CN210380412U - 无刷直流电机和管道泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种无刷直流电机，包括定子座、设置于定子座的定子和转子，定子座开设有贯穿定子座前后两端的第一管路，还包括安装于第一管路对应定子座内壁处的轴承支架，轴承支架开设有过水孔;还包括轴承连接于轴承支架的转轴，转子与转轴连接；定子位于第一管路外部，定子用于驱动转子自转。本实用新型的无刷直流电机工作时，往第一管路中通入水，水直接流经轴承和转轴，可对轴承、转轴进行散热的同时，定子通过热传递，整个第一管路对应的定子座内壁为散热面，散热效率高，尤其适合用于管道泵，在管道泵抽水的同时，大量流动的水实现无刷直流电机的快速散热，转轴相当于转子的旋转轴，转子转动平稳。

Description

无刷直流电机和管道泵

技术领域

本实用新型涉电机驱动设备领域，尤其涉及一种无刷直流电机和管道泵。

背景技术

现有的电机主要分为有刷电机和无刷电机，有刷电机是内含电刷装置的将电能转换成机械能(电动机)或将机械能转换成电能(发电机)的旋转电机，电刷装置是用来引入或引出电压和电流的。有别于有刷电机，无刷电机（一般指无刷直流电机），由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。 电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法，同三相异步电动机十分相似，电动机的转子上为已充磁的永磁体。电子工作时，绕组通电以及转子告诉转动产生大量的热量，现有的电机机构中一般采用在电机的壳体上设置风冷或者水冷通道，例如申请号为201821008292.3的中国实用新型专利公开一种无刷直流电机用电机轴散热装置，通过把散热支撑轴组件贯穿设置在空心电机轴内腔中，气泵设置在空心电机轴后端，并与风扇罩壳连接，散热支撑轴外径上均匀间隔设有锡环，散热孔沿散热支撑轴轴向均匀贯穿设置在散热支撑轴内部，环槽均匀间隔设置在散热支撑轴的外径上，导流槽沿散热支撑轴轴向均匀设置在散热支撑轴的外径上，增大散热面积，并能够通过锡环与空心电机轴粘接，气泵能够向散热孔中吹气，有效地提高了空心电机轴的散热效率。这种散热装置壳体结构复杂，不便于加工，且通过风冷散热，散热效率低。因此，亟需一种结构简单、散热效率高的无刷直流电机。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、散热效率高的无刷直流电机。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

一种无刷直流电机，包括定子座、设置于定子座的定子和转子，定子座开设有贯穿定子座前后两端的第一管路，还包括安装于第一管路对应定子座内壁处的轴承支架，轴承支架开设有过水孔;还包括轴承连接于轴承支架的转轴，转子与转轴连接；定子位于第一管路外部，定子用于驱动转子自转。

在本实用新型的其中一种具体实施方式中，还包括安装于转子上的轴流叶轮，轴流叶轮与转轴同轴，轴流叶轮位于第一管路内，转子通过轴流叶轮与转轴连接。

在本实用新型的其中一种具体实施方式中，轴承支架有两个，两个轴承支架同轴分布。

在本实用新型的其中一种具体实施方式中，第一管路为圆柱状，转轴与第一管路同轴。

在本实用新型的其中一种具体实施方式中，定子包括设置于定子座的环形铁芯支架、缠绕于环形铁芯支架上的绕组以及与绕组点连接的驱动电路板，环形铁芯支架与转子同轴，驱动电路板与外界电源电连接。

在本实用新型的其中一种具体实施方式中，环形铁芯支架和绕组表面设有密封层，驱动电路板密封安装于定子座。

一种管道泵，包括本实用新型的无刷直流电机，还包括设有第二管路的外壳，无刷直流电机安装于第二管路内，转轴同轴安装有泵体叶轮，泵体叶轮设有导叶。

在本实用新型的其中一种具体实施方式中，泵体叶轮通过与转轴形状匹配的轴套安装于转轴。

在本实用新型的其中一种具体实施方式中，外壳两端分别盖合有端盖，临近定子座的端盖设有与第二管路相通的出水通孔，另一端盖对应设有与第二管路相通的入水通孔。

在本实用新型的其中一种具体实施方式中，还包括设置于第二管路内的止回阀，止回阀临近出水通孔。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型只需在定子座开设第一管路，将转轴通过轴承支架安装于第一管路内，其他部件的安装可按照现有技术，定子座结构改造简单，电机工作时，往第一管路中通入水，水直接流经轴承和转轴，可对轴承、转轴进行散热的同时，定子通过热传递，整个第一管路对应的定子座内壁为散热面，散热效率高，尤其适合用于管道泵，在管道泵抽水的同时，大量流动的水实现无刷直流电机的快速散热，转轴相当于转子的旋转轴，转子转动平稳。

附图说明

图1为实施例1的无刷直流电机结构示意图。

图2为图1的剖面图。

图3为实施例2管道泵的结构示意图。

图中：10、定子座；101、第一管路；20、定子；30、转子；40、轴承支架；401、过水孔；50、轴流叶轮；60、外壳；601、第二管路；602、显示板；701、导叶；702、轴套；703、转轴；704、泵体叶轮；80、止回阀；90、端盖；9011、出水通孔；9012、入水通孔。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的具体实施方式，具体实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、 “厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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装置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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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

定子20结构以及其工作原理以及与转子30的驱动原理为现有技术，在此不再赘述。

实施例1

如图1-2所示，图1省略转轴703，本实施例提供一种无刷直流电机，包括定子座10、设置于定子座10的定子20和转子30，定子座10开设有贯穿定子座10前后两端的第一管路101，还包括安装于第一管路101对应定子座10内壁处的轴承支架40，轴承支架40开设有过水孔401；还包括轴承连接于轴承支架40的转轴703，转子30与转轴703固定连接；定子20位于第一管路101外部，定子20用于驱动转子30自转。

定子20包括设置于定子座10的环形铁芯支架、缠绕于环形铁芯支架上的绕组以及与绕组点连接的驱动电路板，环形铁芯支架与转子30同轴，驱动电路板与外界电源电连接，该结构属于现有技术，在此不再赘述。

工作原理：通过启动驱动电路板，定子20上的绕组通电后产生磁场驱动转子30自转，从而带动转轴703相对轴承支架40转动，通电的绕组、转动的转轴703、转子30和轴承产生高温，往第一管路101中通入水，也可以为其他吸热液，水通过第一管路101的内壁以及与轴承、转子30和转轴703的直接接触，最后经第一管路101的另一端流出，对无刷直流电机进行快速降温。

为便于加工以及轴承支架40的安装，第一管路101为圆柱状，转轴703与第一管路101同轴。

为避免转轴703转动的时候发生径向抖动，轴承支架40有两个，两个轴承支架40同轴分布。

为还包括安装于转轴703上的轴流叶轮50，轴流叶轮50与转轴703同轴，轴流叶轮50位于第一管路101内，转轴703转动过程中带动轴流叶轮50转动，通过轴流叶轮50对第一管路101中的水进行导流，增快水的流速，提高散热效率。

为保证定子20稳定工作，环形铁芯支架和绕组表面设有密封层，驱动电路板密封安装于定子座10。

实施例2

如图3所示，本实施例提供一种包括实施例1的无刷直流电机的管道泵，还包括设有第二管路601的外壳60，无刷直流电机安装于第二管路内601，转轴703同轴安装有泵体叶轮704，泵体叶轮704设有导叶701。

工作原理：将管道泵置于水中,启动驱动电路板，绕组通电后产生的磁场驱动转子30转动，从而带动转轴703转动，在泵体叶轮704转动过程中，导叶701把泵体叶轮704甩出来的水收集起来，使水的流速降低，后经第二管路601的另一管口流出。将本实用新型的无刷直流电机应用于管道泵，水经泵体叶轮704抽取依次经过转轴703、转子30以及第一管路101，管道泵工作的同时完成散热，散热效率高，无需另外开增复杂的散热管道以及增设管道内的吸热液加压装置。

为防止泵体叶轮704转动时相对转轴703运动，转轴703为长圆形，泵体叶轮704通过与转子30形状匹配的轴套702安装于转轴703。避免泵体叶轮704打滑的情况，保证转子30的中心在轴线上从而平稳转动。

为实现其他部件的封闭，外壳60对应第二管路601的两端分别盖合有端盖90，临近定子座10的端盖90设有与第二管路601相通的出水通孔9011，另一端盖90对应设有与第二管路601相通的入水通孔9012。通过端盖90与外壳60组成封闭结构，保护内部部件，只露出第二管路601作为水的输出通道。

为避免水倒流产生阻力影响转轴703的转动，还包括设置于第二管路601内的止回阀80，止回阀80临近出水通孔9011。

端盖90上还设有用于显示管道泵工作状况的显示板602。

上述实施方式仅为本实用新型的部分优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种无刷直流电机，包括定子座、设置于所述定子座的定子和转子，其特征在于，所述定子座开设有贯穿所述定子座前后两端的第一管路，还包括安装于所述第一管路对应所述定子座内壁处的轴承支架，所述轴承支架开设有过水孔;还包括轴承连接于所述轴承支架的转轴，所述转子与所述转轴连接；所述定子位于所述第一管路外部，所述定子用于驱动所述转子自转。

2.根据权利要求1所述的无刷直流电机，其特征在于，还包括安装于所述转轴上的轴流叶轮，所述轴流叶轮与所述转轴同轴，所述轴流叶轮位于所述第一管路内，所述转子通过所述轴流叶轮与所述转轴连接。

3.根据权利要求1所述的无刷直流电机，其特征在于，所述轴承支架有两个，两个所述轴承支架同轴分布。

4.根据权利要求1所述的无刷直流电机，其特征在于，所述第一管路为圆柱状，所述转轴与所述第一管路同轴。

5.根据权利要求1所述的无刷直流电机，其特征在于，所述定子包括设置于所述定子座的环形铁芯支架、缠绕于所述环形铁芯支架上的绕组以及与所述绕组点连接的驱动电路板，所述环形铁芯支架与所述转子同轴，所述驱动电路板与外界电源电连接。

6.根据权利要求5所述的无刷直流电机，其特征在于，所述环形铁芯支架和绕组表面设有密封层，所述驱动电路板密封安装于所述定子座。

7.一种管道泵，其特征在于，包括如权利要求1-6任意一项权利要求所述的无刷直流电机，还包括设有第二管路的外壳，所述无刷直流电机安装于所述第二管路内，所述转轴同轴安装有泵体叶轮，所述泵体叶轮设有导叶。

8.根据权利要求7所述的管道泵，其特征在于，所述泵体叶轮通过与所述转轴形状匹配的轴套安装于所述转轴。

9.根据权利要求7所述的管道泵，其特征在于，所述外壳两端分别盖合有端盖，临近所述定子座的所述端盖设有与所述第二管路相通的出水通孔，另一所述端盖对应设有与所述第二管路相通的入水通孔。

10.根据权利要求9所述的管道泵，其特征在于，还包括设置于所述第二管路内的止回阀，所述止回阀临近所述出水通孔。

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