CN209389861U - 转动结构、管道泵以及管道发电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了转动结构、管道泵以及管道发电机，涉及微型泵或者发电机技术领域。本实用新型提供的转动结构包括叶轮转子、内管、导线和外部磁体，叶轮转子设置于内管的通道内，叶轮转子设置有第一磁极，导线的数量为多个并沿叶轮转子的周向分布，外部磁体套设于内管外，且第一磁极的极性与外部磁体的极性相反。本实用新型还提供一种包括转动结构的管道泵和管道发电机。本实用新型提供的转动结构、管道泵以及管道发电机具有结构简单和效率高的特点，能够有效减小转子之间的摩擦、提高效率。

Description

转动结构、管道泵以及管道发电机

技术领域

本实用新型涉及微型泵或者发电机技术领域，具体而言，涉及转动结构、管道泵以及管道发电机。

背景技术

现有的微型泵在工作时，转子会受到较大的摩擦力，进而影响泵的效率，导致能量转化率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种转动结构，其具有结构简单和效率高的特点，能够有效减小转子之间的摩擦、提高效率。

本实用新型提供一种关于转动结构的技术方案：

一种转动结构，包括叶轮转子、导线和外部磁体，所述叶轮转子设置于内管的通道内，所述叶轮转子设置有第一磁极，所述导线的数量为多个并沿所述叶轮转子的周向分布，所述外部磁体套设于所述内管外，且所述第一磁极的极性与所述外部磁体的极性相反。

本实用新型提供的转动结构：导线的延伸方向与内管的延伸方向一致，且导线为设置在第一磁极外侧的多个；在导线通电后，能够在导线围成的区域内形成磁场，设置在叶轮转子上的第一磁极的极性与导线形成的磁场的极性相同或者相反。内管用于供液体流过，导线通电后能够使叶轮转子转动，可以带动内管中的液体流动。当导线形成的磁场与第一磁极相同时，第一磁极受到排斥，进而推动叶轮转子转动；当导线形成的磁场与第一磁极相反时，第一磁极受到吸引，进而拉动叶轮转子转动。此外，液体在内管中流动也能够带动叶轮转子转动，进而发电。本实施例提供的转动结构叶轮转子无需和内管、外环转子接触，进而能够减少转动的摩擦力，进而提升效率。转动结构在使用时：叶轮转子通过第一磁体与外部磁体的磁场及内管内部的流体浮力，达到悬浮在内管内部的效果。叶轮转子在导线的电磁力作用下旋转，此时导线在磁场中受磁场力，由于导线固定，反作用于磁场，则带动叶轮转子转动。叶轮旋转后对流体产生作用力，使流体沿管道流动。

进一步地，在一种可能的实现方式中，所述叶轮转子包括叶轮本体和安装件，所述叶轮本体和所述安装件均设置于所述内管的通道内，且所述叶轮本体和所述安装件均能相对所述内管转动，所述叶轮本体设置于所述安装件的端部，所述第一磁极设置于所述安装件并朝向所述内管的内壁。

进一步地，在一种可能的实现方式中，所述第一磁极嵌设于所述安装件上。

进一步地，在一种可能的实现方式中，所述安装件具有与所述内管同向延伸的管道，所述管道具有第一开口和与所述第一开口相对的第二开口，所述叶轮本体设置于所述第二开口，所述第一磁极设置于所述管道的外壁上。

进一步地，在一种可能的实现方式中，所述第一磁极为环形并套设于所述安装件上；或者，所述第一磁极的数量为多个，多个所述第一磁极沿所述安装件的轴向布置。

进一步地，在一种可能的实现方式中，所述叶轮转子的两端部还均设置有第二磁极，所述转动结构还包括限位磁体，所述限位磁体套设于所述内管外，所述限位磁体与所述第二磁极配合。

进一步地，在一种可能的实现方式中，所述导线位于所述内管与所述外部磁体之间并固定于所述内管上。

进一步地，在一种可能的实现方式中，所述导线位于所述叶轮转子与所述内管之间，所述导线设置于所述内管的内壁上。

本实用新型的另一目的在于提供一种管道泵，其具有结构简单和效率高的特点，能够有效减小转子之间的摩擦、提高效率。

本实用新型提供一种关于管道泵的技术方案：

一种管道泵，包括上述的转动结构。所述转动结构包括叶轮转子、内管、导线和外部磁体，所述叶轮转子设置于所述内管的通道内，所述叶轮转子设置有第一磁极，所述导线的数量为多个并沿所述叶轮转子的周向分布，所述外部磁体套设于所述内管外，且所述第一磁极的极性与所述外部磁体的极性相反。

本实用新型提供的管道泵具有上述转动结构，因此至少具有转动结构的有益效果：内管用于供液体流过，导线通电后能够使叶轮转子转动，可以带动内管中的液体流动。叶轮转子无需和内管、外环转子接触，进而能够减少转动的摩擦力，进而提升效率。在工作时：导线通电并在其围成的区域内产生磁场，该磁场的极性与第一磁极相反。叶轮转子通过第一磁极与外部磁体的磁场及内管内部的流体浮力，达到悬浮在内管内部的效果。叶轮转子在导线的电磁力作用下旋转，此时导线在磁场中受磁场力，由于导线固定，反作用于磁场，则带动叶轮转子转动。叶轮旋转后对流体产生作用力，使流体沿管道流动。

本实用新型的第三目的在于提供一种管道发电机，其具有结构简单和效率高的特点，能够有效减小转子之间的摩擦、提高效率。

本实用新型提供一种关于管道发电机的技术方案：

一种管道发电机，包括上述的转动结构。所述转动结构包括叶轮转子、内管、导线和外部磁体，所述叶轮转子设置于所述内管的通道内，所述叶轮转子设置有第一磁极，所述导线的数量为多个并沿所述叶轮转子的周向分布，所述外部磁体套设于所述内管外，且所述第一磁极的极性与所述外部磁体的极性相反。

本实施例提供的管道发电机具有上述转动结构，因此至少具有与转动结构类似的有益效果：液体在内管中流动能够带动叶轮转子转动，进而发电。在使用时：叶轮转子通过第一磁极与外部磁体的磁场及内管内部的流体浮力，达到悬浮在内管内部的效果。叶轮转子无需和内管、外环转子接触，进而能够减少转动的摩擦力，进而提升效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的实施例提供的转动结构的结构示意图；

图2为图1中转动结构沿轴线的剖视结构示意图；

图3为图1中叶轮转子的结构示意图；

图4为图1中转动结构在去掉外部磁体后的结构示意图。

图标：10-转动结构；100-叶轮转子；110-第一磁极；120-叶轮本体；130-安装件；200-内管；300-导线；400-外部磁体。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

请参阅图1和图2，本实施例提供了一种转动结构10，其具有结构简单和效率高的特点，能够有效减小转子之间的摩擦、提高效率。

本实施例提供的转动结构10包括叶轮转子100、内管200、导线300和外部磁体400，叶轮转子100设置于内管200的通道内，叶轮转子100设置有第一磁极110，导线300的数量为多个并沿叶轮转子100的轴向设置，外部磁体400套设于内管200外，第一磁极110的极性与外部磁体400的极性相反。

需要说明的是，上述方案中的内管200可以为转动结构10安装的环境元件，也就是说，本实施例提供的转动结构10包括轮转子100、导线300和外部磁体400，在设置时，将叶轮转子100设置于内管200的通道内。当然，在本实用新型的其他实施例中，转动结构10也可以包括叶轮转子100、内管200、导线300和外部磁体400。

需要说明的是，对于磁体而言，其具有两极：N极(北极)和S极(南极)，本实施例中涉及极性可以为N极或S极。同时，多个导线300在通电时，能够在导向围成的区域内形成磁场。

可以理解的是，本实施例提供的转动结构10是转子在结构上的一种改进。其中，导线300的延伸方向与内管200的延伸方向一致，且导线300为设置在第一磁极110外侧的多个；在导线300通电后，能够在导线300围成的区域内形成磁场，该磁场既可以与第一磁极110相同，也可以与第一磁极110相反。当导线300形成的磁场与第一磁极110相同时，第一磁极110受到排斥，进而推动叶轮转子100转动；当导线300形成的磁场与第一磁极110相反时，第一磁极110受到吸引，进而拉动叶轮转子100转动。内管200用于供液体流过，导线300通电后能够使叶轮转子100转动，可以带动内管200中的液体流动。此外，液体在内管200中流动也能够带动叶轮转子100转动，进而发电。本实施例提供的转动结构10叶轮转子100无需和内管200、外环转子接触，进而能够减少转动的摩擦力，进而提升效率。

需要说明的是，本实施例提供的转动结构10在使用时：叶轮转子100通过第一磁极110与外部磁体400的磁场及内管200内部的流体浮力，达到悬浮在内管200内部(或者叶轮转子100的中心与内管200的通道中心一致)的效果。叶轮转子100在导线300的电磁力作用下旋转，此时导线300在磁场中受磁场力，由于导线固定，反作用于磁场，则带动叶轮转子100转动。叶轮旋转后对流体产生作用力，使流体沿管道流动。

同时，需要说明的是，本实施例提供的转动结构10可以用于管道泵，也可以用于管道发电机。在应用于管道泵时，导线300在通电后能够反作用于磁场，外部磁体400保持固定，进而使叶轮转子100转动；在应用于管道发电机时，内管200的通道用于供液体流过，在液体动能的作用下，带动叶轮转子100转动，使磁场发生变化，从而进行发电。

也就是说，在应用于管道泵时，本实施例提供的转动结构10能够将电能转换为叶轮转子100的动能；在应用于管道发电机时，能够将叶轮转子100的动能转换为电能。

当然，在应用于管道泵或者管道发电机时，可以设置其他用于增强效果的结构或部件，比如内管200的材质等，本实施例对于这些结构或部件不做具体限定。

请参阅图3，进一步地，在本实施例中，叶轮转子100包括叶轮本体120和安装件130，叶轮本体120和安装件130均设置于内管200的通道内，叶轮本体120和安装件130均能够相对内管200转动，叶轮本体120设置于安装件130的端部，第一磁极设置于安装件130并朝向内管200的内壁。

需要说明的是，安装件130相对于内管200转动的方式可以通过设置轴承的方式将安装件130连接在内管200的内壁上。内管200与安装件130之间保持一定间隙，两者不直接接触，以减少两者之间的摩擦，从而提升叶轮转子100的效率。当然，还可以是通过其他部件安装叶轮转子100。

可选地，在本实施例中，第一磁极110嵌设于安装件130上。

当然，第一磁极110设置于安装件130上的方式并不仅限于此，在本实用新型的其他实施例中，第一磁极110也可以通过其他的方式设置在安装件130上，比如第一磁极110焊接于安装件130上，或者安装件130由磁性材料制成(可以理解为第一磁极110与安装件130一体成型)等。

进一步地，安装件130具有与内管200同向延伸的管道，管道具有第一开口(图未标)和与第一开口相对的第二开口(图未标)，叶轮本体120设置于第二开口，第一磁极110设置于管道的外壁上。

进一步地，第一磁极110为环形并套设于安装件130上；或者，第一磁极110的数量为多个，多个第一磁极110环设于安装件130上。

需要说明的是，第一磁极110可以为条形磁铁，也可以为环形磁铁，还可以为其他任意形状的磁性体。

进一步地，叶轮转子100的两端部还均设置有第二磁极(图未示)，转动结构10还包括限位磁体(图未示)，限位磁体套设于内管200外，限位磁体与第二磁极配合。

需要说明的是，通过第二磁铁和限位磁体能够限制叶轮转子100沿内管200的轴向运动。第二磁极的设置方式可以参照第一磁极110，限位磁体的设置方式可以参照外部磁体400。

请参阅图4，可选地，导线300位于内管200与外部磁体400之间并固定于内管200上。或者，可选地，导线300位于叶轮转子100与内管200之间，导线300设置于内管200的内壁上。也就是说，导线300的设置只需要环绕叶轮转子100即可，其可以设置在内管200的内壁上，也可以设置在内管200的外壁上。

本实施例还提供一种包括上述的转动结构10的管道泵。

本实施例还提供一种上述的转动结构10的管道发电机。

需要说明的是，本实施例提供的转动结构10，或者管道泵、管道发电机，可以在管道原有一端放入叶轮转子100，通过磁场移动叶轮转子100到设定的固定位置，再在对应位置外侧加上定子(外部磁体)，进而不破坏原有管道(对于不包含内管200的情形)即能够完成安装。请结合参阅图1至图4，本实施例提供的转动结构10、管道泵以及管道发电机：导线300的延伸方向与内管200的延伸方向一致，且导线300为设置在第一磁极110外侧的多个；在导线300通电后，能够在导线300围成的区域内形成磁场。内管200用于供液体流过，导线300通电后能够使叶轮转子100转动，可以带动内管200中的液体流动，即将转动结构10应用于管道泵。此外，液体在内管200中流动也能够带动叶轮转子100转动，进而发电，即将转动结构10应用于管道发电机。本实施例提供的转动结构10叶轮转子100无需和内管200、外环转子接触，进而能够减少转动的摩擦力，进而提升效率。转动结构10在使用时：叶轮转子100通过第一磁极110与外部磁体400的磁场及内管200内部的流体浮力，达到悬浮在内管200内部的效果。叶轮转子100在导线300的电磁力作用下旋转，此时导线300在磁场中受磁场力，由于导线固定，反作用于磁场，则带动叶轮转子100转动。叶轮旋转后对流体产生作用力，使流体沿管道流动。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转动结构，其特征在于，包括叶轮转子、导线和外部磁体，所述叶轮转子设置于内管的通道内，所述叶轮转子设置有第一磁极，所述导线的数量为多个并沿所述叶轮转子的周向分布，所述外部磁体套设于所述内管外，且所述第一磁极的极性与所述外部磁体的极性相反。

2.根据权利要求1所述的转动结构，其特征在于，所述叶轮转子包括叶轮本体和安装件，所述叶轮本体和所述安装件均设置于所述内管的通道内，且所述叶轮本体和所述安装件均能相对所述内管转动，所述叶轮本体设置于所述安装件的端部，所述第一磁极设置于所述安装件并朝向所述内管的内壁。

3.根据权利要求2所述的转动结构，其特征在于，所述第一磁极嵌设于所述安装件上。

4.根据权利要求2所述的转动结构，其特征在于，所述安装件具有与所述内管同向延伸的管道，所述管道具有第一开口和与所述第一开口相对的第二开口，所述叶轮本体设置于所述第二开口，所述第一磁极设置于所述管道的外壁上。

5.根据权利要求2所述的转动结构，其特征在于，所述第一磁极为环形并套设于所述安装件上；或者，所述第一磁极的数量为多个，多个所述第一磁极沿所述安装件的轴向分布。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的转动结构，其特征在于，所述叶轮转子的两端部还均设置有第二磁极，所述转动结构还包括限位磁体，所述限位磁体套设于所述内管外，所述限位磁体与所述第二磁极配合。

7.根据权利要求1-5中任意一项所述的转动结构，其特征在于，所述导线位于所述内管与所述外部磁体之间并固定于所述内管的外壁上。

8.根据权利要求1-5中任意一项所述的转动结构，其特征在于，所述导线位于所述叶轮转子与所述内管之间，所述导线设置于所述内管的内壁上。

9.一种管道泵，其特征在于，包括如权利要求1-8中任意一项所述的转动结构。

10.一种管道发电机，其特征在于，包括如权利要求1-8中任意一项所述的转动结构。