一种新型水下无刷磁耦合推进器制造技术

本实用新型专利技术属于推进器技术领域，公开了一种新型水下无刷磁耦合推进器，包括外壳、水密连接器、电动机主体组件、稳压系统、控制元器件、驱动器、叶片，外壳远离水密连接器端固定导流罩，外壳靠近导流罩端固定有固定头罩，电动机主体组件位于外壳内部，稳压系统位于电动机主体组件靠近所述水密连接器侧，控制元器件位于稳压系统靠近水密连接器侧，驱动器位于所述电动机主体组件远离水密连接器侧，叶片位于导流罩内部，叶片通过转子驱动；该推进器，解决了密封不可靠，耦合效率低等问题，保障了推进器在水下使用时适应复杂海况、突变载荷等外力影响，通过自身结构优化及控制系统优化，大大提高了推进器的磁耦合效率及使用寿命。

A new type of underwater brushless magnetic coupling propeller

【技术实现步骤摘要】
一种新型水下无刷磁耦合推进器
本技术属于推进器
，尤其涉及一种新型水下无刷磁耦合推进器。
技术介绍
水下推进器广泛应用于船舶或深潜作业领域，为水下探测设备或施工设施提供动力的一种装置。水下推进器通常采用螺旋桨叶，高速旋转的桨叶与水流的相互作用力产生向前或向后的推力，使设备前进或后退。现有的推进器一般采用传动轴跟桨叶直接相连，利用传动轴与壳体的动摩擦做到对电机线圈的水密保护；另一种推进器同样采用无刷直流电机且通过磁力推动螺旋桨的转动，但因控制系统和磁通量控制不佳，导致效率和可靠性不佳。综上所述，现有技术存在的问题是：现有推进器中电机传动轴直接跟转动螺旋桨相连，虽然效率上提高了电机的转化率，但由于动摩擦对密封部件的磨损和水下特殊的环境，此类推进器的使用寿命较短，出现故障率较高。此类推进器随着水深的增加，其可靠性进一步降低。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种新型水下无刷磁耦合推进器。本技术是这样实现的，一种新型水下无刷磁耦合推进器包括外壳、外壳前端的水密连接器、电动机主体组件、稳压系统、控制元器件、驱动器、叶片，所述外壳远离水密连接器端固定有导流罩，所述外壳靠近导流罩端固定有固定头罩，所述固定头罩上端螺纹连接有紧定螺钉，通过紧定螺钉与外壳固定，所述电动机主体组件位于外壳内部，所述稳压系统位于电动机主体组件靠近所述水密连接器侧，固定于外壳内部，所述控制元器件位于稳压系统靠近水密连接器侧，固定于外壳内部，所述驱动器位于所述电动机主体组件远离水密连接器侧，固定于外壳内部，所述叶片位于固定罩内部，叶片通过转子驱动。作为本技术一种新型水下无刷磁耦合推进器优选的技术方案，所述导流罩两侧螺纹连接有固定螺钉，所述固定螺钉旋入端螺纹连接所述外壳，将导流罩与外壳固定。作为本技术一种新型水下无刷磁耦合推进器优选的技术方案，所述转子包括叶轮转子与内转子，所述内转子固定连接于所述驱动器靠近叶片侧，所述叶轮转子位于内转子外部，叶轮转子远离内转子端固定连接所述叶片。作为本技术一种新型水下无刷磁耦合推进器优选的技术方案，所述内转子与叶轮转子之间存在间隙。本技术的优点及积极效果为：1、新的控制系统具有更优异的控制模块，适应非线性、突变载荷、耦合偏差等复杂情况；2、电机输出扭矩增加，转子耦合效率高，磁钢排列精密；3、解决了密封不可靠，耦合效率低等问题，保障了推进器在水下使用时适应复杂海况、突变载荷等外力影响，通过自身结构优化及控制系统优化，包括壳体及叶片通过流体力学及有限元分析，大大提高了推进器的磁耦合效率及使用寿命；4、内转子和外部叶轮无接触，解决磨损问题，使用寿命长。附图说明图1是本技术实施例提供的整体的外部结构示意图。图2是本技术实施例提供的内部结构示意图。图中：1.水密连接器、2.外壳、3.控制元器件、4.稳压系统、5.电动机主体组件、6.驱动器、7.固定螺钉、8.导流罩、9.固定头罩、10.紧定螺钉、11.叶轮转子、12.内转子、13.叶片。具体实施方式为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。下面结合附图对本技术的结构作详细的描述。如图1至图2所示，本技术实施例提供的新型水下无刷磁耦合推进器包括外壳2、外壳2前端的水密连接器1、电动机主体组件5、稳压系统4、控制元器件3、驱动器6、叶片13，所述外壳2远离水密连接器1端固定有导流罩8，所述外壳2靠近导流罩8端固定有固定头罩9，所述固定头罩9上端螺纹连接有紧定螺钉10，通过紧定螺钉10与外壳2固定，所述电动机主体组件5位于外壳2内部，所述稳压系统4位于电动机主体组件5靠近所述水密连接器1侧，固定于外壳2内部，所述控制元器件3位于稳压系统4靠近水密连接器1侧，固定于外壳2内部，所述驱动器6位于所述电动机主体组件5远离水密连接器1侧，固定于外壳2内部，所述叶片13位于导流罩8内部，叶片13通过转子驱动。具体的，导流罩8两侧螺纹连接有固定螺钉7，所述固定螺钉7旋入端螺纹连接所述外壳2，将导流罩8与外壳2固定。具体的，如图2所示，转子包括叶轮转子11与内转子12，所述内转子12固定连接于所述驱动器6靠近叶片13侧，所述叶轮转子11位于内转子12外部，叶轮转子11远离内转子12端固定连接所述叶片13。具体的，如图1所示，内转子12与叶轮转子11之间存在间隙。本技术的工作原理：水密连接器1安装在外壳2端面，是信号传输和电力供应的接口，同时具有密封性能，耐水压等级达到全海深应用；外壳2采用有限元分析，具有流体动力学特性，耐压等级为全海深应用；水密连接器1与外壳2内部控制元器件3相连接，控制元器件3体积小，集成度高，减小外壳2直径，降低外壳厚度；控制元器件3和电路稳压系统4共同组成电机控制系统主体组成部件，控制电机的启动、停止、正反转信号及力学反馈信号。电动机主体组件5安装在外壳2内部支撑座上，内部主轴与驱动器6相连，电机输出扭矩，绕线线圈与主动轴分离，不会出现轴卡住，耦合器剐蹭问题，增加电机的使用寿命；驱动器6与内转子12通过定位槽相连接，稳固不易松动；内转子12磁场优化，磁钢特殊排列且精密布置，这是提升耦合效率的关键，内转子12与叶轮转子11同心布置，转动惯量小，耦合效率进一步提升；内转子12驱动叶轮转子11旋转，将电机输出扭矩变为叶轮的旋转方式，从而推动水流向前或向后流动；导流罩固定螺钉7一端与外壳2相连，另一端固定导流罩8，将导流罩8与外壳2同心紧固；固定头罩9接触面特殊结构设计，固定叶轮转子11，几乎不影响叶轮转子11性能；固定头罩9通过紧定螺钉10固定外壳主体上；叶片13通过流体动力学分析，具有最佳流体动力学性能。以上所述仅是对本技术的较佳实施例而已，并非对本技术作任何形式上的限制，凡是依据本技术的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型水下无刷磁耦合推进器，其特征在于，所述新型水下无刷磁耦合推进器包括外壳（2）、外壳（2）前端的水密连接器（1）、电动机主体组件（5）、稳压系统（4）、控制元器件（3）、驱动器（6）、叶片（13），所述外壳（2）远离水密连接器（1）端固定有导流罩（8），所述外壳（2）靠近导流罩（8）端固定有固定头罩（9），所述固定头罩（9）上端螺纹连接有紧定螺钉（10），通过紧定螺钉（10）与外壳（2）固定，所述电动机主体组件（5）位于外壳（2）内部，所述稳压系统（4）位于电动机主体组件（5）靠近所述水密连接器（1）侧，固定于外壳（2）内部，所述控制元器件（3）位于稳压系统（4）靠近水密连接器（1）侧，固定于外壳（2）内部，所述驱动器（6）位于所述电动机主体组件（5）远离水密连接器（1）侧，固定于外壳（2）内部，所述叶片（13）位于导流罩（8）内部，叶片（13）通过转子驱动。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型水下无刷磁耦合推进器，其特征在于，所述新型水下无刷磁耦合推进器包括外壳（2）、外壳（2）前端的水密连接器（1）、电动机主体组件（5）、稳压系统（4）、控制元器件（3）、驱动器（6）、叶片（13），所述外壳（2）远离水密连接器（1）端固定有导流罩（8），所述外壳（2）靠近导流罩（8）端固定有固定头罩（9），所述固定头罩（9）上端螺纹连接有紧定螺钉（10），通过紧定螺钉（10）与外壳（2）固定，所述电动机主体组件（5）位于外壳（2）内部，所述稳压系统（4）位于电动机主体组件（5）靠近所述水密连接器（1）侧，固定于外壳（2）内部，所述控制元器件（3）位于稳压系统（4）靠近水密连接器（1）侧，固定于外壳（2）内部，所述驱动器（6）位于所述电动机主体组件（5）远离水密连接器（1）侧，固定于外壳（2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张军，倪祯贵，张利，包天金，
申请(专利权)人：上海禹海科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31