CN1363778A

CN1363778A - 电机泵

Info

Publication number: CN1363778A
Application number: CN 01102810
Authority: CN
Inventors: 李万浩
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-01-11
Filing date: 2001-01-11
Publication date: 2002-08-14

Abstract

本发明是一种电机泵,在电机盖内防水条件下,设置电磁铁为定子,定子的旋转磁场磁力穿透永磁铁转子的旋转范围,在转子内设置泵的结构方式,靠转子实现泵的转动,使电机与泵结为一体。电机与泵之间去掉动力传输方式,具有结构简单,制造简便,消除了动力传输环节的动力损失,用途广泛等优点。特别是能够制成微型泵。

Description

电机泵

本发明涉及电机泵，具体地说：以电机定子旋转磁场的磁力旋转的转子内，设置与旋转泵方式结为一体的电机泵。

一般各种泵均须电机或其它动力装置驱动才能工作。例如：图4所示的螺旋泵SP是靠电机m的动力，通过传输方式t传输动力来驱动的。此时，传输方式t不仅包括联接器，还包括传动齿轮，液压传动等方式，也包括电机轴通过力传动装置直接与泵轴连接来驱动的。

实际上作为泵的方式就是在具有一定空间容积内，通过机械方式，改变液体压力，使液体从一个方向流向另一个方向；所谓驱动方式就是将外部能源或能源输出产生的物理力转换为有用的能量，这两个装置在功能和技术领域上是不同的，但在使用中，泵和泵的驱动装置是密不可分的，两者必须同时使用，因此，现有技术中装置的结构复杂，在动力传输过程中能量损失大。

本发明的目的在于，提供一种具有电机和泵功能兼顾为一体的新型电机泵。

本发明的另一个目的在于，电机与泵之间去掉动力传输装置，消除动力传动环节中的能量损失问题，提供结构微型的电机泵，以满足各行各业广泛使用的需要。

泵的种类繁多，除活塞泵外，大部分为转动泵，不管其形式、种类都是转子、螺旋面旋转形成旋转流来发挥泵功能的，这里说的不是泵的效率，而是泵的驱动方式。

把着眼点放在转动泵的转子和电机的电磁铁芯的转子上，它们在结构上所处的位置和旋转方式上，两者有类似点，经研究转子类似点发现将电机和泵两种功能要素合为一体结构的可能性，即泵的方式(以下称转动泵方式)和动力方式之间有可能去掉动力传输方式；又有可能实现电机和泵成为一体结构，便设计了电机泵。

本发明是在电机盖内，在防水的条件下设置的电磁铁为定子，排除漏电问题。

定子产生的旋转磁场磁力穿透转了的旋转范围，给予转子的旋转力。电机的转子是以永磁铁制成的，有利于安全，同时以电磁铁芯构成的转子供电时，电刷不用复杂的安装结构。

为使转子内的泵室确保其空间，设置了非磁性的转筒，转筒和转子成一体旋转，转筒两端部有轴承支承。

转子装于转筒上，靠定子的旋转磁场的磁力实现旋转的，转筒内的泵室是靠转子旋转构成转动泵的方式，此时，转动泵的方式可以是椭圆型旋流，但最容易而实用的是螺旋面。

现有的螺旋泵的基本构成如图4所示，具有一定容积的外筒，在外筒内的容积区域内，靠转轴使容积变化构成的螺旋流。

一般的转动泵上形成螺旋面(以下称阴性螺旋转子)，在圆筒的泵室内靠转轴转动螺旋面。圆筒是对液体成静系，螺旋面是对液体成动系，即静系对动系的变化，液体受压力的同时向动系作用方向往复输送液体，如果螺旋面不相对圆筒转动，不能形成静系和动系，也就没有泵的功能。

而要说明的是，本发明中螺旋面上没有转轴，转子套置于转筒上，在转筒内设置螺旋面与转筒为一体，转子旋转连同转筒和螺旋面一起转动是本发明的特征。

螺旋面置于固定轴上，固定轴装于左、右侧板的支承上，在两侧板的中心部位设置泵的吸液口和排液口。

按着本发明，具有泵室的转筒和螺旋面一起转动，使螺旋面的固定轴或静系，螺旋面成动系，螺旋面相对固定轴静系的变化，使螺旋面发挥其功能。

螺旋面之间螺距或圆周半径等设计可按通常螺旋泵的参数设计。

本发明的电机泵是将电机定子接交流电源，产生交变的旋转磁场，靠磁力的极性变化，使永磁铁的转子旋转，转子使转筒和螺旋面一起转动，螺旋面相对固定轴的位置变化，便产生吸液口吸入液体向排液口输送。

本发明特点是在电机转了内具有泵方式，使电机与泵成一体结构，使泵结构简单，可以制作微型结构的泵，广泛用于液体循环场所使用。因泵与电机之间没有动力传输装置，克服了动力传输过程中的能量损失问题，提高了动力的利用率，消除了动力传输中产生的机械噪音。

本发明举例说明电机泵，但本发明不局限此泵，凡是电机转子具有各种转动泵的方式均与本发明技术范围有关。

发明的构成：

图1是本发明实施例的电机泵横断剖面示意图。

图2为图1的纵断剖面示意图。

图3为图1的侧视示意图。

图4现有的螺旋泵与电机概略表示示意图。

图中重要部位符号说明：

1电机，2盖，2a、2b侧板，3定子，4转子，4a转筒，4d泵室，4s螺旋面，6固定轴。

参照图1-3，电机1的盖2内在防水条件下设置电磁铁芯3a为定子3，定子3旋转磁场的磁力穿透转子4的回转范围。

转子4是圆筒状的永磁铁，转子4内形成的空间设置转筒4a，转筒4a内为泵室4d，转筒4a两端固定在左、右侧板2a、2b的支承承5上。

上述转筒4a通过粘接剂层4c与转子4结为一体。

上述转筒4a的位置设于电机1的旋转中心部位，但不受定子3的旋转磁场的影响，对转子4旋转无影响，靠定子3的旋转磁场的磁力使转子4和转筒4a一起旋转，兼起转子转动轴的作用。

上述转筒4a的泵室4d内设置阴性螺旋转子与转筒4a内周面成一体结构。这是螺旋面4s、转筒4a两个部分，可以一体制作，或分开制作。在微型泵的情况下，转筒4a和螺旋面4s可以用棒材车制。

上述螺旋面4s的旋转中心装于固定轴6上，固定轴6的两端水平设置吸液口2n和排液口2u，在中心部位有通水孔2w的侧板2a、2b上设置支承2r，支承2r为胶圈。这是由于螺旋面4s的中心部位在固定轴6上转动，螺旋面4s使泵室4a内的液体从吸液口向排液口往复输送。

本发明的电机泵工作时，电机1接交流电源，使定子3的电磁铁芯3a产生旋转磁场，旋转磁场的磁力使转子4按时钟方向转动，使支承轴承5支承的转筒4a以交流电频率的转速旋转。转子为两极，60HZ交流电，转子转为3600rpm，50HZ交流电，转子转速300rpm，转子可以是两级或四极。

螺旋面4s随着转子4、转筒4a一起转动，旋转中螺旋面中心部的固定轴6处在静系，而转动的螺旋面4s为动系一个方向变化，使通过吸液口2n吸入液体到转筒4a的泵室4d，然后从排液口排出。这时，液体从吸液口2n层流流到排液口2u，因此，无液体冲击所造成的能量损失，所以，提高了往复输送的效率。

靠定子旋转磁场的磁力使其转子旋转直接作用于螺旋面旋转，解决了动力输送方式中能量的损失问题，因此，提高了泵的机械效率。

发明效果：

本发明是电机的转子内具有泵的方式，因此，电机与泵结为一体。其结构简单，可以制作微型电机泵，同时，用途广泛；由于在电机与泵之间去掉了动力传动装置，能避免动力传输环节所造成的能量损失，提高了泵的动力利用率。由于电机与泵结为一体，使电机、泵的设置空间相对减小，结构紧凑，体积小，重量轻，同现有的螺旋泵相比，在使用上具有明显的效果。

Claims

1、一种电机泵，它包括电机盖内在防水条件下设置的电磁铁为定子，定子旋转磁场穿透转子的旋转范围，其特征在于：按着上面所述的旋转磁场磁力旋转的永磁铁为转子，在转子内设置由转子旋转力驱动旋转泵的方式结为一体。

2、根据权利要求1所述的电机泵，其特征在于：电机(1)的盖(2)内，在防水条件下设置具有旋转磁场的电磁铁(3a)为定子(3)，在定子(3)旋转磁场的圆筒内设置永磁铁为转子(4)，转子(4)在圆筒内旋转，装于侧板(5)上的轴承支承非磁性转筒(4a)，转筒(4a)内为泵室(4d)，转筒(4a)内设置阴性螺旋面(4s)组成旋转泵的螺旋转子，螺旋转子置于固定轴(6)上，固定轴(6)装于左、右侧板(5)的支承(2r)上。