WO2022253269A1 - 一种屏蔽泵电机 - Google Patents
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Abstract
一种屏蔽泵电机，涉及屏蔽泵技术领域，包括电机筒体，所述电机筒体内设置有转子组件以及套接在所述转子组件上的定子组件，所述转子组件套接有屏蔽套，所述屏蔽套为碳纤维屏蔽套，所述转子组件的转速不小于10000r/min。本申请通过采用转速不小于10000r/min的转子轴带动转子组件运行，并采取相应的屏蔽套的厚度，以在匹配转速不小于10000r/min的转子轴后实现有效的结合，并达到大于90％的最大效率的效果。
Description
本申请要求下列中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
| 序号 | 申请日 | 申请号 | 名称 |
| 1 | 2021-06-02 | 202110615044.5 | 一种屏蔽泵电机 |
| 2 | 2021-08-16 | 202110936935.0 | 一种屏蔽泵电机 |
本申请涉及屏蔽泵技术领域，特别涉及一种屏蔽泵电机。
随着技术的发展，在市场上会有越来越多的高速泵(转速在6000rpm-10000rpm)出现。由于屏蔽泵的定子屏蔽套涡流损耗与电机速度的平方成正比，因此为了将高速泵运用在屏蔽泵中，首要的问题是解决高速泵的涡流损耗。
公开号为CN102480174A的中国专利申请文件公开了一种屏蔽泵电动机降耗节能方法和装置，该屏蔽泵电动机降耗节能装置包括有泵体、壳体、轴承、转轴、转子铁心、转子绕组、转子屏蔽套端部、转子屏蔽套中部、转子屏蔽套端部、转子屏蔽端板、推力盘、定子铁心、定子绕组、定子屏蔽套端部、定子屏蔽套中部和定子屏蔽套端部。
但是该装置仅通过降低定子与转子之间的有效非导磁间隙来降低激磁电流，进而在使用到高速泵时，仍难以达到有效的减小涡流损耗的问题，且有效非导磁间隙的控制具有难度大和成本高的问题，并将影响到屏蔽泵的有效使用，有待改进。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种屏蔽泵电机，以实现有效降低涡流损耗和提升使用效率的目的。其具体方案如下：
一种屏蔽泵电机，包括电机筒体，所述电机筒体内设置有转子组件以 及套接在所述转子组件上的定子组件，所述转子组件套接有屏蔽套，所述屏蔽套为碳纤维屏蔽套，所述转子组件的转速不小于10000r/min。
优选地：所述屏蔽套的两端均套接有密封垫固定板，且两个所述密封垫固定板相对的一侧均设置有橡胶密封垫，所述橡胶密封垫的外周一侧与所述电机筒体抵接密封。
优选地：两个所述橡胶密封垫、电极筒和屏蔽套之间形成有密封腔体，所述密封腔体内填充有环氧树脂。
优选地：所述屏蔽套的厚度为0.2-1mm。
优选地：所述转子组件连接有转子轴，所述转子轴的转速为10000r/min，所述屏蔽套的厚度为0.25mm。
优选地：所述转子组件连接有转子轴，所述转子轴的转速为10000r/min，所述屏蔽套的厚度为0.4mm。
优选地：所述转子组件连接有转子轴，所述转子轴的转速为10000r/min，所述屏蔽套的厚度为0.6mm。
优选地：所述转子组件连接有转子轴，所述转子轴的转速为16000r/min，所述屏蔽套的厚度为0.3-0.6mm。
一种屏蔽泵电机，包括电机筒体，所述电机筒体内设置有转子组件以及套接在所述转子组件上的定子组件，所述转子组件套接有屏蔽套，所述屏蔽套为碳纤维屏蔽套，所述转子组件的转速不小于6000r/min，且小于10000r/min。
一种屏蔽泵电机，包括电机筒体，所述电机筒体内设置有转子组件以及套接在所述转子组件上的定子组件，其特征在于：所述转子组件套接有屏蔽套，所述屏蔽套为碳纤维屏蔽套，所述转子组件的转速不小于6000r/min，所述屏蔽套的厚度为0.5mm。
通过以上方案可知，本申请提供了一种屏蔽泵电机，该屏蔽泵电机具有以下有益效果：
1、通过采用转速不小于6000r/min的转子轴带动转子组件运行，以使得该屏蔽泵电机具有高转速的效果；
2、通过提高屏蔽套的电阻率，实现有效降低涡流损耗的效果，从而显 著提升使用效率；
3、通过在密封腔体内填充环氧树脂提升屏蔽套的固定效果，并达到有效的密封目的；
4、通过控制屏蔽套的厚度，匹配转速不小于6000r/min的转子轴，实现有效的结合，并达到大于90％的最大效率。
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请公开的屏蔽泵电机的结构示意图。
附图标记说明：1、电机筒体；2、定子组件；3、转子组件；4、转子轴；5、屏蔽套；6、密封垫固定板；7、橡胶密封垫；8、环氧树脂。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
实施例一
如图1所示，一种屏蔽泵电机，包括电机筒体1。在电机筒体1内设置有转子组件3以及套接在转子组件3上的定子组件2。转子组件3连接有转子轴4，以通过转子轴4驱动转子组件3做稳定的周向转动运动。
需要提及的是，在转子组件3上套接有屏蔽套5。为了有效降低涡流损耗，需采用高电阻率的屏蔽套5，且为了防止成本的显著增加和电阻率无法达到要求，因此所采用的屏蔽套5为碳纤维屏蔽套5，且屏蔽套5的厚度为0.2-1mm。与此同时，所采用的转子组件3的转速不小于10000r/min。
如图1所示，在屏蔽套5的两端均套接有密封垫固定板6，且两个密 封垫固定板6相对的一侧均设置有橡胶密封垫7。橡胶密封垫7的外周一侧与电机筒体1抵接密封。因此，在两个橡胶密封垫7、电极筒和屏蔽套5之间形成有密封腔体。同时在密封腔体内填充有环氧树脂8，以通过环氧树脂8提升屏蔽套5的固定效果，并达到有效的密封目的。
在本实施例中，转子轴4的转速为10000r/min，且屏蔽套5的厚度为0.25mm。
实施例二
实施例二与实施例一的区别在于，实施例二中的转子轴4的转速为10000r/min，屏蔽套5的厚度为0.2mm。
实施例三
实施例三与实施例一的区别在于，实施例三中的转子轴4的转速为10000r/min，屏蔽套5的厚度为0.4mm。
实施例四
实施例四与实施例一的区别在于，实施例四中的转子轴4的转速为10000r/min，屏蔽套5的厚度为0.6mm。
实施例五
实施例五与实施例一的区别在于，实施例五中的转子轴4的转速为10000r/min，屏蔽套5的厚度为1mm。
实施例六
实施例六与实施例一的区别在于，实施例六中的转子轴4的转速为16000r/min，屏蔽套5的厚度为0.3mm。
实施例七
实施例七与实施例一的区别在于，实施例七中的转子轴4的转速为16000r/min，屏蔽套5的厚度为0.45mm。
实施例八
实施例八与实施例一的区别在于，实施例八中的转子轴4的转速为16000r/min，屏蔽套5的厚度为0.6mm。
实施例九
实施例九与实施例一的区别在于，实施例九中的转子轴4的转速为 6000r/min，屏蔽套5的厚度为0.4mm。
实施例十
实施例十与实施例一的区别在于，实施例十中的转子轴4的转速为6000r/min，屏蔽套5的厚度为0.6mm。
实施例十一
实施例十一与实施例一的区别在于，实施例十一中的转子轴4的转速为6000r/min，屏蔽套5的厚度为0.5mm。
对比例一
对比例一与实施例三的区别在于，对比例一中的屏蔽套采用不锈钢材料制成。
针对实施例三的屏蔽泵电机以及对比例一进行性能测试，测试结果如下：
表一 实施例三的性能测试结果
表二 对比例一的性能测试结果
由此可知，当在采用高速转动的转子轴4时，即在转子轴4的转速大于等于10000r/min时，采用0.3mm的不锈钢材料屏蔽套5所能达到的最大效率为81.5％；而在屏蔽泵电机的效率提升中，最大效率的提升难度随着最大效 率值的增大而增加。因此，当采用0.3mm的碳纤维屏蔽套5作为屏蔽套5使用时，获得最大效率为90.7％，即显著高于采用不锈钢材料屏蔽套5的最大效率值。
综上，本申请通过采用转速不小于6000r/min的转子轴4带动转子组件3运行，以在有效结合屏蔽套5的厚度和转速不小于6000r/min的转子轴4时，实现大幅度降低涡流损耗，提升电机效率，并达到大于90％的最大效率的目的。
本申请涉及的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法或设备固有的其它步骤或单元。
需要说明的是，在本申请中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。
本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
- 一种屏蔽泵电机，包括电机筒体(1)，所述电机筒体(1)内设置有转子组件(3)以及套接在所述转子组件(3)上的定子组件(2)，其特征在于：所述转子组件(3)套接有屏蔽套(5)，所述屏蔽套(5)为碳纤维屏蔽套(5)，所述转子组件(3)的转速不小于10000r/min。
- 根据权利要求1所述的一种屏蔽泵电机，其特征在于：所述屏蔽套(5)的两端均套接有密封垫固定板(6)，且两个所述密封垫固定板(6)相对的一侧均设置有橡胶密封垫(7)，所述橡胶密封垫(7)的外周一侧与所述电机筒体(1)抵接密封。
- 根据权利要求2所述的一种屏蔽泵电机，其特征在于：两个所述橡胶密封垫(7)、电极筒和屏蔽套(5)之间形成有密封腔体，所述密封腔体内填充有环氧树脂(8)。
- 根据权利要求1所述的一种屏蔽泵电机，其特征在于：所述屏蔽套(5)的厚度为0.2-1mm。
- 根据权利要求4所述的一种屏蔽泵电机，其特征在于：所述转子组件(3)连接有转子轴(4)，所述转子轴(4)的转速为10000r/min，所述屏蔽套(5)的厚度为0.25mm。
- 根据权利要求4所述的一种屏蔽泵电机，其特征在于：所述转子组件(3)连接有转子轴(4)，所述转子轴(4)的转速为10000r/min，所述屏蔽套(5)的厚度为0.4mm。
- 根据权利要求4所述的一种屏蔽泵电机，其特征在于：所述转子组件(3)连接有转子轴(4)，所述转子轴(4)的转速为10000r/min，所述屏蔽套(5)的厚度为0.6mm。
- 根据权利要求4所述的一种屏蔽泵电机，其特征在于：所述转子组件(3)连接有转子轴(4)，所述转子轴(4)的转速为16000r/min，所述屏蔽套(5)的厚度为0.3-0.6mm。
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