CN113632760A - 一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机，主要包括水冷电机、减速箱、叶轮、支撑杆、及浮体，水冷电机连接在减速箱上，减速后的输出轴向下伸出，输出轴通过法兰与叶轮连接；所述的浮体包括设置在叶轮内的中心浮体及设置在支撑杆外端的浮体。

Description

一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机

技术领域

本发明涉及增氧机，特别是涉及一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机，属于水产养殖机械。

背景技术

增氧机是水产养殖中对鱼虾有救生和助长的设备。现有的机械式增氧机主要有水车式增氧机和叶轮式增氧机等，已有的叶轮式增氧机一般都是电机自身带有风扇的风冷电机，这种电机不防水，需要加装防水罩。已有的叶轮式增氧机叶轮自身设有浮力，靠三个支撑杆及设在支撑杆外端的浮体支承整体自重及工作时叶轮旋转杨水产生的向下力，易产生支撑杆疲劳或锈蚀折断翻入水中，产生漏电事故。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术的不足，提供一种水冷电机的叶轮式增氧机，不用防水罩，叶轮内设置中心浮体使叶轮的浮力基本能平行工作时向下的轴向力，靠水冷却电机散热性能更好更安全的叶轮式增氧机。

本发明的目的是这样实现的：

一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机，主要包括水冷电机、减速箱、叶轮、支撑杆、及浮体，水冷电机连接在减速箱上，减速后的输出轴向下伸出，输出轴通过法兰与叶轮连接，所述的浮体包括设置在叶轮内的中心浮体及设置在所述的支撑杆外端的浮体。

所述的叶轮体内设置可减少支撑杆的承载力的吹塑成形的中空的中心浮体；或轻质材料做成的中心浮体，所述的中心浮体设置在叶轮体内或中心浮体下部凸出叶轮体外。

所述的减速箱包括箱体、主动小齿轮、一级被动齿轮、轴齿轮、二级被动齿轮，所述的轴齿轮两端有轴承，所述的轴承设置在箱体顶板与箱体底板的轴承室内，箱体顶板的轴承室上端与上平面不完全穿通，使箱体与水冷电机法兰的止口相配的配合口是整圆的。

所述的叶轮包括圆环形叶轮体上设置中部下凹的连接板，连接板中部设置有和输出轴法兰连接的连接位，所述的叶轮包括圆环形叶轮体和多个叶片，叶片上有多个过水孔或过水槽，叶片上端背面有支撑板，支撑板下设置使通过所述过水孔或过水槽的水体打散的反射板。

所述的叶轮包括圆环形叶轮体的内设置有与中空的中心浮体的连接位，中空的中心浮体设置成上部和圆环形叶轮体内侧基本吻合，所述的中心浮体全部设置在圆环形叶轮体内，或所述的中空的中心浮体下部凸出圆环形叶轮体以外，进一步增加浮力减少支撑杆及浮体的承载力。

所述叶轮的连接位设置有与法兰的外形吻合的凹穴，凹穴内设置有和法兰连接的连接孔。

所述的浮体包括产生浮力的排水部位与连接支撑杆的固定部位，固定部位设置在排水部位的上部，排水部位是圆形体或带圆滑过渡的方形体。

所述的减速箱主要由：箱体、减速齿轮、轴承、输出轴组成，减速齿轮的主动齿轮装在电机轴上，主动齿轮带动一级被动齿轮，一级被动齿轮装在轴齿轮上，轴齿轮带动二级被动齿轮，箱体下端有密封室，密封室内装油封或机械密封；输出轴密封后伸出，输出轴的输出端有法兰，法兰和叶轮的连接位用螺栓紧固。

所述的支撑杆设置有反水机构，所述的反水机构包括反水板的反射面设置在叶轮扬起的水体的内层，工作时把叶轮扬起的部分内层水体反射到水冷电机上使水冷电机冷却。

所述反水机构的反射面与支撑杆中心线的夹角（α2）设置为30度-60度，反射面上部设置为曲面，反射面设置在支撑杆的迎水这一侧；或所述的反射面设置在支撑杆的两侧适合左转或右转的叶轮。

本发明相比现有技术突出的优点是：

电机不用防水罩靠叶轮杨起的水花冷却电机，电机散热性能好，水冷电机靠叶轮杨起的水花冷却电机，省去自扇冷风扇风扇的损耗，温升比风冷电机低，可节能省电，叶轮内设置中心浮体使叶轮的浮力基本能抵消工作时叶轮产生的向下的轴向力，减少支撑杆及端部浮体的承载要求，能有效防止或减少因支撑杆失效翻入水中产生漏电事故的可能。

附图说明

图1是本发明的叶轮式增氧机示意图；

图2是本发明的叶轮式增氧机示意图；（带防水罩、圆环形叶轮体）

图3是本发明的叶轮式增氧机示意图；（带防水罩、锥形叶轮体）

图4是本发明的水冷电机及减速箱结构示意图；

图5是本发明的水冷电机及减速箱结构示意图；

图6是图4的A局部放大图；

图7是图5的B局部放大图；

图8是本发明的防水罩立体示意图；

图9是本发明的防水罩立体示意图；

图10是本发明的防水罩和盖子立体示意图；

图11是本发明的油塞盖立体示意图；

图12是本发明的箱体立体示意图；

图13是本发明的箱体与支撑杆连接示意图；

图14是本发明带有二侧反射面的反水机构立体示意图；

图15是本发明带有二侧反射面的反水机构立体示意图；

图16是本发明带有二侧反射面的反水机构立体示意图；

图17是本发明带有一侧反射面的反水机构立体示意图；

图18是本发明带有一侧反射面的反水机构立体示意图；

图19是本发明带有二侧反射面的反水机构立体示意图；

图20是本发明的叶轮立体示意图；

图21是本发明的叶轮立体示意图；

图22是本发明的叶轮立体示意图；

图23是本发明的叶轮上设置入水深度的指示标记示意图；

图24是本发明的叶轮的叶片剖面示意图；

图25是本发明的叶轮和中空的中心浮体组装结构示意图；

图26是本发明的中空的中心浮体立体示意图；

图27是本发明的水冷电机立体示意图；

图28是本发明的锥形叶轮体的叶轮立体示意图；

图29是本发明的箱体立体示意图；

图30是本发明的浮体和塑料螺纹盖立体示意图；

图31是本发明的支撑杆和浮体装配示意图；

图32是本发明的浮体立体示意图；

图33是本发明的浮体立体示意图；

图34是本发明的支撑杆和浮体装配示意图；

图35是本发明的支撑杆和浮体装配示意图；

图36是本发明的带有一侧反射面的反水机构、支撑杆和固定圈装配立体示意图；

图37是本发明的带有二侧反射面的反水机构和支撑杆装配立体示意图。

图中: 1-水冷电机；2-减速箱；3-叶轮；4-支撑杆；5-浮体；6-固定部位；7-排水部位；8-凸台；9-法兰；10-固定圈；11-塑料螺纹盖；12-圆环形叶轮体；13-叶片；14-叶片上段；15-叶片下段；16-过水槽；17-过水孔；18-连接板；19-反射板；20-加固条；21-连接位；22-凹穴；23-连接孔；24-通孔；25-指示标记；26-中空的中心浮体；27-螺钉；28-连接孔；29-电机轴；30-箱体；31-主动齿轮；32-一级被动齿轮；33-轴齿轮；34-二级被动齿轮；35-输出轴；36-密封室；37-通孔；38-孔；39-大通孔；40-小通孔；41-防水罩；42-底平面；43-支撑板；44-连接位；45-连接孔；46-法兰；47-通孔；48-连接座；49-反射面；50-座；51-支架；52-反水板；53-外盖；54-密封面；55-裙部；56-出气孔；57-加油口；58-曲面；59-缺口；60-加油螺塞；61-凹穴；62-通孔；63-口部；64-配合口； 66-锥形叶轮体；67-固定座；68-叶片；69-拍水板；70-螺钉；71-螺母；72-O形密封圈的槽；73-凸筋；74-盖子；75-加高板；76-箱体顶板；77-箱体底板。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1-37：

一种水冷电机的叶轮式增氧机，包括水冷电机1、减速箱2、叶轮3、支撑杆4、浮体5，水冷电机1垂直安装在减速箱2上，减速后的输出轴35向下伸出，输出轴35可设置有法兰9与叶轮3连接，减速箱2外侧有三个基本均布的连接座48，连接座48内有孔38，支撑杆4固定在孔38内，箱体30和连接座48可分体加工后组装成一体或铸造成一体；支撑杆4可由钢管、固定圈10组合而成；水冷电机1安装在减速箱2上，水冷电机1与减速箱2之间设置有防水罩41，所述的防水罩41的顶部有密封面54垫在减速箱的箱体30的上口与水冷电机的法兰46之间，所述的防水罩41的周边向下设置有防止箱体被水淋的裙部55，裙部55可设置三个和支撑杆对应的通孔62或缺口59。防水罩41上可设置加油口57，加油口57上可设置外盖53；减速后的输出轴35向下伸出，输出轴35可通过法兰9与叶轮连接；所述的支撑杆4一端固定在减速箱2的箱体30上，支撑杆4的另一端各连接一个浮体5，支撑杆4上还设置使水冷电机1冷却的反水机构。

所述的防水罩的裙部55可设置三个和支撑杆4对应的缺口59，可在上面设置通过固定支撑杆4螺钉70的口部63，口部63四周设置加高板75，口部63上面设置有盖子74，盖子74可与通过支撑杆的通孔62设置在一体用注塑成形，所述的防水罩41也可注塑成形，所述的防水罩41与盖子74组合后冷却电机的水花及雨水不会淋到箱体30上。

所述的防水罩的裙部55可设置三个和支撑杆4对应的通孔62，可在上面设置放置螺母的凹穴61，固定支撑杆4的螺钉头部通过连接座48下部的大通孔39连接放置在凹穴61内的螺母71，使支撑杆4紧固。

所述的防水罩41可在与箱体30的上口结合面设置凸筋73，凸筋73可提高防水罩41与箱体30之间的密封性能。

所述的叶轮3包括圆环形叶轮体12和多个叶片13，叶片13上有多个过水孔17或过水槽16，叶片13和圆环形叶轮体12设置成一体，叶片13的功能是为了在叶轮3旋转时在斜面的作用下使水体扬起，叶片13上设置的过水孔17和过水槽16的目的，是为了使一部分水体从过水孔17或过水槽16中通过与设置在叶片13后面的反射板19发生冲击使水体变得更散,更有效地提高增氧效果；反射板19和叶片13上端背面的支撑板43设置在一起可增加叶片13的强度。叶片13外侧可设置加固条20增加叶片强度。

所述的叶轮还包括锥形叶轮体66、叶片68、固定座67，锥形叶轮体66上端大下端小，固定座67在锥形叶轮体66内，固定座67上有与增氧机的输出轴35的法兰9连接的连接位21，锥形叶轮体66的外侧有多个叶片68，叶片68顶上可设置提高水花高度的拍水板69。

所述的减速箱包括箱体30、主动齿轮31、一级被动齿轮32、轴齿轮33、二级被动齿轮34，所述的轴齿轮33两端有轴承，所述的轴承设置在箱体30顶板与箱体底板的轴承室内，箱体顶板的轴承室上端与上平面不完全穿通，使箱体与水冷电机法兰的止口相配的配合口64是整圆的，所述的防水罩41的顶部密封面也设置有整圆孔垫在减速箱的箱体的上口与水冷电机1的法兰之间，水冷电机1的法兰下平面设置O型密封圈的槽72，整圆的O型密封圈的槽72内放置O型密封圈使水冷电机1的法兰与防水罩41的顶部密封面可靠密封。

所述的反水机构包括座50、支架51及反水板52，反水板52的反射面49设置在叶轮扬起的水体的内层，也就是反水板52设置在叶轮体边缘的上面，反射面49上部设置有曲面把部分内层水体反射到水冷电机1上，使水冷电机冷却，所述的叶轮体包括锥形叶轮体66或圆环形叶轮体12。本发明把部分内层水体反射到水冷电机1上的结构纠正了试图把反水板52设置在叶轮的外围使水体反射到水冷电机1上使电机冷却的误区。

反射面49与支撑杆4中心线的夹角（α2）可设置为30度-60度，反射面49上部可设置为曲面58，反射面49设置在支撑杆4的迎水这一侧，或所述的反射面49设置在支撑杆4的两侧。所述的迎水面与叶轮的旋转方向有关，两侧都设置反射面49可适合左转或右转的叶轮，还可防止误装。

所述的反水机构的反射面49与支撑杆4中心线的夹角（α2）可设置为30度-60度，反射面49上部可设置为曲面58，反射面49设置在支撑杆4的迎水这一侧，或所述的反水机构的反射面49设置在支撑杆4的两侧。整个反水机构可一体注塑成形。

所述的叶片13可分为叶片上段14与叶片下段15，叶片下段15基本在水下，叶片上段14基本在水上，增氧机不工作浮在水面，输出轴基本垂直时，所述的叶片下段15与圆环形叶轮体12的底平面的夹角（α）小于叶片上段14与圆环形叶轮体12的底平面的夹角（α1），叶片下段15与叶片上段14圆滑过渡。

所述圆环形叶轮体12的叶轮3上可设置入水深度的指示标记25，叶轮3在入水深度的指示标记的位置工作所需的功率和电机功率匹配，可用调节浮体5浮水高度的方法调节叶轮的入水深度。

所述的叶轮的圆环形叶轮体12上设置中部的下凹的连接板18，连接板18中部设置有与输出轴的法兰连接的连接位21，连接位21设置在连接板中部的下凹部位，所述的叶轮整体注塑成形。

所述叶轮的连接位21设置有与法兰9的外形吻合的凹穴22，凹穴22内设置有和法兰9的连接孔23，法兰9的内孔连接输出轴35，法兰9装在凹穴22内用螺栓紧固。

所述的浮体5由产生浮力的排水部位7与连接支撑杆4的固定部位6组成，固定部位6是圆柱形的设置在排水部位7的上部，排水部位7是圆形体或带圆滑过渡的方形体，所述的排水部位7底部小上部大，浮体5由吹塑成形。所述的圆柱形的固定部位6与排水部位7之间设置一个凸台8，所述的支撑杆4的另一端设置有浮体的固定圈10，浮体的固定圈10设置在凸台8上，浮体的固定圈10套在圆柱形的固定部位的外面用塑料螺纹盖11固定。

所述的圆柱形的固定部位6与排水部位7之间设置的凸台8，凸台8的高度直接影响叶轮入水深度，叶轮入水深度影响增氧机负荷及电机功率。

所述的支撑杆4可设置在减速箱2外侧有三个基本均布的连接座48上，支撑杆4由金属管制作，连接座48上可设置与孔38相交的定位孔，定位孔的一边是大通孔39，另一边是小通孔40，钢管一端装入孔内,用螺钉70紧固，螺钉的头部进入大通孔39中使钢管在螺钉的作用下变形, 变形后钢管的两侧紧贴在连接座的孔38内, 使支撑杆4与连接座48紧固，箱体30和连接座48可分体加工后组装成一体。支撑杆4另一端连接固定圈10用螺栓紧固，固定圈10用于固定浮体5；或所述的支撑杆4另一端设置成断面非圆形的空心管如方形空心管，方形空心管的侧面设置固定浮体5的螺栓的通孔47，浮体5上设置有与非圆形管相配的连接位，支撑杆4和浮体可用螺栓直接相连不用固定圈。所述的非圆形管包括方管可用圆管局部压制成形。

所述的减速箱主要由：箱体30、减速齿轮、轴承、输出轴35组成，传动齿轮的主动齿轮31装在电机轴29上，主动齿轮31带动一级被动齿轮32，一级被动齿轮32装在轴齿轮33上，轴齿轮33带动二级被动齿轮34， 箱体30下端有密封室36，密封室36内装油封或机械密封，输出轴35密封后伸出；输出轴35的输出端有法兰9，法兰9和叶轮3的连接位用螺栓紧固。水冷电机的法兰46和箱体的上口的连接处加装防水罩41，所述的防水罩41的密封面54垫在箱体30的上口与水冷电机的法兰46之间增加密封性能，所述的防水罩的密封面54的周边向下设置有防止箱体被水淋的裙部55，防水罩41注塑成形，防水罩的裙部55设置三个和支撑杆4对应的缺口59或通孔62。防水罩41上设置加油口57，加油口57设置外盖53，防水罩41不但增强水冷电机1和减速箱密封性能，还防止水从加油螺塞60的出气孔56进入减速箱2内，使加油螺塞60的出气孔56得以保留，使箱体内气压和大气平行。

所述的法兰9可设置为三角形，三角形的三只角圆滑过渡，所述叶轮3的连接位的下凹部位设置有与法兰的外形吻合的凹穴22，凹穴22也可设置为三角形，三角形上有三个可通过螺栓的通孔37，凹穴上有过水的通孔。

所述的反射板19和支撑板43连接在一起成为钝角结构，支撑板43基本水平设置在叶片13背面，支撑板43一边连接叶片13另一边连接反射板19。

所述的叶轮的圆环形叶轮体12内设置中空的中心浮体26或轻质材料做成的中心浮体，中空的中心浮体26可吹塑成形。吹塑成形的中空的中心浮体不会漏水,可提高叶轮体的浮力, 可减少支撑杆的承载力及浮体5体积。

所述的圆环形叶轮体12内设置有与中空的中心浮体26的连接位，中空的中心浮体26可吹塑成形用螺钉27固定在圆环形叶轮体12内。中空的中心浮体26可设置成上部和圆环形叶轮体12内基本吻合，下部凸出圆环形叶轮体以外可进一步增加浮力减少支撑杆及浮体的承载力。

所述的叶片13外侧可设置加固条20，加固条20的上端与支撑板43连接，加固条20可增加叶片强度提高扬水能力。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例之一，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机，主要包括水冷电机、减速箱、叶轮、支撑杆、及浮体，其特征包括，水冷电机连接在减速箱上，减速后的输出轴向下伸出，输出轴通过法兰与叶轮连接，所述的浮体包括设置在叶轮内的中心浮体及设置在所述的支撑杆外端的浮体。

2.如权利要求1所述的一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机，其特征包括，所述的叶轮体内设置可减少支撑杆的承载力的吹塑成形的中空的中心浮体；或轻质材料做成的中心浮体,所述的中心浮体设置在叶轮体内或中心浮体下部凸出叶轮体外。

3.如权利要求1所述的一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机，其特征包括，所述的减速箱包括箱体、主动小齿轮、一级被动齿轮、轴齿轮、二级被动齿轮，所述的轴齿轮两端有轴承，所述的轴承设置在箱体顶板与箱体底板的轴承室内，箱体顶板的轴承室上端与上平面不完全穿通，使箱体与水冷电机法兰的止口相配的配合口是整圆的。

4.如权利要求2所述的一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机，其特征包括，所述的叶轮包括圆环形叶轮体上设置中部下凹的连接板，连接板中部设置有和输出轴法兰连接的连接位，所述的叶轮包括圆环形叶轮体和多个叶片，叶片上有多个过水孔或过水槽，叶片上端背面有支撑板，支撑板下设置使通过所述过水孔或过水槽的水体打散的反射板。

5.如权利要求2所述的一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机，其特征包括，所述的叶轮包括圆环形叶轮体的内设置有与中空的中心浮体的连接位，中空的中心浮体设置成上部和圆环形叶轮体内侧基本吻合，所述的中心浮体全部设置在圆环形叶轮体内，或所述的中空的中心浮体下部凸出圆环形叶轮体以外，进一步增加浮力减少支撑杆及浮体的承载力。

6.如权利要求5所述的一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机，其特征包括，所述叶轮的连接位设置有与法兰的外形吻合的凹穴，凹穴内设置有和法兰连接的连接孔。

7.如权利要求1所述的一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机，其特征包括，所述的浮体包括产生浮力的排水部位与连接支撑杆的固定部位，固定部位设置在排水部位的上部，排水部位是圆形体或带圆滑过渡的方形体。

8.如权利要求1所述的一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机，其特征包括，所述的减速箱主要由：箱体、减速齿轮、轴承、输出轴组成，减速齿轮的主动齿轮装在电机轴上，主动齿轮带动一级被动齿轮，一级被动齿轮装在轴齿轮上，轴齿轮带动二级被动齿轮，箱体下端有密封室，密封室内装油封或机械密封；输出轴密封后伸出，输出轴的输出端有法兰，法兰和叶轮的连接位用螺栓紧固。

9.如权利要求5所述的一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机，其特征包括，所述的支撑杆设置有反水机构，所述的反水机构包括反水板的反射面设置在叶轮扬起的水体的内层，工作时把叶轮扬起的部分内层水体反射到水冷电机上使水冷电机冷却。

10.如权利要求5所述的一种带有中心浮体的水冷电机的叶轮式增氧机，其特征包括，所述反水机构的反射面与支撑杆中心线的夹角（α2）设置为30度-60度，反射面上部设置为曲面，反射面设置在支撑杆的迎水这一侧；或所述的反射面设置在支撑杆的两侧适合左转或右转的叶轮。

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