽滤瓶的组合以及各种规格的离心机，其中布氏漏斗加抽滤瓶的组合仅适合实验室小试研究，为了模拟生产中的实际情况，并为生产提供必要的离心分离操作数据，更值得推荐的是离心机。

目前常用的离心机都是采用驱动装置(主要是电机)和固液分离装置(主要是液体收集排出腔和离心单元)分置、再组装而成，这种设备仍然过于复杂笨重、噪音和振动太大，且制造工艺复杂、维修不方便、设备清洁验证比较困难等各种缺陷或弊端，不能完全满足实验室小试和中试中固液混合物彻底分离的需要。

发明内容

发明目的：

本发明的目的在于提供一种具离心单元的主动驱动单元以及具有该主动驱动单元的直驱式固液分离设备，该设备可以克服现有的离心机或固液分离机存在的各种缺陷或弊端，更好地满足实验室小试和中试中固液混合物彻底分离的需要。

技术方案：

为了克服现有固液混合物分离设备存在的各种缺陷或弊端，本发明提供了一种将主动驱动单元和离心单元进行一体式结构设计的直驱式固液分离设备，该主动驱动单元包括：

至少一个转子单元(104、106)，所述转子单元通过与适配的定子单元之间的电磁相互作用产生的旋转力使主动驱动单元绕电机轴中心线作旋转运动；以及

转子单元支撑件，所述转子单元支撑件包括：

离心单元，其包括周壁具离心通孔(111)的离心转筒(110)和中央具加料孔(114)的离心盖(304)；

间隔部(207)，其在将主动驱动单元分隔为上侧的离心单元和下侧的转子单元支撑部的同时控制位于离心单元内和/或外的目标物质及其各组成成分的流动方向，所述间隔部封闭离心单元的底部；

至少一个承载转子单元的转子单元支撑部；

所述转子单元支撑件或主动驱动单元通过如下轴连接方式(A)～(C) 中的任一种与电机轴发生关系：

(A)通过位于间隔部中央的电机轴安装孔(图3)；

(B)通过安装支架，所述安装支架与间隔部和电机轴固定连接，或与间隔部和/或电机轴为一体结构(图1)；

(C)电机轴与转子单元支撑件或主动驱动单元为一体结构(图2、图4)；

所述主动驱动单元优选通过旋转支持单元以及抵紧后轴承并旋紧固定于电机轴上的螺母而固定于离心液体收集单元的底部。

根据本发明中所述的主动驱动单元或固液分离设备，为了确保在任何情况下转子单元与定子单元之间的电绝缘，更为了确保转子单元与电机轴之间的电绝缘，特别是为了确保目标物质及其各组成成分与主动驱动单元之间的电绝缘，从而提高设备的安全性，本发明所述的主动驱动单元或固液分离设备具有下述 (I)～(III)三种电绝缘措施中的至少一种：

(I)所述转子单元至少面向气隙的表面被使用适宜的处理工序处理后覆有非导电的绝缘材料层(图2)；

(II)所述转子单元与邻接的转子单元支撑件的其余部分之间被非导电的绝缘材料层电绝缘地隔离(图1、图3)；

(III)所述非电绝缘地承载着转子单元的金属部件，其与转子单元支撑件的其余部分之间以及与位于离心单元内和/或外的目标物质及其各组成成分之间被非导电的绝缘材料层电绝缘地隔离(图4)。

根据本发明所述的主动驱动单元，所述目标物质及其各组成成分指的是待离心分离的混合物以及构成待离心分离混合物的各个组成成分，所述绝缘材料层包括但不限于电绝缘的聚合物材料层、由位于第一和/或第二金属部件表面的金属氧化物构成的不导电的陶瓷层、用于铁芯的电绝缘骨架和/或电绝缘涂层，所述电绝缘措施的选择根据转子单元的结构、第一或第二金属部件的结构、第一和第二金属部件的连接方式、离心单元的结构以及转子单元支撑件的结构决定，同时以方便生产与降低产品成本为准则。

具体地，所述3种电绝缘措施中首选编号(II)的第二种，对于该电绝缘措施而言，相当于转子单元与第一和/或第二金属部件之间被非导电的绝缘材料层电绝缘地隔离，本电绝缘措施可以扩大第一或第二金属部件结构的可选择范围、第一和第二金属部件连接方式的可选择范围、或转子单元支撑件结构的可选择范围，故为首选。

根据本发明所述的主动驱动单元，依据定子单元和转子单元的相对布置方式，其转子单元优选自下述(1)～(4)的径向气隙磁通结构、下述(5)或 (6)的轴向气隙磁通结构共六种结构中的任一种：

(1)径向气隙磁通的外定子单内转子结构；

(2)径向气隙磁通的内定子单外转子结构；

(3)径向气隙磁通的内外双定子中间转子结构；

(4)径向气隙磁通的中间定子与内转子和外转子相结合的双转子结构；

(5)轴向气隙磁通的单定子单转子结构；

(6)轴向气隙磁通的中间定子上下转子结构。

具体地，所述径向气隙磁通结构电机转子的转子单元优选内转子或外转子(图3、图4)，或内转子与外转子相结合的双转子结构，所述双转子结构包括外侧为外转子、内侧为内转子(图1、图2)和外侧为内转子、内侧为外转子两种情况；所述轴向气隙磁通构造的电机转子优选单定子单转子或中间定子上下转子的盘式结构电机(俗称盘式电机)。

具体地，所述转子单元特别优选径向气隙磁通的中间定子与内转子和外转子相结合的双转子结构，这种结构形式在电机转子处于离心运转状态时可以增加其平衡性，同时在市场上可以从用于洗衣机的直驱电机中选择到符合参数要求的配件，降低产品成本。

根据本发明所述的主动驱动单元，依据转子单元的构造方式，所述转子单元优选自下述(7)～(10)四种结构中的任一种：

(7)导电绕组或铁芯与导电绕组的组合；

(8)铁芯及永磁体的组合；

(9)转子导条、端环以及铁芯的组合；

(10)永磁体、转子导条、端环以及铁芯的组合；

其中永磁体包括但不限于钕铁硼磁铁、钐钴磁铁、铝镍钴磁铁、铁氧体磁铁、塑磁磁铁中的任一种或它们多者之间的组合，所述转子单元结构优选由永磁体和铁芯组成，次选转子导条、端环以及铁芯的组合，当然也可以由铁芯及其可通电导体绕组构成，也或者是其它的转子单元结构。

根据本发明所述的主动驱动单元，具有两个或两个以上转子单元的所述主动驱动单元(图1、图2)，其转子单元以电机轴中心线为轴心沿轴向阵列或沿径向并列，所述轴向阵列的转子单元其规格相同，所述径向并列的转子单元其规格不相同(转子单元的半径不同，外侧转子单元的半径大于内侧转子单元半径)。

根据本发明所述的主动驱动单元，其转子单元支撑件包括下述(11)～ (13)三者中的至少一者：

(11)位于转子单元支撑件内侧间隔部位置的第一金属部件；

(12)位于转子单元支撑件外侧离心单元位置的第二金属部件；

(13)使转子单元支撑件或主动驱动单元拥有完整结构与功能的由聚合物材料模制成型的模制部件。

具体地，所述转子单元支撑件包括第一金属部件、第二金属部件、相对于金属部件而言的由聚合物材料模制成型的部件中的任一者、任两者或三者。

根据本发明所述的主动驱动单元，与轴产生关联的所述第一金属部件优选自下述(14)～(20)七种结构中的任一种：

(14)各种结构的花键；

(15)各种结构的电机轴；

(16)具有内侧轴安装结构和外侧连接结构的转子嵌件(图2中202所示第一金属部件)；

(17)具部分或全部间隔部的第一金属部件；

(18)具间隔部和转子单元支撑部的第一金属部件；

(19)具间隔部和离心转筒的第一金属部件；

(20)具间隔部、离心转筒以及离心盖的第一金属部件；

所述第二金属部件优选自下述(20)～(25)五种结构中的任一种：

(21)具离心盖和离心转筒的第二金属部件；

(22)具离心转筒和转子单元支撑部的第二金属部件；

(23)具离心盖、离心转筒和转子单元支撑部的第二金属部件；

(24)具离心转筒、间隔部和转子单元支撑部的第二金属部件；

(25)具离心盖、离心转筒、间隔部和转子单元支撑部的第二金属部件；

具体地，本发明中所述的第一或第二金属部件，优选所述离心盖(304) 和离心转筒(110)两者一体成型，或离心转筒与转子单元支撑部两者一体成型，或间隔部和转子单元支撑部两者一体成型，或离心转筒和间隔部两者一体成型，或离心盖、离心转筒和转子单元支撑部三者一体成型，或离心转筒、间隔部和转子单元支撑部三者为一体成型，或离心盖、离心转筒、间隔部、转子单元支撑部四者优选为一体成型，所述一体成型工艺包括但不限于模制成型、切割成型、弯折成型、冲压成型中的至少一种成型工艺，这样便于制造和降低成本。

进一步详细地，所述第一和/或第二金属部件中非离心单元的部分，优选选用与转子单元铁芯相同的材料并采用适宜的制造工序制造而成，这样可以减少制造工序和降低成本，所述适宜的制造工序优选包括但不限于模制工序、切割工序、弯折工序、冲压工序中的至少一种制造工序。

根据本发明所述的主动驱动单元，对于采用第一制造工序制造而成的所述第一和/或第二金属部件，优选通过使用第二制造工序对第一和/或第二金属部件进行处理从而形成下述(26)～(28)结构中的至少一种：

(26)沿径向分布的间隔部加强筋；

(27)沿周向间隔分布的瓦片状、条状或柱状结构的转子单元支撑部；

(28)沿周向间隔分布的瓦片状、条状或柱状结构的转子单元支撑部加强筋；

所述加强筋可以兼作连接结构，所述第一、第二制造工序包括但不限于模制工序、切割工序、弯折工序、冲裁工序中的至少一种制造工序。

通常情况下，所述转子单元支撑部为具连续周壁的圆筒状结构，该结构适合于径向气隙磁通结构的电机转子。但是转子单元支撑部为全金属结构则会显著增加整个主动驱动单元的重量，为减少主动驱动单元的重量，应尽可能增加使用比重较小的聚合物材料制作。通过处理第一或第二金属部件所获得的沿圆周方向间隔分布的多个瓦片状、条状或柱状结构既可以作为转子单元支撑部，也可以作为转子单元支撑部的金属加强筋，在将转子单元定位于其上并注塑成型为主动驱动单元后，相应地可以减轻主动驱动单元的重量，同时位于瓦片状或条状结构之间的间隙在注塑前或后可以同时起到固定转子单元的卡槽的作用，其特别适合于具某些结构转子单元(比如转子导条、端环以及铁芯的组合)的主动驱动单元的制造。

具体地(图1、图2)，通过切割与离心转筒一体模制成型的的第二金属部件间隔部位置并弯折切割件从而形成大致瓦片状的转子单元支撑部外加强筋 (107)和内加强筋(109)；

具体地(图3)，通过切割与离心转筒一体模制成型的第二金属部件转子单元支撑部位置并弯折切割件从而形成瓦片状的转子单元支撑部加强筋(301) 和间隔部径向内加强筋(302)；

具体地(图4)，通过切割与间隔部一体模制成型的第一金属部件的转子单元支撑部位置并弯折切割件从而形成瓦片状的转子单元支撑部加强筋(301) 和间隔部径向外加强筋(401)。

根据本发明所述的主动驱动单元，对于具有离心转筒的所述第一或第二金属部件，其离心盖的制作优选自下述(29)～(32)四种工艺中的任一种：

(29)以聚合物材料模制成型后装配至第一或第二金属部件(图1)；

(30)与离心转筒一体模制形成(图4)；

(31)通过使用至少包含收口机进行收口工序的制作工艺对第一或第二金属部件的无离心通孔的顶部敞口端进行处理从而形成中央具加料孔的离心盖(图2)；

(32)通过卷曲/缝合工艺将离心盖与具离心转筒的第一或第二金属部件固定连接，所述缝合工艺优选采用冲压连接成型法(图3)；

使用上述方法制作离心盖可以方便第一和/或第二金属部件的制造，方便第一和第二金属部件的模制成型连接，或者方便第一和第二金属部件固定连接后模制成型为拥有完整结构与功能的转子单元支撑件或主动驱动单元，其中卷曲/ 缝合工艺特别适合金属离心盖和金属离心转筒的固定连接。

根据本发明中所述的主动驱动单元，通过适宜的制造工序制造成型的所述第一和/或第二金属部件在位于间隔部的位置具有以电机轴中心线为轴心并间隔分布的结构包括但不限于下述(33)～(36)四种结构中的至少一种：

(33)凹槽或卡槽；

(34)通孔或卡孔；

(35)卡扣连接结构或卡止连接结构；

(36)凸起或卡状凸起；

用于增强间隔部结构强度和/或用于第一和第二金属部件连接的上述 (33)～(36)结构的分布方式选自下述(37)或(38)两种方式中的至少一种：

(37)沿周向和径向；

(38)沿周向和轴向；

上述(33)～(36)的结构或者用于增强转子单元支撑件或主动驱动单元的结构强度以对抗离心力的破坏作用，或者用于第一和第二金属部件之间的固定连接或模制成型连接。

具体地，通过适宜的制造工序制造成型的所述第一金属部件、第二金属部件，其相互邻接的部件之间实现固定连接的凹槽或卡槽、通孔或卡孔、卡扣连接结构或卡止连接结构、凸起或卡状凸起连接结构优选通过使用适宜的制造工序处理相应的部件形成，所述适宜的制造工序包括但不限于模制工序、切割工序、弯折工序、冲压工序中的至少一种制造工序，所述“相应的部件”就是第一金属部件、第二金属部件以及离心盖。

根据本发明所述的主动驱动单元，同时具有所述第一和第二金属部件的转子单元支撑件，从轴向方向观察，所述第一和第二金属部件中的上述(33)～ (36)的结构在径向方向上具有重叠(图5)、交叉、对峙(图2)、错位(相对于对峙，所述两结构错开一定角度)四种状态中的至少一种，所述第一金属部件和第二金属部件被非电绝缘地固定连接或被聚合物材料模制连接而电绝缘地隔离(图2、图3)，所述固定连接方式包括但不限于焊接、熔接、卡接、压接、插接、过盈连接、螺栓连接、紧固件连接中的任一种、或它们两者或多者之间的联合，优选电绝缘的模制连接方式。

为进一步增强本发明中所述的转子单元支撑件或主动驱动单元的结构强度，防止其在第一和第二金属部件的聚合物材料连接处的断裂所引起的潜在不安全性，本发明中所述第一和第二金属部件优选的连接方式为卡接或插接，同时优选以聚合物材料模制填充第一和第二金属部件之间的连接空隙以电绝缘地隔离第一和第二金属部件。

具体地，所述转子单元支撑件或主动驱动单元具有如下(39)～(41)“更进-步详细地”所述的三种结构中的至少一种：

(39)更进一步详细地，所述第一金属部件和第二金属部件中的其中一个的连接臂上具有轴向延伸的轴向凸起，相对应的另一个具有供轴向凸起插入的插孔和/或卡槽，优选所述轴向凸起的高度大于插孔和/或卡槽的高度，以便于制作位于轴向凸起上的贯穿通孔和/或卡槽。

(40)更进一步详细地，所述第一金属部件和第二金属部件中的其中一个部件的连接臂上具有至少由两个轴向延伸的轴向凸起所形成的凹槽和/或卡槽，相对应的另一个具有卡入前述凹槽的大致为“T”型的连接臂。

(41)更进一步详细地，所述第一金属部件和第二金属部件中的径向凸起、连接臂、轴向凸起具有在其厚度方向贯穿的贯穿通孔、凹槽、卡槽中的至少一种，所述聚合物材料模制成型地填充所述贯穿通孔、凹槽或卡槽。

根据本发明所述的主动驱动单元，所述间隔部上侧和/或下侧具有用作加强转子单元支撑件或主动驱动单元结构强度的径向加强筋(305)和/或周向加强筋(306)，所述径向和/或周向加强筋优选在以聚合物材料模制成型为拥有完整结构与功能的转子单元支撑件或主动驱动单元时所形成。

根据本发明，所述主动驱动单元或用于主动驱动单元的转子单元支撑件优选自下述(42)～(44)三种方法中的任一种方法制造而成：

(42)将离心单元、间隔部、转子单元支撑部三者中的任一者、任两者或三者通过适宜的制造工序制造并组装成型的转子单元支撑件与转子单元一起组装成型和/或模制成型为主动驱动单元；

(43)将通过适宜的制造工序制造成型的第一金属部件、第二金属部件、转子单元三者中的任一者、任两者或三者一起模制成型为转子单元支撑件或主动驱动单元；

(44)直接将转子单元置于模具中以聚合物材料模制成型为主动驱动单元；

所述方法(42)～(44)中适宜的制造工序优选包括但不限于模制、切割、弯折、冲压成型工序中的至少一种制造工序。

具体地，优选将转子单元与第一和/或第二金属部件一起模制成型为主动驱动单元，特别优选将转子单元和金属花键置于模具中以聚合物材料模制成型为主动驱动单元。

根据本发明，所述固液分离设备至少包括：

定子总成，所述定子总成包含至少一个与转子单元相适配的定子单元，所述定子单元与转子单元通过电磁相互作用构成可产生旋转运动的电机器；

权利要求1所述的具离心单元的主动驱动单元，所述主动驱动单元通过旋转支持单元固定于离心液体收集与排出单元的底部；

包含附属顶盖的大致为桶状结构的离心液体收集与排出单元；

旋转支持单元，所述旋转支持单元至少包括电机轴、轴承室以及轴承；

其中所述定子总成、轴承室以及轴承采用其轴心与电机轴轴心重合的方式布置于大致为桶状结构的离心液体收集与排出单元的底部。

根据本发明所述的任一种主动驱动单元或固液分离设备，其制造所采用的聚合物材料是选自聚烯烃(包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚丁烯-1(PB-1))或卤代聚烯烃、聚环烯烃、聚砜、聚醚酮、聚酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚酰胺(PA)、聚酰亚胺、聚碳酸酯(PC)、聚氨酯、聚缩醛、聚苯乙烯(PS)、丙烯晴/丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)、液晶聚合物(LCP)、以及聚苯硫醚(PPS)中的任一种，或者是这些中的两者或多者的共聚物，其中优选耐酸、碱和/或耐有机溶剂都比较强的聚合物材料，以提高设备的使用寿命。

进一步详细地，所述聚合物材料优选为增强聚合物材料，所述增强聚合物材料至少包括按重量计占5％到50％，优选是按重量计占7％到30％的纤维增强填料。

更进一步详细地，特别优选包含按重量计占7％到12％玻璃纤维增强填料的聚烯烃。

有益效果：

与现有技术相比，本发明提供的主动驱动单元及其固液分离设备，其优点是：

(1)、将执行固液离心分离任务的离心单元与主动驱动单元设计为一体式结构，最大程度地减少了设备零件和简化了其制造工艺，设备制造和组装变得简单，同时减轻了整机重量，便于搬运；

(2)、由于主动驱动单元所采取的电绝缘措施，提高了整个设备的安全性；

(3)、主动驱动单元直接驱动离心单元执行固液分离任务，电能/机械能转化效率高，降低了设备运转的能耗；

(4)、设备同轴度高并且运转稳定、安静，避免了常规皮带驱动的固液分离设备由于同轴度偏差引起的震动和噪音；

(5)、设备容易维护和清洁验证，使用费用低。

附图说明

附图1为具离心单元的主动驱动单元1结构示意图；

附图2为具离心单元的主动驱动单元2结构示意图；

附图3为具离心单元的主动驱动单元3结构示意图；

附图4为具离心单元的主动驱动单元金属部件分解与组合结构示意图；

附图5为模制和组装成型的具离心单元主动驱动单元4结构示意图；

其中：

101、安装支架安装孔； 102、电机轴孔； 103、安装支架；

104、内转子单元； 105、永磁体； 106、外转子单元；

107、外加强筋； 108、料液分配盘； 109、内加强筋；

110、离心转筒； 111、离心通孔； 112、离心盖安装孔；

113、离心盖凹槽； 114、加料孔； 115、注塑绝缘孔；

116、外转子； 117、内转子； 118、绝缘层E；

119、绝缘层F； 120、绝缘层G； 121、绝缘层H；

201、电机轴； 202、第一金属部件； 203、通孔；

204、卡槽； 205、卡状凸起； 206、离心盖前体；

207、间隔部； 208、绝缘层I； 209、绝缘层J；

301、加强筋； 302、径向内加强筋； 303、花键；

304、离心盖； 305、径向加强筋； 306、周向加强筋；

401、径向外加强筋； 402、安装臂； 403、固定通孔；

404、固定螺钉。

具体实施方式

下面结合附图说明本发明中具离心单元的主动驱动单元及其固液分离设备的示例性实施例。

除非特别说明，本专利中各术语的基本含义如下：

“周向”即圆周方向，是指以电机轴中心线上一点为圆心所形成的垂直于电机轴中心线的圆的圆周方向；

“轴向”是指与电机轴中心线重合或平行的方向；

“径向”是指垂直于电机轴中心线并通过位于中心线上的圆心的半径方向；

“过盈连接”是指利用零件间的配合过盈来实现两个零件间的连接，其装配方法包括压入法、热胀配合法、冷缩配合法等；

“卡接”是指通过包括但不限于两零件上相互配合的凹槽与凸起、卡槽 /卡孔/卡口与卡扣或燕尾槽与燕尾榫之间的镶嵌连接从而限制两零件之间产生相对位移的连接方式；

“模制成型”是指生产工序中通过使用模具获得目标几何形状的物体的过程，包括但不限于冲压成型、冲裁成型、铸造成型、注塑成型等方式，所述“熔接”为“模制成型”的一种特殊形式；

“切割成型”是指采用除“模制成型”以外的，包括但不限于车、刨、铣、钻孔、磨、切(割)等工艺获得目标几何形状物体的过程；

“弯折成型”是指采用包括但不限于卷制、绕制、弯曲等工艺获得目标几何形状物体的过程，比如将某种物体卷制或绕制成圆筒状物体或将其弯曲成任意角度。

实施例1

本实施例主动驱动单元的结构示意图见图1。

如图1A所示，一体冲压成型的第二金属部件具有离心转筒(110)、转子单元支撑部外加强筋(107)和内加强筋(109)、料液分配盘(108)、注塑绝缘孔(115)以及通过冲孔工序形成的规则分布于离心转筒上的离心通孔(111) 和离心盖安装孔(112)。

如图1A所示，安装支架(103)具安装支架安装孔(101)和电机轴孔 (102)，注塑成型的离心盖具加料孔(114)、离心盖安装孔(112)以及定位在离心转筒上的离心盖凹槽(113)。

如图1B所示，将第二金属部件和由导磁磁轭以及粘贴于其上的永磁体 (105)构成的转子单元(105、106)定位于模具中，其中转子单元(105、106) 与转子单元支撑部外加强筋和内加强筋之间不接触(图中D、E指示处)，然后注塑成型为如图1C所示的主动驱动单元，该主动驱动单元具有外转子(116)、内转子(117)、电绝缘的安装支架安装孔(101)以及如图1D所示的位于转子单元与第二金属部件之间的电绝缘层E(118)、电绝缘层F(119)、电绝缘层G (120)、电绝缘层H(121)。

最后将离心盖与离心转筒固定连接，再将电机轴与安装支架固定连接后所形成的安装部件通过由注塑绝缘孔(115)注塑形成的安装支架安装孔(101) 固定于间隔部，从而获得完整结构的主动驱动单元。

实施例2

本实施例主动驱动单元的结构示意图见图2。

如图2A所示，一体冲压成型后形成第一和第二金属部件，其中第一金属部件(202)具有电机轴孔、用于增强注塑后结构强度的通孔(203)、卡状凸起以及由相邻卡状凸起所构成的卡槽，第二金属部件具有离心转筒、转子单元支撑部外加强筋和内加强筋、离心盖前体(206)、通过冲孔工序形成的规则分布于离心转筒上的离心通孔、用于增强注塑后结构强度的通孔(203)、卡状凸起(205)以及由相邻卡状凸起所构成的卡槽(204)。

如图2B所示，将第一金属部件固定于电机轴后，使之与第二金属部件以及转子单元(105、106)三者一起定位于模具中，然后注塑成型为如图2C所示的主动驱动单元，该主动驱动单元具有同时封闭转子单元支撑部和离心单元的间隔部 (207所示位置)、外转子(116)、内转子(117)、电机轴以及通过喷涂工艺形成的用于实现与定子单元电绝缘的绝缘层I(208)和绝缘层J(209)。

最后通过收口机的收口工序将离心盖前体制作为中央具有加料孔的离心盖(本工序也可置于注塑成型之前)，从而获得完整结构的主动驱动单元。

实施例3

本实施例主动驱动单元的结构示意图见图3。

如图3A所示，一体冲压成型的第二金属部件具有离心转筒、转子单元支撑部加强筋(301)、间隔部径向内加强筋(302)、位于间隔部径向内加强筋上用于增强注塑后结构强度的通孔(203)、由相邻的间隔部径向内加强筋所形成的卡槽以及通过冲孔工序形成的规则分布于离心转筒上的离心通孔(111)。

如图3B所示，将第一金属部件一花键(303)、第二金属部件和转子单元(106)三者一起定位于模具中，其中转子单元与转子单元支撑部加强筋之间不接触，然后注塑成型为如图3C所示的主动驱动单元，该主动驱动单元具有外转子(116)、注塑成型的径向加强筋(305)和周向加强筋(306)。

最后将离心盖(304)通过卷曲/缝合工艺与具离心转筒的第二金属部件固定连接(本工序也可置于注塑成型之前)，从而获得完整结构的主动驱动单元。

实施例4

本实施例主动驱动单元的结构示意图见图4。

如图4A所示，一体冲压成型的第一金属部件具有电机轴孔(102)、用于增强注塑后结构强度的通孔、转子单元支撑部加强筋(301)、间隔部径向外加强筋(401)以及位于间隔部径向外加强筋上用于安装离心单元的注塑绝缘孔 (115)，一体冲压成型的第二金属部件具有离心盖(304)、离心转筒(110)以及通过冲孔工序形成的规则分布于离心转筒上的离心通孔和固定离心单元的固定通孔(403)，并且通过切割和弯折工序制造成型安装臂(402)。

如图4B所示，将第一金属部件固定于电机轴后，使之和转子单元(106) 一起定位于模具中(转子单元与转子单元支撑部加强筋之间接触)，然后注塑成型(注塑料覆盖整个第一金属部件和电机轴端部以获得对离心的目标物质及其各组成成分的电绝缘)，再将第二金属部件通过安装臂(402)上的固定通孔(403) 由固定螺钉(404)与注塑成型件固定连接，从而获得如图5所示的完整结构的主动驱动单元，该主动驱动单元具有外转子(116)、电机轴(201)、注塑成型的径向加强筋(305)和周向加强筋(306)。

上述对实施例的描述是为了便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，对于本发明做出的任何改进和修改都应该在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种具有离心单元的主动驱动单元，其特征在于，包括：

至少一个转子单元，所述转子单元通过与适配的定子单元之间的电磁相互作用产生的旋转力使主动驱动单元绕电机轴中心线作旋转运动；

间隔部，其在将主动驱动单元分隔为上侧的离心单元和下侧的转子单元支撑部的同时控制位于离心单元内和/或外的目标物质及其各组成成分的流动方向，所述间隔部封闭离心单元的底部；

至少一个承载转子单元的转子单元支撑部；

第二金属部件，第二金属部件具有离心转筒、转子单元支撑部外加强筋和内加强筋、料液分配盘、注塑绝缘孔以及通过冲孔工序形成的规则分布于离心转筒上的离心通孔和离心盖安装孔；

安装支架，其具安装支架安装孔和电机轴孔；

注塑成型的离心盖具有加料孔、离心盖安装孔以及定位在离心转筒上的离心盖凹槽，离心盖与离心转筒固定连接；

其中转子单元与转子单元支撑部外加强筋和内加强筋之间不接触，该转子单元具有外转子、内转子，转子单元与第二金属部件具有电绝缘层，离心盖与离心转筒固定连接，将电机轴与安装支架固定连接后所形成的安装部件通过由注塑绝缘孔注塑形成的安装支架安装孔固定于间隔部。

2.一种具有离心单元的主动驱动单元，其特征在于，包括：

至少一个承载转子单元的转子单元支撑部；

一体冲压成型后形成第一和第二金属部件，其中第一金属部件具有电机轴孔、用于增强注塑后结构强度的通孔、卡状凸起以及由相邻卡状凸起所构成的卡槽，第二金属部件具有离心转筒、转子单元支撑部外加强筋和内加强筋、离心盖前体、通过冲孔工序形成的规则分布于离心转筒上的离心通孔、用于增强注塑后结构强度的通孔、卡状凸起以及由相邻卡状凸起所构成的卡槽；

将第一金属部件固定于电机轴后，使之与第二金属部件以及转子单元三者一起定位于模具中，然后注塑成型为主动驱动单元，该主动驱动单元具有同时封闭转子单元支撑部和离心单元的间隔部、外转子、内转子、电机轴以及通过喷涂工艺形成的用于实现与定子单元电绝缘的绝缘层。

3.一种具有离心单元的主动驱动单元，其特征在于，包括：

至少一个承载转子单元的转子单元支撑部；

第一金属部件和第二金属部件，第一金属部件为花键，一体冲压成型的第二金属部件具有离心转筒、转子单元支撑部加强筋、间隔部径向内加强筋、位于间隔部径向内加强筋上用于增强注塑后结构强度的通孔，由相邻的间隔部径向内加强筋所形成的卡槽以及通过冲孔工序形成的规则分布于离心转筒上的离心通孔；

将第一金属部件、第二金属部件和转子单元三者一起定位于模具中，其中转子单元与转子单元支撑部加强筋之间不接触，然后注塑成型为主动驱动单元，该主动驱动单元具有外转子、注塑成型的径向加强筋和周向加强筋。

4.一种具有离心单元的主动驱动单元，其特征在于，包括：

至少一个承载转子单元的转子单元支撑部；

一体冲压成型的第一和第二金属部件，第一金属部件具有电机轴孔、用于增强注塑后结构强度的通孔、转子单元支撑部加强筋、间隔部径向外加强筋以及位于间隔部径向外加强筋上用于安装离心单元的注塑绝缘孔，第二金属部件具有离心盖、离心转筒以及通过冲孔工序形成的规则分布于离心转筒上的离心通孔和固定离心单元的固定通孔，并且通过切割和弯折工序制造成型安装臂；

将第一金属部件固定于电机轴后，使之和转子单元一起定位于模具中，转子单元与转子单元支撑部加强筋之间接触，然后注塑成型，注塑料覆盖整个第一金属部件和电机轴端部以获得对离心的目标物质及其各组成成分的电绝缘，再将第二金属部件通过安装臂上的固定通孔由固定螺钉与注塑成型件固定连接，从而获得完整结构的主动驱动单元，该主动驱动单元具有外转子、电机轴、注塑成型的径向外加强筋和周向加强筋。