一种并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵系统技术方案

本发明专利技术涉及一种并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵系统，包括一个连体式永磁电机，连体式永磁电机定子由定子铁芯、定子槽和对称绕组构成，2个定子铁芯的空腔以竖直对称线成左右对称的近似“∞”型结构，其横截面外轮廓的两端为圆弧形，上下两端面为平面形，2个空腔内壁设有竖直对称线对称的定子槽，定子槽内设置有对称绕组；连体式永磁电机转子与连体式永磁电机定子铁芯内部的空腔同心，连体式永磁电机转子内含有永磁体，永磁体为环形排列的矩形块内置式结构；连体式永磁电机转子胀套在双螺杆泵的两个轴上，机壳与双螺杆泵端盖形成一体化封装的外部结构。保证了两轴同步性，可以有效的提高转速、消除动态密封，进而方便运输核燃料等化工燃料。

【技术实现步骤摘要】
一种并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵系统
本专利技术属于电机装配
，特别涉及一种并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵系统。
技术介绍
双螺杆泵广泛应用于油田、造船业和石油化学工业等行业，具有排量大、自吸能力强和噪音低等显著的性能特点。双螺杆泵通常有两个轴，分为主动轴与从动轴，由三相异步电机驱动主动轴旋转，主动轴通过齿轮带动从动轴旋转，两根螺杆之间不发生接触，相互齿侧之间的空隙保持不变，衬套的内圆和螺杆的外圆二者之间的空隙也保持恒定，两根螺杆之间的传动实际通过同步齿轮的相互啮合，完成机械加工。异步机通过主动轴与双螺杆泵相连，两个装置由各自的机壳密封。齿轮的维护成本比较高，振动噪声大，润滑油存在渗漏污染，易腐蚀等问题。运输核燃料需要高速、高压的运行环境，并且对于密封、泄漏要求比较严格，同步齿轮达到的效果并不理想，主动轴伸出机壳外，也会在运动过程中随着螺杆运动而使核燃料泄漏。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术提出了一种并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵系统，该系统取消了三相异步电机和同步齿轮，一体化封装永磁电机和双螺杆泵；用一体化封装的连体式永磁电机直接驱动，与螺杆泵双轴相连，机壳一体化封闭在一个空间。本专利技术并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵系统用并行对驱连体式永磁电机直接驱动，双连体式永磁电机转子永磁体间异性磁极吸引，保证了两轴同步性，效率更高，功率因数得到提升，可以有效的提高转速、消除动态密封，进而方便运输核燃料等化工燃料。技术方案：一种并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵系统，其特征在于：包括一个由“∞”型连体式永磁电机定子、连体式永磁电机转子构成的连体式永磁电机；连体式永磁电机定子由定子铁芯、定子槽和对称绕组构成，定子铁芯内设有2个空腔，2个定子铁芯的空腔以竖直对称线成左右对称的近似“∞”型结构，其横截面外轮廓的两端为圆弧形，上下两端面为平面形，2个空腔内壁设有竖直对称线对称的定子槽，定子槽内设置有对称绕组；连体式永磁电机转子与连体式永磁电机定子铁芯内部的空腔同心，连体式永磁电机转子内含有永磁体，永磁体为环形排列的矩形块内置式结构；连体式永磁电机转子胀套在双螺杆泵的第一轴与第二轴上，电机机壳与双螺杆泵端盖形成一体化封装的外部结构。其特征在于：所述的连体式永磁电机定子竖直对称线左右相对应定子槽中的对称绕组电流方向相同。其特征在于：所述的连体式永磁电机转子铁芯为不均匀气隙结构。其特征在于：所述的竖直对称线左右相对应位置的永磁体充磁方向相反。一种如上述并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵系统的制备方法，其特征在于：该系统内部的两端第一轴与第二轴相啮合，第一轴与第二轴之间设置有提供驱动的并行对驱连体式永磁电机，连体式永磁电机定子采用外压装形式连接，并与电机机壳焊接在一起；连体式永磁电机定子为两个圆柱形定子各切割掉360°电角度定子铁芯之后，其剩余部分左右并列设置并连接在一起，上下填充并连接平整，结构上是依照对称线镜像对称而形成的；连体式永磁电机转子的永磁体预先充磁，再由人工插入转子槽；连体式永磁电机转子直接胀套在第一轴与第二轴上，电机机壳与双螺杆泵前端盖统一扣合封装整个并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵。优点及效果：本专利受国家重大科学仪器设备开发专项(2012YQ05024207)资助。本专利技术既保证了双螺杆泵更好的同步性，又用永磁电机直驱，取消了三相异步电机和同步齿轮，大大减少了机械损耗，效率更高，功率因数得到提升，扩大了对驱机械装置在运行使用过程中节能减耗的优势；用本专利技术的连体式永磁电机直驱之后，转速比较灵活，在适用方面具有很大优势。将连体式永磁电机转子直接胀套在双螺杆泵双轴上，电机机壳与双螺杆泵机壳端盖做成一体，将永磁电机与双螺杆泵共同密封在一个密闭空间，提供了优秀的密封性，解决了动密封导致的核燃料泄漏等问题。核燃料等化工燃料要求一个高速、高压的运行环境，该系统可以有效的提高转速，消除动密封，达到运输要求。附图说明下面结合附图对本专利技术进行详细说明：图1、并行对驱连体式永磁电机结构正向示意图；图2、并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵系统整体示意图；所述标注为：1.定子铁芯、2.定子槽、3.对称绕组、4.对称线、5.连体式永磁电机左转子、6.连体式永磁电机右转子、7.左永磁体、8.右永磁体、9.电机机壳、10.连体式永磁电机定子、11.第一轴、12.第二轴、13.后支架、14.机械密封件、15.安全阀、16.调节螺栓、17.衬套、18.前支架、19.双螺杆泵前端盖。具体实施方式如图1所示，并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵系统，包含一种并行对驱连体式永磁电机，该并行对驱连体式永磁电机包括一个“∞”型连体式永磁电机定子10，将两个圆柱形定子各切割掉360°电角度定子铁芯之后，将两个定子并列放置连接在一起，上下相同材料填充并连接平整，构成竖直对称线4镜像对称的连体式定子。定子铁芯1的内部2个空腔形成近似“∞”型结构，其横截面外轮廓的两端为圆弧形，上下两端面为平面形，2个空腔内壁设有竖直对称线4对称的定子槽2，定子槽2内嵌放对称绕组3，左右对称并序号相同的定子槽2中对称绕组3电流方向相同。该并行对驱连体式永磁电机，还包括连体式永磁电机转子5、6，与连体式永磁电机定子铁芯1内部的空腔同心。连体式永磁电机转子内含有永磁体7、8，永磁体7、8为环形排列的矩形块内置式结构。连体式永磁电机转子5、6的永磁体7、8预先充磁，再由人工插入转子槽。竖直对称线4左右对称相对应位置的永磁体7、8充磁方向相反，使得连体式永磁电机转子5、6的旋转磁场方向相反，连体式永磁电机转子5、6利用异性相吸的特性，达到电机的同步旋转。连体式永磁电机转子5、6铁芯为不均匀气隙结构，该种结构提高了电机运行特性。如图2所示，连体式永磁电机转子5、6胀套在双螺杆泵的第一轴11与第二轴12上，电机机壳9与双螺杆泵端盖19扣合形成一体化封装的外部结构。该系统内部的两端第一轴11与第二轴12相啮合，第一轴11与第二轴12之间设置有提供驱动的并行对驱连体式永磁电机，连体式永磁电机定子10采用外压装形式连接，并与电机机壳焊接在一起；连体式永磁电机转子5、6的永磁体7、8预先充磁，再由人工插入转子槽；连体式永磁电机转子5、6直接胀套在第一轴11与第二轴12上。在螺杆部分有一套机械密封件14，确保了螺杆部分的密封性。在双螺杆泵内部设置衬套17，所述的衬套17与第一轴11、第二轴12相连接，双螺杆泵使用时在衬套17内部进行工作。双螺杆泵上带有安全阀15，当排放压力超过额定值时有一定的保护作用。调节螺栓16用于调节压力：紧为升压，松为降压。双螺杆泵一侧设置有前支架18，另一侧设置有后支架13，前支架18与后支架13用于机械支撑，便于日常维护，方便检修。电机机壳9与双螺杆泵前端盖19统一扣合封装整个并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵。实施例1：如图1所示，以36槽电机为例，两个圆柱形定子各切割掉360°电角度定子铁芯之后，剩余部分形成两个相同的24槽结构定子，将两个定子并列放置连接在一起，上下相同材料填充并焊接平整，构成竖直对称线4镜像对称的连体式定子。定子铁芯1的内部2个空腔形成近似“∞”型结构，其横截面外轮廓的两端为圆弧形，上下两端面为平面形。左右两侧的定子槽2均匀分布在连体式定子铁芯1空腔内壁上，定子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵系统，其特征在于：包括一个由“∞”型连体式永磁电机定子、连体式永磁电机转子构成的连体式永磁电机；连体式永磁电机定子由定子铁芯、定子槽和对称绕组构成，定子铁芯内设有2个空腔，2个定子铁芯的空腔以竖直对称线成左右对称的近似“∞”型结构，其横截面外轮廓的两端为圆弧形，上下两端面为平面形，2个空腔内壁设有竖直对称线对称的定子槽，定子槽内设置有对称绕组；连体式永磁电机转子与连体式永磁电机定子铁芯内部的空腔同心，连体式永磁电机转子内含有永磁体，永磁体为环形排列的矩形块内置式结构；连体式永磁电机转子胀套在双螺杆泵的第一轴与第二轴上，电机机壳与双螺杆泵端盖形成一体化封装的外部结构。

【技术特征摘要】
1.一种并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵系统，其特征在于：包括一个由“∞”型连体式永磁电机定子、连体式永磁电机转子构成的连体式永磁电机；连体式永磁电机定子由定子铁芯、定子槽和对称绕组构成，定子铁芯内设有2个空腔，2个定子铁芯的空腔以竖直对称线成左右对称的近似“∞”型结构，其横截面外轮廓的两端为圆弧形，上下两端面为平面形，2个空腔内壁设有竖直对称线对称的定子槽，定子槽内设置有对称绕组；连体式永磁电机转子与连体式永磁电机定子铁芯内部的空腔同心，连体式永磁电机转子内含有永磁体，永磁体为环形排列的矩形块内置式结构；连体式永磁电机转子胀套在双螺杆泵的第一轴与第二轴上，电机机壳与双螺杆泵端盖形成一体化封装的外部结构。2.根据权利要求1所述的一种并行对驱连体式永磁电机双螺杆泵系统，其特征在于：所述的连体式永磁电机定子竖直对称线左右相对应定子槽中的对称绕组电流方向相同。3.根据权利要求1所述的一种并行...

【专利技术属性】
技术研发人员：张炳义，戴思锐，冯桂宏，王帅，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21