CN202768377U - 一种自散热液泵 - Google Patents
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Abstract
一种自散热液泵，包括有壳体、定子、主轴、转子和叶轮，所述壳体两端分别设置有进液接头与出液接头，进液接头内设置有一进液通道，出液接头内设置有一出液通道，所述壳体包括外壳体和内壳体，内壳体具有第一容置腔，外壳体与内壳体之间形成第二容置腔，所述定子位于第二容置腔中，所述主轴穿过第一容置腔，所述叶轮连接于转子上并随转子转动，转子位于第一容置腔中，转子外表面与内壳体内表面之间设置有间隙，且他们的间隙形成流道，所述流道连通于进液通道与出液通道之间。该液泵将定子与转子之间的空隙直接作为液泵的液流主通道，其可及时、有效地将液泵在运转过程中产生的热量散发至外界环境，达到了很好的自散热效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及液泵领域技术，尤其是一种具有良好自散热效果的液泵。
背景技术
现有技术中，液泵由马达与壳体两部分组成，但是光有马达与泵壳还是无法驱动液泵，因为液泵需要电路来控制马达，如此才能驱动和关闭马达，但是电路在运作过程中会产生大量的热量，如果聚集的热量不能及时、有效地排放到外界环境中去，液泵的工作性能就会直接下降，且影响其使用寿命。
为了能及时、有效地将直流电机运行过程中产生的热量带走，现有技术设置了外置式风扇，通过设置于电机外壳外部的外置式风扇的运转，强制冷却电机外壳，以期达到冷却直流电机的效果。但是通过外置式风扇强制冷却电机，不仅增加了液泵产品的生产成本，而且实际散热效果也不理想。
现有技术中也有自散热潜水泵，其中一种为一种自冷却潜水泵，包括泵体外壳与电动机，电动机位于泵体外壳内部，泵体外壳上还设置有出水接头，所述的潜水泵还包括导流壳，导流壳密封固定在泵体外壳下方，其下方设置有吸水口；电动机的输出轴进入导流壳并通过止推轴承室安装在导流壳内部，输出轴上还安装有叶轮；所述的导流壳内侧与止推轴室之间有间隙，他们之间的间隙形成环形流道，电动机壳体与泵体外壳的内侧之间也设置有间隙，且他们之间的间隙形成环形导流水道，环形导流水道与环形流道相连通，环形流道与出水接头相连通，由吸水口进入潜水泵的水依次通过环形导流水道与环形流道，最后由出水接头排出。通过在泵体的外壳内侧与电动机壳体之间设置环形流道，使从泵体底部吸入、且通过圆台形的导流壳中的环形导流水道的水从环形流道中经过，再由其顶部的出水接头排出，整个过程不断与电动机壳体表面进行热交换，带走电动机壳体表面的热量实现自冷却效果。该技术方案是在泵体外壳设置一导流壳，由泵体外壳与导流壳之间设置间隙，使该间隙形成水流通道，于定子与转子之间没有设置任何自散热结构，水流从该通道中流过时，只实现了电动机壳体表面热量的自散热效果，不能将转子与定子之间的热量及时有效的随流水一起排出泵体。
在现有自散热水泵的技术中，还有一种方案是在水泵的泵体上设置有通孔，当水泵通电后，主轴带动位于其端部的水叶旋转，此时泵体外的水压大于泵体内，泵外的水即会从泵体上的通孔流入泵体内，再经泵体上的另一通孔流出泵外，流动的过程对包裹了外壳的定子线圈进行冷却。该技术方案中，泵体中通孔的水流虽然有自冷却的效果，但其水流流量少且不连续，对定子无法达到良好的冷却效果。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种工作效率高、安全系数大、使用寿命长的自散热液泵。
为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：一种自散热液泵，包括有壳体、定子、主轴、转子和叶轮，所述壳体两端分别设置有进液接头与出液接头，进液接头内设置有一进液通道，出液接头内设置有一出液通道；所述壳体包括外壳体和内壳体，内壳体具有第一容置腔，外壳体与内壳体之间形成第二容置腔，所述第二容置腔环绕于第一容置腔，并且第一容置腔和第二容置腔互不相通；所述定子位于第二容置腔中，所述主轴穿过第一容置腔，所述转子套装于主轴上，转子外表面与内壳体内表面之间设置有间隙，且他们的间隙形成主流道，该主流道连通于进液通道与出液通道之间，所述叶轮连接于转子上并随转子转动而将液体带入主流道中。
[0008] 作为一种优选方案，所述内壳体两端部为两开口，一端部成喇叭状一体延伸至外壳体，另一端部设置第一格栅，于第一格栅中部设置第一轴承底座；所述进液接头封盖于壳体之喇叭状开口端，该进液接头中部设置有第二格栅，于第二格栅中部设置第二轴承底座；所述主轴两端分别架接于前述第一轴承底座和第二轴承底座。
作为一种优选方案，所述转子包括有转子轴、锁固件以及绕轴包围转子轴的永久磁铁。
作为一种优选方案，所述锁固件包括一圆筒体及自该圆筒体一体垂直延伸出的圆环基体，该锁固件固接于转子轴上，转子轴上于靠近出液通道端部垂直于转子轴一体延伸出一限位环，该限位环与锁固件上的圆筒体从轴向两侧夹持永久磁铁。
作为一种优选方案，所述间隙的宽度为0.5毫米至3.5毫米。
作为一种优选方案，所述转子枢套于主轴上，转子与主轴之间设置有间隙。
作为一种优选方案，所述主轴为固定设置，当液泵运行时，该主轴不转动。
作为一种优选方案，所述第二容置腔的一端具有一组装开口，所述出液接头设置有一基体，该基体封盖于该组装开口上，第二容置腔形成一封闭空间。
作为一种优选方案，所述出液接头包括有自基体垂直向外一体延伸出的筒体，该筒体端部为出液口，筒体内腔为出液通道，并在筒体外表面设置有螺纹，垂直于基体向内一体延伸出一内套环和一外套环，内套环套接于内壳体，外套环套接于外壳体。
本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，本实用新型的设计重点在于，通过液泵的液流方向及其液流通道的巧妙设计以达到自散热的效果。该液泵将定子与转子之间的空隙直接作为液泵的液流主通道，使得该空隙中有充分并连续的液体和快速的液流速度排出泵外，其可及时、有效地将液泵在运转过程中产生的热量散发至外界环境，达到了很好的自冷却效果，使得该液泵拥有更好的作业率和更长的工作寿命。同时该主轴不转动，使得该主轴在液泵工作时不易被磨损，并与转子有一定的间隙，使得转子在转动的过程中，泵体内的液流不仅带走了转子与主轴之间因摩擦而产生的热量，而且还有润滑的作用，延长了主轴的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型之实施例的组装剖面图；
图2是本实用新型之实施例的分解图；
图3是本实用新型之实施例的进液接头立体示意图；
图4是本实用新型之实施例的出液接头立体示意图；
图5是本实用新型之实施例的壳体剖面图；
图6是本实用新型之实施例的壳体、定子、转子、主轴和叶轮之组装剖面图；
图7是本实用新型之实施例中转子和叶轮的组装剖面图。
附图标识说明：
10、壳体
11、内壳体
110、第一容置腔 111、进液端口
112、出液端口 113、第一格栅
114、第一轴承底座
12、外壳体
120、第二容置腔
20、上框条
21、第一基体 22、第一筒体
23、进液口 24、进液通道
25、第二格栅 26、第二轴承底座
27、螺纹
30、出液接头
31、第二基体 32、第二筒体
33、出液口 34、出液通道
35、螺纹 35、内套环
37、外套环
40、定子
41、基架 42、线圈
43、电路板
50、主轴
60、转子
61、转子轴 62、锁固件
621、圆筒体 622、圆环基体
63、永久磁铁 64、限位环
65、环形导流道
70、叶轮
71、环形流道。
具体实施方式
请参照图1至图7所示，其显示了本实用新型之较佳实施例的具体结构，包括有壳体10、进液接头20、出液接头30、定子40、主轴50、转子60和叶轮70。
其中，为生产组装之方便，结合图1和图5所示，该壳体10包括有内壳体11和外壳体12，内壳体11具有第一容置腔110，该内壳体11两端部为两开口，一端部成喇叭状一体延伸至外壳体形成壳体10的进液端口111，另一端部为壳体10的出液端口112，并在内壳体出液端口112处设置第一格栅113，第一格栅113中部设置第一轴承底座114，内壳体11与外壳体12之间围成第二容置腔120，第二容置腔120环绕于第一容置腔110，并且第一容置腔110和第二容置腔120互不相通。
结合图1和图3所示，该进液接头20包括第一基体21和垂直于第一基体21一体延伸出的第一筒体22，第一基体21封盖于壳体10上，第一筒体22端部为进液口23，第一筒体22的内腔为进液通道24，进液通道24中部设置有第二格栅25，并于第二格栅25中部设置第二轴承底座26，第一筒体22外表面上设置有螺纹27。
结合图1和图4所示，该出液接头30设置有第二基体31，第二基体31封盖于壳体10的出液端口112。垂直于第二基体31向外一体延伸出第二筒体32，第二筒体32端部为出液口33，第二筒体32内腔为出液通道34，并在第二筒体32外表面设置有螺纹35。垂直于第二基体31向内一体延伸出一内套环36和一外套环37，内套环36套接于内壳体11，外套环37套接于外壳体12，如此，第二容置腔120形成一个封闭的空间。
结合图1和图6所示，该定子40包括有定子基架41、线圈42以及一电路板43，它们都嵌装于前述第二容置腔120的封闭空间中，液体不易进入，从而避免发生短路现象。
结合图1和图6所示，该主轴50位于前述第一容置腔110中，两端分别架接于前述第一轴承底座114和第二轴承底座26，液泵运行时，该主轴50最好不转动。
结合图5至图7所示，该转子60位于前述第一容置腔110中，包括有转子轴61、锁固件62以及绕轴包围转子轴61的永久磁铁63。该转子轴61枢套于主轴50上，并于靠近第一轴承底座114端部横向一体延伸一限位环64，该限位环64宽度小于或等于相应永久磁铁63厚度，该锁固件62固接于转子轴61上，包括一圆筒体621及圆筒体一体横向延伸的圆环基体622，并且圆筒体621的厚度等于永久磁铁63的厚度。转子轴61上的限位环64与锁固件62上的圆筒体621从轴向两侧夹持永久磁铁63，使得永久磁铁63固定于转子轴61上。永久磁铁63外表面与内壳体11的内表面之间设置有间隙L，它们的距离为0.5毫米至3.5毫米，使它们的间隙L形成一环形导流道65，当液泵运行时，液体从该环形导流道65中流过，同时带走因转子转动做功所产生的热量，从而保持良好的自散热效果。
结合图1、图6和图7所示，该叶轮70安装于前述锁固件62的圆环基体622上，该叶轮70和锁固件62与内壳体11之间也设置有间隙，使它们的间隙形成一环形流道71，该环形流道71与前述环形导流道65相连通，叶轮70随转子60转动并将液体带入环形流道中。
详述本实施例的工作过程如下：
当液泵工作时，通过转子60带动叶轮70转动，由进液口23进入液泵的液体依次通过进液通道24、叶轮70、环形流道71和环形导流道66、出液通道34，最后由出液口33排出。当液流过环形导流道66时，根据热传导原理，液泵所产生的热量与环形导流道66中的液体发生热交换而跟液流一起排出液泵。
本实用新型的设计重点在于，通过液泵的液流方向及其液流通道的巧妙设计以达到自散热的效果。该液泵将定子40与转子60之间的空隙直接作为液泵的液流主通道，使得该空隙中有充分并连续的液体和快速的液流速度排出泵外，其可及时、有效地将液泵在运转过程中产生的热量散发至外界环境，达到了很好的自冷却效果，使得该液泵拥有更好的作业率和更长的工作寿命。同时该主轴50不转动，使得该主轴50在液泵工作时不易被磨损，并与转子60有一定的间隙，使得转子在转动的过程中，泵体内的液流不仅带走了转子60与主轴50之间因摩擦而产生的热量，而且还有润滑的作用，延长了主轴50的使用寿命。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何细微修改、等同变化和修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种自散热液泵，包括有壳体、定子、主轴、转子和叶轮，其特征在于：所述壳体两端分别设置有进液接头与出液接头，进液接头内设置有一进液通道，出液接头内设置有一出液通道；所述壳体包括外壳体和内壳体，内壳体具有第一容置腔，外壳体与内壳体之间形成第二容置腔，所述第二容置腔环绕于第一容置腔，并且第一容置腔和第二容置腔互不相通；所述定子位于第二容置腔中，所述主轴穿过第一容置腔，所述转子套装于主轴上，转子外表面与内壳体内表面之间设置有间隙，且他们的间隙形成主流道，该主流道连通于进液通道与出液通道之间，所述叶轮连接于转子上并随转子转动而将液体带入主流道中。
2.根据权利要求1所述的自散热液泵，其特征在于：所述内壳体两端部为两开口，一端部成喇叭状一体延伸至外壳体，另一端部设置第一格栅，于第一格栅中部设置第一轴承底座；所述进液接头封盖于壳体之喇叭状开口端，该进液接头中部设置有第二格栅，于第二格栅中部设置第二轴承底座；所述主轴两端分别架接于前述第一轴承底座和第二轴承底座。
3.根据权利要求1所述的自散热液泵，其特征在于：所述转子包括有转子轴、锁固件以及绕轴包围转子轴的永久磁铁。
4.根据权利要求3所述的自散热液泵，其特征在于：所述锁固件包括一圆筒体及自该圆筒体一体垂直延伸出的圆环基体，该锁固件固接于转子轴上，转子轴上于靠近出液通道端部垂直于转子轴一体延伸出一限位环，该限位环与锁固件上的圆筒体从轴向两侧夹持永久磁铁。
5.根据权利要求1所述的自散热液泵，其特征在于：所述间隙的宽度为0.5毫米至3.5毫米。
6.根据权利要求1所述的自散热液泵，其特征在于：所述转子枢套于主轴上，转子与主轴之间设置有间隙。
7.根据权利要求1所述的自散热液泵，其特征在于：所述主轴为固定设置，当液泵运行时，该主轴不转动。
8.根据权利要求1所述的自散热液泵，其特征在于：所述第二容置腔的一端具有一组装开口，所述出液接头设置有一基体，该基体封盖于该组装开口上，第二容置腔形成一封闭空间。
9.根据权利要求8所述的自散热液泵，其特征在于：所述出液接头包括有自基体垂直向外一体延伸出的筒体，该筒体端部为出液口，筒体内腔为出液通道，并在筒体外表面设置有螺纹，垂直于基体向内一体延伸出一内套环和一外套环，内套环套接于内壳体，外套环套接于外壳体。
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