CN1217434A

CN1217434A - 磁驱动装置

Info

Publication number: CN1217434A
Application number: CN98124472A
Authority: CN
Inventors: 达雷尔·M·林德纳; 塞西尔·弗兰; 詹姆斯·R·弗洛里
Original assignee: Gorman Rupp Co
Current assignee: Gorman Rupp Co
Priority date: 1997-11-13
Filing date: 1998-11-09
Publication date: 1999-05-26
Also published as: EP0916849A2; EP0916849A3; US5915931A

Abstract

一个包含泵壳体的泵,该泵壳体具有一个进入口和一个排出口。一个叶轮容纳于泵壳体中并携带着一个磁体。一个电机带动着一个轴旋转,该轴上有一个螺纹端。一个塑料的磁驱动装置由一种磁性材料制成并包含一个底座和一个大致为圆筒形的侧壁。侧壁的至少一个部分被磁化。一个带螺纹的镶块固定在驱动装置的底座中,该镶块拧到电机的轴上直至轴上的一个止动台与镶块接触上。

Description

磁驱动装置

本发明涉及磁驱动装置，具体地讲，本发明涉及的磁驱动装置可以用于一个泵中，在该泵中，一个塑料驱动磁体可使一个磁化叶轮转动。

磁驱动装置，例如泵中所用的类型的装置，已在本领域内被熟知。现已知，例如，在这种泵中可以采用模塑的驱动磁体。通常，一个驱动磁体被一个电机驱动的轴带动着转动。通过磁力的作用，旋转的驱动磁体会引起一个叶轮上安装着的共轴磁体旋转。这样，叶轮上的叶片会将液体通过一个排出口排出。

现有的一些驱动磁体包含一个烧结陶瓷磁体，该磁体烧结或粘接到一个塑料或金属套筒上，而套筒则通过螺纹安装到一个电机轴上。然而，将陶瓷磁体安装到套筒上的工序很麻烦且加工费用较高。

这样，本发明的一个目的就是提供一种磁驱动装置，在该装置中，一个模塑的驱动磁体通过螺纹安装到一个轴上。

本发明的另一个目的是提供一种磁驱动装置，该装置特别适用于泵中，在泵中，驱动磁体与叶轮磁体的相互作用可以传输一种液体。

本发明的另一个目的是提供一种泵，如上所述，在泵中，驱动磁体可以方便地安装到电机轴上，并可自动地定位并锁紧在轴上。

本发明的另一个目的是提供一种泵，如上所述，该泵耐用且制造、维修费用低。

一般来说，按照本发明的用于驱动一个磁化部件的装置包含一个电机，该电机带动一个在一端开有螺纹的轴转动。一个驱动装置由一种塑料和磁性材料制成，并且其上有一部分是磁化的。该装置拧到轴的螺纹端上，从而使磁化部分定位成靠近磁化部件，当电机带动轴旋转时，驱动装置可驱动磁化部件旋转。

这种驱动装置可以用在泵中以传输液体。泵包含一个壳体，壳体上有一个液体进入和一个液体排出口。被驱动部件是一个位于壳体中的叶轮。叶轮上携带着一个磁体并将液体从进入口移至排出口。驱动装置的磁化部分邻近于叶轮磁化部件，这样，当电机带动轴旋转时，套筒上的磁力会带动叶轮旋转，从而传输液体。

本发明的优点在于，采用了模塑的驱动磁体并可以包含一个镶块组件，而镶块可以以自定位和自锁的方式螺接到一个电机轴上。因此，只需将单件模塑的驱动磁体组件螺合地安装到一个电机轴上即可。

通过下面的说明可以清楚地看到，根据说明书中所述对现有技术的改进，本发明的上述与其他目的以及与现有技术相比的优点可以实现。

下面将通过说明并参考附图来对根据本发明的基本原理的一个磁驱动装置的最佳实施例进行解释，该装置特别适用于泵中。在此，我们并不试图展示出本发明所有的实施例形式与变型。本发明的范围将在附属的权利要求书中而不是在解释中确定。

图1是一个磁驱动泵示意性的分解立体图，该泵中包含一个根据本发明的磁驱动装置。

图2是一个组装好的磁驱动泵沿纵向的横截面图，该泵中包含一个根据本发明的磁驱动装置。

在附图中，以标号10总体上代表一个带有根据本发明的磁驱动装置的磁驱动泵。如图1所示，泵10的基本部件包括一个电机11、一个磁驱动装置12、一个联接筒13、一个泵接头14、一个叶轮组件15、一个泵壳体16。

请看下面的详细解释。电机11驱动一个电机轴17旋转，电机轴17则带动磁驱动装置12旋转。联接筒13是一个中空部件并带有一个大致为圆筒形的外壁18。磁驱动装置12容纳于联接筒13的外壁18中并可旋转。一个外翻边19从外壁18上向外伸出并在外围带有相隔的带孔突缘20。电机11上也带有类似的带孔突缘21，各带孔突缘21与20一一对准，从而可用有头螺钉22或类似物将联接筒13与电机11联接起来。外壁18的外侧还带有沿圆周方向相隔并沿轴向伸展的带孔突台23。

泵接头14包含一个杯形件，该杯形件上有一个筒形侧壁24、一个开孔25位于一端上、一个底座26(图2)封闭了另一端。当泵10组装好后，杯形件的侧壁24容纳于磁驱动装置12中但与磁驱动装置12有一定间隔。泵接头14上也带有外翻边27，外翻边27上带有沿圆周方向相隔的带孔突缘28。

如图2所示，叶轮组件15包含一组普通叶轮叶片29，各叶片29固定到一个叶轮壁30上。在该壁30上成形出一个大致为圆筒形的外壁31，还有一个大致为筒形的内壁32从壁30处伸出并与外壁31在径向相隔。内外壁31、32由一个环形壁33联接起来，而各个壁30、31、32、33组合起来形成一个容室以容纳环形磁体34。

叶轮组件15上还包含一个中空筒35，该筒35从壁30处伸出并与内壁32相隔。而筒35以及整个叶轮组件则由一个固定轴36支承着，该轴36从壳体上的一个支座37中开始穿过筒35并伸入泵接头底座26上的一个支座38中。在叶轮壁30与支座37之间可以安装一个推力轴承39。

泵壳体16包含一个大致为环形的面板40，还有一个筒形体41从面板40上沿轴向伸出。液体从一个位于面板40上的轴向进入口42进入壳体16，然后在叶轮叶片29的作用下通过一个排出口43沿切向排出。筒形体41上带有一组沿圆周方向相隔并沿轴向伸展的带孔突台44。联接筒13可使泵10的泵体部分联接到电机11上。为此，有一组螺钉45穿过泵壳体16上的带孔突台44、泵接头14上的带孔突缘28并拧入联接筒13上的带孔突台23中。一个O形密封圈46位于泵壳体16的筒形体41与泵接头14的外翻边27之间，从而使二者之间有静态液体密封能力。

如图2所示，磁驱动装置12为杯形，其上有一个底座47，还有一个大致筒形的侧壁48从底座47的周边开始沿轴向伸出。磁驱动装置12由包含着一种磁性材料的塑料模塑成形而制成。在最佳实施例中，是将尼龙中混和进铁素体粉末后注射进模具而制成。通过将磁性材料在所需数量的磁极方向上定向，可以将侧壁48磁化。作为另一种替换或附加方法，可以在装置12从模具中取出后磁化。

然而，重要的一点是，当泵10组装后，侧壁48上被磁化的部分应在圆周方向与叶轮磁体34保持邻近。这种位置关系可以通过将装置12固定到电机轴17上而实现。为此，一个金属镶块49安装在装置12的底座47上。镶块49可以用任何适合的金属材料，如铝等制成，并可以用任何现有的方式固定到底座47上。优选采用普通的镶块模塑成形工艺，即镶块49上有一个压花外表面，在装置12模塑成形前将镶块49放入模具中，从而将镶块49永久地固定到底座47上。

镶块49上带有内螺纹51用于与电机轴17上的螺纹52配合。在这方面，螺纹51和52的结构(即右旋或左旋螺纹)应使得电机轴17转动时装置12会更紧地联接着电机轴17，从而在电机轴转动时装置12不会松开。通过电机轴17上的一个止动台53的作用，装置12可以自动地相对于叶轮磁体34轴向定位。这样，装置12可以拧到电机轴17上直至镶块49与止动台53接触上。或者，可以采用足够强度的塑料来制作装置12，这样就不必采用镶块49了。为此，可将底座47上的孔50制成螺纹孔，并如前所述决定螺纹左旋或右旋，而底座47则与止动台53接触。

在实际操作中，电机轴17带动装置12旋转，侧壁48中的成份所产生的磁力作用在叶轮磁体34上，从而使叶轮15绕它的轴36旋转。通过这种作用，叶轮叶片29会引起液体从进入口42进入泵壳体16中并从排出口43排出。

显然，根据本发明的基本原理的磁驱动泵可以用于抽送液体，该磁驱动泵中采用了一个自定位且自锁紧的塑料驱动磁体。这样，这种泵实现了现有技术的功能并基本上对现有技术进行了改进。

Claims

1、一个用于传输液体的泵，包含：一个壳体，该壳体上有一个液体进入口和一个液体排出口；一个位于该壳体中的叶轮，用于将液体从该进入口处传输至该输出口处；一个被该叶轮携带着的磁体；一个电机；一个被该电机驱动着的轴，该轴上有一个螺纹端；以及一个塑料装置，该装置由一种塑料磁性材料制成，其上至少有一部分被磁化，该装置与所述轴的所述螺纹端啮合，从而使所述装置的所述磁化部分与所述磁体相邻近，这样，当所述电机驱动所述轴旋转时，所述装置可引起所述叶轮旋转从而传输液体。

2、根据权利要求1的泵，其特征在于，其还包含一个止动台，该止动台位于所述轴上，所述装置拧到所述轴上直至与所述止动台接触上。

3、根据权利要求1的泵，其特征在于，其还包含一个带螺纹的镶块，该镶块固定在所述装置上，与所述轴上的所述螺纹端啮合。

4、根据权利要求3的泵，其特征在于，所述镶块由一种金属材料制成。

5、根据权利要求3的泵，其特征在于，所述镶块沿一个方向拧紧到所述轴上，该拧紧方向使得所述轴旋转时所述装置会锁紧在所述轴上。

6、根据权利要求1的泵，其特征在于，所述装置为大致杯形，并包含一个底座和一个大致圆筒形侧壁。

7、根据权利要求6的泵，其特征在于，其还包含一个带螺纹的镶块，该镶块固定在所述底座上，与所述轴上的所述螺纹端相啮合。

8、根据权利要求6的泵，其特征在于，所述装置的所述磁化部分成形于所述侧壁的至少一部分上。

9、根据权利要求1的泵，其特征在于，其还包含一个联接筒，该联接筒上有一个大致为圆筒形的外壁，所述装置可旋转地容纳于该外壁中。

10、根据权利要求9的泵，其特征在于，其还包含用于将所述联接筒固定到所述电机上的装置。

11、根据权利要求9的泵，其特征在于，其还包含一个泵接头，该泵接头上有一个大致为圆筒形的侧壁，该侧壁容纳于所述装置中。

12、根据权利要求11的泵，其特征在于，其还包含用于将所述泵壳体与所述泵接头固定到所述联接筒上的装置。

13、根据权利要求11的泵，其特征在于，其还包含一个固定轴，该固定轴被支承在所述泵接头和所述泵壳体之间。

14、根据权利要求13的泵，其特征在于，所述叶轮包含一个中空筒，所述固定轴则容纳在该中空筒中。

15、根据权利要求14的泵，其特征在于，所述叶轮包含一个容室，该容室与所述中空筒间隔开，并且其中容纳所述磁体。

16、用于驱动一个磁化部件的设备，包含：一个电机、一个被该电机驱动并带有一个螺纹端的轴、一个由一种塑料磁性材料制成并且至少有一部分被磁化的装置；所述装置拧到所述轴的所述螺纹端上，从而使所述磁化部分与所述磁化部件相邻近，这样，当所述电机带动所述轴旋转时，所述装置可驱动所述磁化部件。

17、根据权利要求16的设备，其特征在于，其还包含一个止动台，该止动台位于所述轴上，所述装置拧到所述轴上直至接触上该止动台。

18、根据权利要求17的设备，其特征在于，其还包含一个带螺纹的镶块，该镶块固定在所述装置中、与所述轴的所述螺纹端啮合。

19、根据权利要求18的设备，其特征在于，所述镶块是沿一个方向拧到所述轴上的，该方向使得所述轴转动时所述装置会锁紧到所述轴上。