CN114673664A - 一种自体供电电泵 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自体供电电泵,包括电机外壳,所述电机外壳外表面安装有两个上下对称的把手,所述电机外壳左端安装有底座,所述底座左端安装有线缆,所述电机外壳外表面安装有供电端,所述供电端位于把手左方,所述电机外壳右端安装有进水网罩,所述进水网罩右端安装有水泵外壳,所述水泵外壳外表面安装有控制端,所述水泵外壳右端安装有出水口,所述电机外壳内腔从左到右依次固定安装有第一隔板、第二隔板、第三隔板和第四隔板,所述第一隔板和第二隔板之间设置有供电模块。本发明实现潜水电泵的自体供电功能,减少了现有技术中需要至少两根线缆的弊端,有效提高电泵的使用效率,降低电泵的使用局限性,满足电泵在抢险救灾中的应用。
Description
技术领域
本发明涉及潜水电泵技术领域,特别涉及一种自体供电电泵。
背景技术
潜水电泵是指泵体飞轮和驱动飞轮的电机都潜入水中工作的一种水泵,有深井用和作业面用两种。深井用潜水电泵通过伸入井中的电缆向电机供电,免去了传动长轴,因而结构紧凑,重量轻,安装、使用和转移方便,在有电源地区有取代长轴深井泵的趋势,但对含沙量大的水井和无电源地区不适用。
潜水电泵用的电动机有干式(电机全部密封)、半干式(电机的定子密封,而转子在水中运转)、充油式(电机内部充油以防水分侵入绕组)和湿式(电机内部充水,定子和转子都在水中运转)等类型。前3种都需要密封且制造安装精度要求较高,因而农用深井潜水电泵通常采用湿式电动机,其定子绕组采用耐水绝缘导线或在定子绕组端部及槽内浇注合成树脂,水进入电机内部影响不大,密封结构可大大简化,只要求防砂。
潜水电泵主要由水泵、潜水电机、输水管和控制开关四个部分组成,现有的大型潜水电泵在使用时,其中的潜水电机和控制开关均需要外部进行供电,即现有的潜水电泵在使用时至少需要两根电缆线进行供电,影响了潜水电泵的使用效率,使用局限性较大,这个弊端尤其体现在抢险救灾上,多放一根电缆线明显增加了工作量,无法满足实际使用需求。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种自体供电电泵,可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
一种自体供电电泵,包括电机外壳,所述电机外壳外表面安装有两个上下对称的把手,所述电机外壳左端安装有底座,所述底座左端安装有线缆,所述电机外壳外表面安装有供电端,所述供电端位于把手左方,所述电机外壳右端安装有进水网罩,所述进水网罩右端安装有水泵外壳,所述水泵外壳外表面安装有控制端,所述水泵外壳右端安装有出水口,所述电机外壳内腔从左到右依次固定安装有第一隔板、第二隔板、第三隔板和第四隔板,所述第一隔板和第二隔板之间设置有供电模块,所述第二隔板和第三隔板之间设置有第一密封腔,所述第三隔板和第四隔板之间设置有电机模块,所述第四隔板和进水网罩之间设置有第二密封腔,所述水泵外壳内腔从左到右依次设置有水泵模块和输水阀,所述供电模块与供电端电性连接,所述控制端与电机模块、供电端均电性连接,所述线缆与电机模块电性连接。
优选的,所述第一隔板中部安装有第一轴承,所述第二隔板中部安装有第二轴承,所述第三隔板中部安装有第三轴承,所述电机外壳内壁安装有若干个轴向筋,若干个所述轴向筋呈环形阵列分布,若干个所述轴向筋内壁共同固定安装有若干个圆环筋,若干个所述圆环筋呈线性阵列分布。
优选的,所述供电模块包括从动轴和定子铁芯,所述从动轴左端与电机外壳内腔左壁活动连接,所述从动轴右端依次贯穿第一轴承、第二轴承和第三轴承并延伸至第一密封腔,所述从动轴外表面固定安装有转子铁芯,所述转子铁芯外表面开有两组第一线槽,两组所述第一线槽呈上下对称分布,两个所述第一线槽内均缠绕有励磁线圈,两个所述第一线槽内部均卡接有转子槽楔,所述励磁线圈位于转子槽楔内部,所述转子铁芯外表面套接有两个护环,两个所述护环呈左右对称分布,所述定子铁芯呈管状结构,所述定子铁芯外表面与圆环筋内壁固定连接,所述定子铁芯左端和右端均安装有定子压圈,所述转子铁芯位于定子铁芯内部,所述定子铁芯内壁开有若干个第二线槽,若干个所述第二线槽内共同缠绕有定子绕组。
优选的,所述从动轴外表面固定安装有两个集电环,所述集电环位于第一隔板左方,所述定子铁芯位于第一隔板和第二隔板之间,所述电机外壳内壁固定安装有两个电刷,两个所述电刷以集电环为中心呈上下对称分布。
优选的,所述电机模块包括驱动轴,所述驱动轴通过轴承活动贯穿第三隔板和第四隔板,所述驱动轴左端固定安装有联轴器,所述联轴器左端与从动轴右端固定连接,所述联轴器位于第三隔板左方,所述驱动轴外表面设置有感应电机部件。
优选的,所述进水网罩外表面开有若干个漏孔。
优选的,所述水泵模块由三个飞轮组成,三个所述飞轮均与驱动轴穿插固定连接,三个所述飞轮呈线性阵列分布。
优选的,所述飞轮与水泵外壳相匹配。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
1、在本发明中,通过利用电机模块中的驱动轴带动供电模块中从动轴转动,通过从动轴带动转子铁芯和集电环转动,转动的集电环经过电刷形成初始励磁电流,同时转动的励磁线圈形成磁场,再通过转动的转子铁芯切割磁场线,从而使得定子绕组中形成电流,并将该电流导向供电端,通过供电模块向控制端进行供电,实现潜水电泵的自体供电功能,减少了现有技术中需要至少两根线缆的弊端,有效提高电泵的使用效率,降低电泵的使用局限性,满足电泵在抢险救灾中的应用。
2、在本发明中,通过设置第一密封腔和第二密封腔加强电泵的密封防水能力,提高电泵的环境适应能力。
附图说明
图1为本发明一种自体供电电泵的整体结构示意图;
图2为本发明一种自体供电电泵的内部结构示意图;
图3为本发明一种自体供电电泵的部分结构示意图;
图4为本发明一种自体供电电泵的供电模块的整体结构示意图;
图5为本发明一种自体供电电泵的供电模块的部分结构爆炸图;
图6为本发明一种自体供电电泵的电机外壳的剖面结构示意图;
图7为本发明一种自体供电电泵的转子铁芯的整体结构示意图;
图8为本发明一种自体供电电泵的定子铁芯的整体结构示意图;
图9为本发明一种自体供电电泵的电机模块的整体结构示意图;
图10为本发明一种自体供电电泵的水泵模块的整体结构示意图。
图中:1、电机外壳;2、把手;3、底座;4、线缆;5、供电端;6、进水网罩;7、水泵外壳;8、控制端;9、出水口;10、第一隔板;11、第二隔板;12、第三隔板;13、第四隔板;14、供电模块;15、第一密封腔;16、电机模块;17、第二密封腔;18、水泵模块;19、输水阀;21、从动轴;22、转子铁芯;23、第一线槽;24、励磁线圈;25、转子槽楔;26、护环;27、定子铁芯;28、定子压圈;29、第二线槽;30、定子绕组;31、集电环;32、电刷;41、第一轴承;42、第二轴承;43、第三轴承;44、轴向筋;45、圆环筋;51、驱动轴;52、联轴器;53、感应电机部件;61、漏孔;71、飞轮。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-10所示,一种自体供电电泵,包括电机外壳1,电机外壳1外表面安装有两个上下对称的把手2,电机外壳1左端安装有底座3,底座3左端安装有线缆4,电机外壳1外表面安装有供电端5,供电端5位于把手2左方,电机外壳1右端安装有进水网罩6,进水网罩6右端安装有水泵外壳7,水泵外壳7外表面安装有控制端8,水泵外壳7右端安装有出水口9,电机外壳1内腔从左到右依次固定安装有第一隔板10、第二隔板11、第三隔板12和第四隔板13,第一隔板10和第二隔板11之间设置有供电模块14,第二隔板11和第三隔板12之间设置有第一密封腔15,第三隔板12和第四隔板13之间设置有电机模块16,第四隔板13和进水网罩6之间设置有第二密封腔17,水泵外壳7内腔从左到右依次设置有水泵模块18和输水阀19,供电模块14与供电端5电性连接,控制端8与电机模块16、供电端5均电性连接,线缆4与电机模块16电性连接。
第一隔板10中部安装有第一轴承41,第二隔板11中部安装有第二轴承42,第三隔板12中部安装有第三轴承43,电机外壳1内壁安装有若干个轴向筋44,若干个轴向筋44呈环形阵列分布,若干个轴向筋44内壁共同固定安装有若干个圆环筋45,若干个圆环筋45呈线性阵列分布,通过设置轴向筋44和圆环筋45共同固定安装定子铁芯27。
供电模块14包括从动轴21和定子铁芯27,从动轴21左端与电机外壳1内腔左壁活动连接,从动轴21右端依次贯穿第一轴承41、第二轴承42和第三轴承43并延伸至第一密封腔15,从动轴21外表面固定安装有转子铁芯22,转子铁芯22外表面开有两组第一线槽23,两组第一线槽23呈上下对称分布,两个第一线槽23内均缠绕有励磁线圈24,两个第一线槽23内部均卡接有转子槽楔25,励磁线圈24位于转子槽楔25内部,转子铁芯22外表面套接有两个护环26,两个护环26呈左右对称分布,定子铁芯27呈管状结构,定子铁芯27外表面与圆环筋45内壁固定连接,定子铁芯27左端和右端均安装有定子压圈28,转子铁芯22位于定子铁芯27内部,定子铁芯27内壁开有若干个第二线槽29,若干个第二线槽29内共同缠绕有定子绕组30,集电环31和电刷32的设计起到控制电压的目的,提高供电模块14输出电压的稳定性;从动轴21外表面固定安装有两个集电环31,集电环31位于第一隔板10左方,定子铁芯27位于第一隔板10和第二隔板11之间,电机外壳1内壁固定安装有两个电刷32,两个电刷32以集电环31为中心呈上下对称分布。
电机模块16包括驱动轴51,驱动轴51通过轴承活动贯穿第三隔板12和第四隔板13,驱动轴51左端固定安装有联轴器52,联轴器52左端与从动轴21右端固定连接,联轴器52位于第三隔板12左方,驱动轴51外表面设置有感应电机部件53,感应电机部件53包括定子、转子和轴承等。
进水网罩6外表面开有若干个漏孔61,进水网罩6为水源进口。
水泵模块18由三个飞轮71组成,三个飞轮71均与驱动轴51穿插固定连接,三个飞轮71呈线性阵列分布,飞轮71为现有技术,通过设置三个飞轮71递进式压缩水,增大水的压力。
飞轮71与水泵外壳7相匹配,飞轮71的外径与水泵外壳7的内径相同,即水只能通过飞轮71进行流通。
需要说明的是,本发明为一种自体供电电泵,在使用过程中,将线缆4与电源连接,将输水管与出水口9连接,并将整个电泵浸没在水中,通过电机模块16中驱动轴51转动,驱动轴51带动三个飞轮71转动,三个飞轮71飞速转动并产生离心力,水通过进水网罩6上的漏孔61进入水泵外壳7内,并在离心力的作用下飞轮飞轮71向外射出,并通过飞轮71进入下一个飞轮71中,在三个飞轮71反复的作用下压力逐渐增加,最后把水通过输水阀19输送至输水管内完成抽水操作,通过利用电机模块16中的驱动轴51带动供电模块14中从动轴21转动,通过从动轴21带动转子铁芯22和集电环31转动,转动的集电环31经过电刷32形成初始励磁电流,同时转动的励磁线圈24形成磁场,再通过转动的转子铁芯22切割磁场线,从而使得定子绕组30中形成电流,并将该电流导向供电端5,通过供电模块14向控制端8进行供电,实现潜水电泵的自体供电功能,减少了现有技术中需要至少两根线缆的弊端,有效提高电泵的使用效率,降低电泵的使用局限性,满足电泵在抢险救灾中的应用,通过设置第一密封腔15和第二密封腔17加强电泵的密封防水能力,提高电泵的环境适应能力。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种自体供电电泵,包括电机外壳(1),其特征在于:所述电机外壳(1)外表面安装有两个上下对称的把手(2),所述电机外壳(1)左端安装有底座(3),所述底座(3)左端安装有线缆(4),所述电机外壳(1)外表面安装有供电端(5),所述供电端(5)位于把手(2)左方,所述电机外壳(1)右端安装有进水网罩(6),所述进水网罩(6)右端安装有水泵外壳(7),所述水泵外壳(7)外表面安装有控制端(8),所述水泵外壳(7)右端安装有出水口(9),所述电机外壳(1)内腔从左到右依次固定安装有第一隔板(10)、第二隔板(11)、第三隔板(12)和第四隔板(13),所述第一隔板(10)和第二隔板(11)之间设置有供电模块(14),所述第二隔板(11)和第三隔板(12)之间设置有第一密封腔(15),所述第三隔板(12)和第四隔板(13)之间设置有电机模块(16),所述第四隔板(13)和进水网罩(6)之间设置有第二密封腔(17),所述水泵外壳(7)内腔从左到右依次设置有水泵模块(18)和输水阀(19),所述供电模块(14)与供电端(5)电性连接,所述控制端(8)与电机模块(16)、供电端(5)均电性连接,所述线缆(4)与电机模块(16)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种自体供电电泵,其特征在于:所述第一隔板(10)中部安装有第一轴承(41),所述第二隔板(11)中部安装有第二轴承(42),所述第三隔板(12)中部安装有第三轴承(43),所述电机外壳(1)内壁安装有若干个轴向筋(44),若干个所述轴向筋(44)呈环形阵列分布,若干个所述轴向筋(44)内壁共同固定安装有若干个圆环筋(45),若干个所述圆环筋(45)呈线性阵列分布。
3.根据权利要求2所述的一种自体供电电泵,其特征在于:所述供电模块(14)包括从动轴(21)和定子铁芯(27),所述从动轴(21)左端与电机外壳(1)内腔左壁活动连接,所述从动轴(21)右端依次贯穿第一轴承(41)、第二轴承(42)和第三轴承(43)并延伸至第一密封腔(15),所述从动轴(21)外表面固定安装有转子铁芯(22),所述转子铁芯(22)外表面开有两组第一线槽(23),两组所述第一线槽(23)呈上下对称分布,两个所述第一线槽(23)内均缠绕有励磁线圈(24),两个所述第一线槽(23)内部均卡接有转子槽楔(25),所述励磁线圈(24)位于转子槽楔(25)内部,所述转子铁芯(22)外表面套接有两个护环(26),两个所述护环(26)呈左右对称分布,所述定子铁芯(27)呈管状结构,所述定子铁芯(27)外表面与圆环筋(45)内壁固定连接,所述定子铁芯(27)左端和右端均安装有定子压圈(28),所述转子铁芯(22)位于定子铁芯(27)内部,所述定子铁芯(27)内壁开有若干个第二线槽(29),若干个所述第二线槽(29)内共同缠绕有定子绕组(30)。
4.根据权利要求3所述的一种自体供电电泵,其特征在于:所述从动轴(21)外表面固定安装有两个集电环(31),所述集电环(31)位于第一隔板(10)左方,所述定子铁芯(27)位于第一隔板(10)和第二隔板(11)之间,所述电机外壳(1)内壁固定安装有两个电刷(32),两个所述电刷(32)以集电环(31)为中心呈上下对称分布。
5.根据权利要求4所述的一种自体供电电泵,其特征在于:所述电机模块(16)包括驱动轴(51),所述驱动轴(51)通过轴承活动贯穿第三隔板(12)和第四隔板(13),所述驱动轴(51)左端固定安装有联轴器(52),所述联轴器(52)左端与从动轴(21)右端固定连接,所述联轴器(52)位于第三隔板(12)左方,所述驱动轴(51)外表面设置有感应电机部件(53)。
6.根据权利要求5所述的一种自体供电电泵,其特征在于:所述进水网罩(6)外表面开有若干个漏孔(61)。
7.根据权利要求6所述的一种自体供电电泵,其特征在于:所述水泵模块(18)由三个飞轮(71)组成,三个所述飞轮(71)均与驱动轴(51)穿插固定连接,三个所述飞轮(71)呈线性阵列分布。
8.根据权利要求7所述的一种自体供电电泵,其特征在于:所述飞轮(71)与水泵外壳(7)相匹配。
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