CN205131611U - 一种磁耦合水下推进器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种磁耦合水下推进器，包括壳体和端盖；在壳体的中央形成有密封筒，在密封筒的内部筒底上形成有定位柱，在定位柱上固装有电机定子，在密封筒内安装有驱动电路，在密封筒的口部形成有封装体；在端盖上形成有电机转子支承孔，在电机转子支承孔和密封筒的外圆上支承有与电机定子适配的电机转子，在电机转子上固接有螺旋桨，螺旋桨的毂径比为0.59～0.68；非金属防水壳体的内侧面采用曲面结构，非金属防水壳体与端盖形成螺旋桨的导流管；在端盖和非金属防水壳体上均固接有导流罩。本实用新型结构紧凑、体积小、效率高、性能稳定可靠。
Description
技术领域
本实用新型属于机电一体化技术领域，特别是涉及一种磁耦合水下推进器。
背景技术
水下推进器的工作原理是：通过螺旋桨叶片的旋转将电机输出的旋转运动转化为轴向推力。传统水下推进器的整体结构布置是：采用市售电动机，有时为了实际需要还会在电动机前加装减速器作为驱动装置，并将驱动装置置于密封舱中，利用驱动装置的输出轴带动螺旋桨旋转产生推力。传统水下推进器面临的首要问题是密封问题。目前主流的密封方式有：机械密封和磁耦合密封两种形式，目前国内外小型潜水器大多采用接触式机械密封，在这种结构中，转动轴和静止密封圈接触，如果转动轴和密封圈之间的压力过小则会产生泄漏，如果压力过大则会造成摩擦力增大，消耗更多机械功率。传统的磁耦合密封方式能够解决接触式机械密封不可靠的问题，但其结构仍采用上述传统的布置形式，该布置形式占用的空间体积较大，对于集成度较高的水下潜器来说，推进器体积大占用水下潜器的空间大，会直接导致水下潜器的容积率降低、搭载能力降低。
发明内容
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种磁耦合水下推进器，该推进器结构紧凑、体积小、效率高、性能稳定可靠。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种磁耦合水下推进器，包括非金属防水壳体和与其固接的端盖；在所述壳体的中央形成有密封筒，在所述密封筒的内部筒底上形成有定位柱，在所述定位柱上固装有电机定子，在所述密封筒内安装有驱动电路，在所述密封筒的口部形成有硬质防水密封胶的封装体，所述电机定子和所述驱动电路被所述硬质防水密封胶的封装体密封在所述密封筒内，所述电机定子的线圈引线穿过所述硬质防水密封胶的封装体延伸至所述密封筒之外；在所述端盖上形成有电机转子支承孔，在所述电机转子支承孔和所述密封筒的外圆上支承有与所述电机定子适配的电机转子，在所述电机转子上固接有螺旋桨，所述螺旋桨的毂径比为0.59～0.68；所述非金属防水壳体的内侧面采用曲面结构，所述非金属防水壳体与所述端盖形成所述螺旋桨的导流管；在所述端盖和所述非金属防水壳体上均固接有导流罩。
所述电机转子采用深沟球轴承和超薄轴承支承，所述深沟球轴承安装在所述电机转子支承孔内，所述超薄轴承安装在所述密封筒的外圆上。
所述密封筒的开口背向所述电机转子支承孔。
所述壳体和所述端盖螺纹连接。
本实用新型具有的优点和积极效果是：将螺旋桨固定在电机转子上，并扩大了毂径比，缩短了推进器的轴向尺寸，在满足使用需要的基础上，减小了螺旋桨直径，进而减小了推进器的体积。与传统的水下推进器相比，该磁耦合水下推进器的整体体积减小约50％，对于集成化程度较高的水下ROV等水下潜器，该磁耦合水下推进器能够极大地节约占用空间，提高水下潜器的容积率和搭载能力。此外，本实用新型采用环绕在螺旋桨周围的的非金属防水壳体和端盖形成导流管，非金属防水壳体和端盖采用薄壁结构，推进器工作时，电机定子通过非常薄的密封筒与水进行换热，电机定子的散热效果好，从而使密封筒内定子线圈在工作时产生的热量可以最大限度地散出，进而获得比在空气中更高的功率，使推进器能够输出更大的推力。同时能够使推进器的工作性能稳定可靠。还有，在本实用新型中，用于承受水压的密封腔内固装有电机定子，非空心结构，因此该推进器可以承受较大的水压。且本实用新型无需再做专门密封。综上所述，本实用新型结构简单，空间利用充分，效率高，可靠性高，成本低，特别适合于水下运动平台选用。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1、壳体，1-1、密封筒，1-1-1、定位柱，2、端盖，2-1、电机转子支承孔，3、电机定子，4、驱动电路，5、硬质防水密封胶的封装体，6、线圈引线，7、电机转子，8、超薄轴承，9、深沟球轴承，10、螺旋桨，11、导流罩。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1，一种磁耦合水下推进器，包括非金属防水壳体1和与其固接的端盖2；在所述壳体的中央形成有密封筒1-1，在所述密封筒的内部筒底上形成有定位柱1-1-1，在所述定位柱上固装有电机定子3，在所述密封筒1-1内安装有驱动电路4，在所述密封筒1-1的口部形成有硬质防水密封胶的封装体5，所述电机定子3和所述驱动电路4被所述硬质防水密封胶的封装体5密封在所述密封筒1-1内，所述电机定子3的线圈引线6穿过所述硬质防水密封胶的封装体5延伸至所述密封筒1-1之外；在所述端盖2上形成有电机转子支承孔2-1，在所述电机转子支承孔2-1和所述密封筒1-1的外圆上支承有与所述电机定子3适配的电机转子7，在所述电机转子7上固接有螺旋桨10，所述螺旋桨10的毂径比为0.59～0.68；所述非金属防水壳体1的内侧面采用曲面结构，所述非金属防水壳体1与所述端盖2形成所述螺旋桨10的导流管；在所述端盖2和所述非金属防水壳体1上均固接有导流罩11。
在本实施例中，所述电机转子7采用深沟球轴承9和超薄轴承8支承，所述深沟球轴承9安装在所述电机转子支承孔2-1内，所述超薄轴承9安装在所述密封筒1-1的外圆上。超薄轴承9可以进一步减小部件的轴向尺寸，使结构更加紧凑。所述密封筒1-1的开口背向所述电机转子支承孔2-1。结构紧凑，便于装配。所述壳体1和所述端盖2螺纹连接。结构紧凑，连接可靠。在本实施例中，所述动力输出连接部位形成在电机转子7的外轮廓面上，被驱动件螺旋桨固定在电机转子7的外轮廓面上。
尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种磁耦合水下推进器，其特征在于，包括非金属防水壳体和与其固接的端盖；在所述壳体的中央形成有密封筒，在所述密封筒的内部筒底上形成有定位柱，在所述定位柱上固装有电机定子，在所述密封筒内安装有驱动电路，在所述密封筒的口部形成有硬质防水密封胶的封装体，所述电机定子和所述驱动电路被所述硬质防水密封胶的封装体密封在所述密封筒内，所述电机定子的线圈引线穿过所述硬质防水密封胶的封装体延伸至所述密封筒之外；在所述端盖上形成有电机转子支承孔，在所述电机转子支承孔和所述密封筒的外圆上支承有与所述电机定子适配的电机转子，在所述电机转子上固接有螺旋桨，所述螺旋桨的毂径比为0.59～0.68；所述非金属防水壳体的内侧面采用曲面结构，所述非金属防水壳体与所述端盖形成所述螺旋桨的导流管；在所述端盖和所述非金属防水壳体上均固接有导流罩。
2.根据权利要求1所述的磁耦合水下推进器，其特征在于，所述电机转子采用深沟球轴承和超薄轴承支承，所述深沟球轴承安装在所述电机转子支承孔内，所述超薄轴承安装在所述密封筒的外圆上。
3.根据权利要求1所述的磁耦合水下推进器，其特征在于，所述密封筒的开口背向所述电机转子支承孔。
4.根据权利要求1所述的磁耦合水下推进器，其特征在于，所述壳体和所述端盖螺纹连接。
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| CN109319076A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-02-12 | 济南大学 | 可拆卸式无轴推进器 |
| EP3620368A4 (en) * | 2017-05-05 | 2021-03-10 | Tianjin Deepfar Ocean Technology Co., Ltd. | SUBMERSIBLE AND SUBMERSIBLE PROPELLER |
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