CN219394551U - 一种电机用内外压平衡系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水下使用电机，尤其涉及一种电机用内外压平衡系统。其为可在电机上应用的内外压平衡系统。该系统结构简单、安装方便，应用场景广泛，且可有效降低制造成本。包括水下屏蔽电机的电机主体；电机主体的左端盖或右端盖上设置有压力平衡组件；所述左端盖或右端盖沿圆周设置有多个出油孔；所述压力平衡组件包括多个平衡馕，所述平衡馕采用弹性材料；每个平衡馕对应一个出油孔，且平衡馕固定于对应的出油孔上方，并覆盖该出油孔。使电机主体内形成定子密封腔。

Description

一种电机用内外压平衡系统

技术领域

本实用新型涉及水下使用电机，尤其涉及一种电机用内外压平衡系统。

背景技术

目前，水下使用的电机产品如：潜水泵、潜油泵、抽水泵等，由于其工作环境的特殊性，不仅需要保证电机整体密封性良好，还要考虑在一定液体深度工况下，电机本体需承受对应压力。因此，无内外压平衡系统的电机就需要选用刚性好、壁厚的金属材料来作为电机的主要支撑框架。这就造成了电机自重大的问题，因而不利于运输及搬运等。而且，后期的维修及保养也会有诸多不便。与此同时刚性好、抗压良好的金属材料本身价格就比较昂贵，导致电机成本上升，不利于节能减排，导致市场竞争力低下。

发明内容

本实用新型就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种电机用内外压平衡系统，其为可在电机上应用的内外压平衡系统。该系统结构简单、安装方便，应用场景广泛，且可有效降低制造成本。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，包括水下屏蔽电机的电机主体；其特征在于，电机主体的左端盖或右端盖（也即定子左端盖或定子右端盖）上设置有压力平衡组件；所述左端盖或右端盖沿圆周设置有多个出油孔；所述压力平衡组件包括多个平衡馕，所述平衡馕采用弹性材料；每个平衡馕对应一个出油孔，且平衡馕固定于对应的出油孔上方，并覆盖该出油孔。使电机主体内形成定子密封腔。

进一步地，所述平衡馕的（纵）截面呈几字形、Ω型、凸型中的任意一种。

更进一步地，多个平衡馕通过同一支撑壳固定于对应端盖上，所述支撑壳采用环形结构，该环形结构包括底部敞开的环形圈体，该环形圈体的外圆周底部设置有向外延伸的外沿环（也即远离圆心方向的外沿环），环形圈体的内圆周底部设置有向内延伸的内沿环（也即远离圆心方向的内沿环）；使用时，所述环形结构扣于平衡馕外，用于辅助支持平衡馕；环形结构的外沿环与内沿环分别压于平衡馕的两个端部，装配时，通过连接件（螺钉、螺栓等）将支撑壳固定于对应端盖上。也即外沿环与内沿环上对称设置安装孔，螺钉穿过外沿环或内沿环后，将外沿环与内沿环固定于端盖上，且此时，外沿环与内沿环分别压紧平衡馕两端部或称为两端脚，此时，平衡馕内封闭于出油孔外。

更进一步地，所述平衡馕压于外沿环或内沿环下的端部截面呈圆形。

更进一步地，所述环形圈体上设置有平衡孔。

进一步地，所述弹性材料为耐油橡胶。

进一步地，所述水下屏蔽电机的电机主体包括位于机壳内的定子组件、转子组件及屏蔽套，机壳的两侧各设置一端盖：左端盖及右端盖，左、右端盖分别与机壳通过连接件（即螺钉）相连；且机壳上设置有与电机密封内腔相连通的油口，油口上设置有油堵。

更进一步地，所述屏蔽套与左、右端盖焊接密封相连。

更进一步地，所述密封腔内充有变压器油。

进一步地，所述机壳与对应端盖间通过密封条进行密封。

与现有技术相比本实用新型有益效果。

本实用新型电机用内外压平衡系统，当电机放入水中时，定子内部受到水的挤压。由于变压器油的密度和水不同，定子内部会受到水的挤压，产生压强差。此时，柔韧性良好的平衡馕会发生对应的弹性形变，平衡内外压强，促使电机定子组件壳体不用承受压力。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本实用新型整体结构示意图。

图2是端盖与机壳密封示意图。

图3是平衡馕截面示意图。

图4是支撑壳结构示意图。

图5是端盖结构示意图。

图中，1为支撑壳、2为平衡馕、3为螺钉、4为左端盖、5为密封条、6为油堵、7为机壳、8为定子铁心、9为定子绕组、10为变压器油、11为右端盖、12为屏蔽套、13为出油孔、14为平衡孔、15为端盖、16为端部、17为外沿环、18为内沿环、19为环形圈体、20为螺栓孔。

实施方式

为了用更少的材料制造出更加轻便、更优质的同性能水下电机，本实用新型提供了电机用内外压平衡系统。

如图1-5所示，本实用新型包括水下屏蔽电机的电机主体；电机主体的左端盖4或右端盖11上设置有压力平衡组件；所述左端盖4或右端盖11沿圆周设置有多个出油孔13；所述压力平衡组件包括多个平衡馕2，所述平衡馕2采用弹性材料；每个平衡馕2对应一个出油孔13，且平衡馕2固定于对应的出油孔13上方，并覆盖该出油孔13，使电机主体的定子密封腔内充有变压器油10。

当电机放入水中时，定子内部受到水的挤压。由于变压器油10的密度和水不同，定子内部会受到水的挤压，产生压强差。此时，柔韧性良好的平衡馕2会发生对应的弹性形变，平衡内外压强，促使电机定子组件壳体不用承受压力。

优选地，所述平衡馕2的（纵）截面呈几字形、Ω型、凸型中的任意一种。多个平衡馕2通过同一支撑壳1固定于对应端盖上，所述支撑壳1采用环形结构，该环形结构包括底部敞开的环形圈体19，该环形圈体19的外圆周底部设置有向外延伸的外沿环17（也即远离圆心方向的外沿环17），环形圈体19的内圆周底部设置有向内延伸的内沿环18（也即远离圆心方向的内沿环18）。

使用时，底部敞开的环形结构扣于平衡馕2外，用于辅助支持平衡馕2；平衡馕2位于环形结构的内腔。环形结构的外沿环17与内沿环18分别压于平衡馕2的两个端部，装配时，通过连接件（螺钉、螺栓等）将支撑壳1固定于对应端盖上。也即外沿环17与内沿环18上对称设置安装孔，螺钉穿过外沿环17或内沿环18后，将外沿环17与内沿环18固定于端盖上，且此时，外沿环17与内沿环18分别压紧平衡馕2两端部或称为两端脚，此时，平衡馕2内封闭于出油孔13外。作为另一种实施例，螺钉也可以依次穿过外沿环17或内沿环18、平衡馕2端部后再穿过端盖。

优选地，所述水下屏蔽电机的电机主体包括位于机壳内的定子组件、转子组件及屏蔽套12，机壳的两侧各设置一端盖：左端盖4及右端盖11，左、右端盖11分别与机壳通过连接件（即螺钉）相连；且机壳上设置有与电机密封内腔相连通的油口，油口上设置有油堵6。所述屏蔽套12与左、右端盖11焊接密封相连。

具体地，与所有水下屏蔽电机一样，由机壳7、定子铁心8、定子绕组9、左端盖4、右端盖11、屏蔽套12（或称屏蔽筒）组成电机主体。

实施例1、如图2所示，左端盖4和右端盖11使用密封条5与机壳7达到密封的目的。其中端盖加工的沟槽内及机壳端面的倒角这两处各放置一个密封（胶）条5，达到双层密封，大大加强了密封效果。实际使用时，假如外层密封条发生泄露，还有内部密封条第二道保险，极大的提高了密封的可靠性。除了使用密封条进行密封外，亦可以使用玻璃胶等固体密封胶进行密封,依然满足要求。

实施例2、屏蔽套（筒）12与左、右端盖采用激光或者氩弧密封焊接，焊接完成后使用氦质谱检漏仪抽真空，对定子组件进行气密封检测。

实施例3、将由耐油橡胶制成的柔韧性良好的平衡馕2，通过支撑壳1使用螺钉3固定在电机定子的左端盖4上。如图3所示，为使其密封，将平衡馕2两端设计为O型密封圈的形状，也即平衡馕压于外沿环或内沿环下的端部截面呈圆形。在支撑壳1在对其进行压紧时，即可达到自密封的效果。

实施例4、装配完成后，卸下油堵6，对整个定子组件打压进行气密封检测。此时，电机定子组件内部形成密闭空腔，取下在机壳7上的油堵6，向密封腔内注满变压器油10。注入的变压器油10，顺着左端盖4上的出油孔流入平衡馕2腔内，油注满后，拧紧油堵6，将油全部密封在定子腔体内。

实施例5、所述环形圈体上设置有多个贯通的平衡孔。支撑壳1不仅起到了刚性支撑平衡馕2的作用，而且其自身开的平衡孔，起到了平衡内外压强的作用，以最简单的方式，取得了最优的效果。

本实用新型优点：

平衡系统结构简单、轻巧方便，且安装拆卸方便、轻松省力。

平衡馕形状可随着实际需要变化，应用电机类型广泛，不受电机形状限制。

配有平衡系统的电机，其机壳、端盖无需考虑水下承压问题，减少了材料厚度，降低材料成本。

注入的变压器油不仅达到了平衡压力的作用，而且由于变压器油的绝缘性，加强了绕组的绝缘性能，提高了绕组的安全性。同时液体导热性优于气体，定子散热性提高。

本实用新型电机在维修时只需通过壳体上的注油孔（也即油口）放净腔内变压器油，其余操作与维修普通电机无异，简单易行，及其方便。

通常屏蔽电机定子内部均是中空的密封腔体，而将液体变压器油10注入到定子腔内，由于液体本身物理特性，让定子内外压强差达到最小，大大降低了对电机端盖及壳体的厚度要求，节省材料，减轻电机本身重量。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机用内外压平衡系统，包括水下屏蔽电机的电机主体；其特征在于：电机主体的左端盖或右端盖上设置有压力平衡组件；

所述左端盖或右端盖沿圆周设置有多个出油孔；

所述压力平衡组件包括多个平衡馕，所述平衡馕采用弹性材料；每个平衡馕对应一个出油孔，且平衡馕固定于对应的出油孔上方，并覆盖该出油孔；使电机主体内形成定子密封腔。

2.根据权利要求1所述的一种电机用内外压平衡系统，其特征在于：所述平衡馕的截面呈几字形、Ω型、凸型中的任意一种。

3.根据权利要求1或2所述的一种电机用内外压平衡系统，其特征在于：多个平衡馕通过同一支撑壳固定于对应端盖上，所述支撑壳采用环形结构，该环形结构包括底部敞开的环形圈体，该环形圈体的外圆周底部设置有向外延伸的外沿环，环形圈体的内圆周底部设置有向内延伸的内沿环；使用时，所述环形结构扣于平衡馕外，用于辅助支持平衡馕；环形结构的外沿环与内沿环分别压于平衡馕的两个端部，装配时，通过连接件将支撑壳固定于对应端盖上。

4.根据权利要求3所述的一种电机用内外压平衡系统，其特征在于：所述平衡馕压于外沿环或内沿环下的端部截面呈圆形。

5.根据权利要求3所述的一种电机用内外压平衡系统，其特征在于：所述环形圈体上设置有平衡孔。

6.根据权利要求1、2、4、5中任一项所述的一种电机用内外压平衡系统，其特征在于：所述弹性材料为耐油橡胶。

7.根据权利要求1所述的一种电机用内外压平衡系统，其特征在于：所述水下屏蔽电机的电机主体包括位于机壳内的定子组件、转子组件及屏蔽套，机壳的两侧各设置一端盖：左端盖及右端盖，左、右端盖分别与机壳通过连接件相连；且机壳上设置有与电机密封内腔相连通的油口，油口上设置有油堵。

8.根据权利要求7所述的一种电机用内外压平衡系统，其特征在于：所述屏蔽套与左、右端盖焊接密封相连。

9.根据权利要求7-8中任一项所述的一种电机用内外压平衡系统，其特征在于：所述密封腔内充有变压器油。

10.根据权利要求7所述的一种电机用内外压平衡系统，其特征在于：所述机壳与对应端盖间通过密封条进行密封。