一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机制造技术

本发明专利技术公开了一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机，具有良好的冷却散热效果，且运行稳定性好，使用寿命长，其技术方案要点是一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机，包括机壳、定子、转子和转轴，转子固定于转轴上，机壳的两端还分别设有上端盖和下端盖，上端盖上设有与转轴适配的上轴孔，下端盖上设有与转轴适配的下轴孔，所述机壳为内外双层结构，两层机壳之间形成屏蔽腔，定子安装于屏蔽腔内，且屏蔽腔内填充有树脂，转子的下端与下端盖之间设有轴向止推组件，转轴的下端还设有位于下端盖外侧的抽水叶轮，下轴孔内设有导流道，转子的外侧设有过水流道，上端盖上设有出水口，且导流道、过水流道和出水口依次连通，本发明专利技术适用于电机技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机
本专利技术属于电机
，特指一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机。
技术介绍
有的井用泵电机通过只是简单的放置于水中，进行散热，也有采用如在先申请CN201821221539.X所公开的内容，其可以实现电机内部过水，但其结构较为复杂，须在屏蔽套内壁设置螺纹且需要在转子外壁设置叶轮片才能实现水的流动，且实际使用中发现其流速较慢，也不够理想，且水中泥沙等杂质易进入电机内，造成内部磨损；此外水泵为了获得较高的扬程，需要在较高的转速，但随着转速的增加，水泵中电机的运行稳定性下降，又会影响水泵的性能，因此如何有效提高电机运行时的稳定性尤为重要；因此需要进一步的改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机，具有良好的冷却散热效果，且运行稳定性好，使用寿命长。本专利技术的目的是这样实现的：一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机，包括机壳、定子、转子和转轴，转子固定于转轴上，机壳的两端还分别设有上端盖和下端盖，上端盖上设有与转轴适配的上轴孔，下端盖上设有与转轴适配的下轴孔，其特征在于：所述机壳为内外双层结构，两层机壳之间形成屏蔽腔，定子安装于屏蔽腔内，且屏蔽腔内填充有树脂，转子的下端与下端盖之间设有轴向止推组件，转轴的下端还设有位于下端盖外侧的抽水叶轮，下轴孔内设有导流道，转子的外侧设有过水流道，上端盖上设有出水口，且导流道、过水流道和出水口依次连通。本专利技术进一步设置为：所述轴向止推组件包括由下至上依次叠合的止推座、止推盘和摩擦盘，止推座固定于下端盖上，止推盘的底面设有球型凹面，止推座上设有与球型凹面适配的球型凸面，止推盘的底面上还设有定位块，止推座上设有定位槽。本专利技术进一步设置为：所述下轴孔内设有下石墨套，导流道开设于下石墨套内壁上，所述上轴孔内设有上石墨套，上石墨套内设有第一导流槽，转轴的两端上设有分别与上石墨套和下石墨套配合的陶瓷涂层，止推盘的上端面上还设有若干第二导流槽。本专利技术进一步设置为：所述转轴上端还设有至于上端盖外侧的挡沙组件，挡沙组件包括固定套和甩沙环，固定套的一端安装于上端盖上，且固定套内设有骨架油封，甩沙环安装于固定套的另一端上，甩沙环内设有耐磨环。本专利技术进一步设置为：所述下端盖的底部上还设有过滤组件。本专利技术进一步设置为：所述过滤组件包括依次设置的外盖板、过滤棉和内挡板，外盖板和内挡板均安装于下端盖上。本专利技术进一步设置为：所述过滤组件包括外框和安装于外框内的齿轮箱，齿轮箱上分别连接有上传动轴和下传动轴，齿轮内还设有用于连接上传动轴和下传动轴的减速齿轮组，上传动轴与与转轴之间通过浮动式联轴器相连接，且转轴底端设有用于控制浮动式联轴器与转轴轴向抵触或者分离的第一离合装置，外框的下段为过滤区，过滤区的周沿上设有若干过滤网孔，下传动轴上设有位于过滤区顶部的过滤芯层；过滤芯层包括棉质滤布和设置于棉质滤布两侧上的固定架，过滤芯层呈倒圆锥型结构，固定架的内端固定于下传动轴上并随下传动轴的转动而转动，固定架的外周沿上还设有清污组件，清污组件包括底座和套设在底座上的滑套，底座与滑套之间还设有顶出弹簧，滑套的外壁上设有与过滤网孔径向抵触的刷毛，过滤区内还设有与固定架外周沿顶部抵触的石墨挡环。本专利技术进一步设置为：所述浮动式联轴器包括芯轴和浮动套，芯轴的底端安装于浮动套内，上传动轴的顶端设有浮动孔，浮动套的底端安装于浮动孔内，且浮动孔内设有下浮动弹簧，芯轴底端上还设有限位环，芯轴上套设有安装于浮动套内的锁帽，芯轴上还套设有复位弹簧，且复位弹簧的两端分别于限位环和锁帽抵触，浮动套的顶端上还设有端面凸轮，芯轴上还设有与端面凸轮轴向抵触的凸块；第一离合装置包括第一电磁铁和磁性环，第一电磁铁呈环形环绕于转动轴的下端，且第一电磁铁通过支架固定于下端盖上，磁性环呈环向固定于芯轴的顶端，支架上还设有与磁性环抵触的上浮动弹簧；当第一电磁铁通电时，对磁性环产生吸引力，芯轴与转轴轴向抵触，使得转轴带动芯轴转动；当第一电磁铁断电时，芯轴与转轴相互分离。本专利技术进一步设置为：所述减速齿轮组包括安装于上传动轴上的主齿轮和安装于下传动轴上的副齿轮，减速齿轮组包括正转齿轮组和反转齿轮组，正转齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮和第一轮轴，第一齿轮和第二齿轮分别安装于第一轮轴的两端上，且第一齿轮与主齿轮啮合，第二齿轮与副齿轮啮合，反转齿轮组包括第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第二轮轴和第三轮轴，第三齿轮和第四齿轮安装于第二轮轴的两端上，第三齿轮也与主齿轮啮合，第五齿轮通过第三轮轴安装于减速齿轮箱内，且第四齿轮与副齿轮之间通过第五齿轮相啮合；第一齿轮与第一轮轴之间设有第二离合装置，第三齿轮与第二轮轴之间设有第三离合装置，第二离合装置和第三离合装置均包括第二电磁铁和磁性内芯，第二电磁铁位于第一轮轴及第二轮轴的端部上，第一轮轴和第二轮轴内均还设有内孔、与内孔径向贯穿的若干通孔，磁性内芯安装于内孔内，通孔内设有滚珠，且磁性内芯上还设有与滚珠适配的环槽，内孔的内壁上设有若干与滚珠适配的内滑道，第一齿轮和第二齿轮上均设有与滚珠配合的定位孔；当第二电磁铁通电时，第二电磁铁产生磁力，将磁性内性向上吸合，此时磁性内性推动滚珠从通孔内向外滑移，并与定位孔卡合；当第二电磁铁断电时，第二电磁铁失去磁力，磁性内芯下移复位，滚珠沿内滑道落入环槽内。一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括控制系统，控制系统包括控制单元、设置于出水口上的流量传感器和用于异常报警的报警模块，设定流量传感器检测到实时的流量为Q，设定最小的正常流量为Q1；控制方法包括以下步骤；L0、控制单元控制电机启动，延迟A秒时间后，进入步骤L1；L1、流量传感器检测出水流量，判断Q是否大于等于Q1；L2、当步骤L1中Q＜Q1，则表明流量过小，可能存在堵塞的现象，此时第二电磁铁通电，且第一电磁铁通电，使得下转轴带动过滤芯层正向旋转，旋转过程中过滤芯层在离心力作用下实现清污，同时清污组件对过滤区上的过滤网孔进行清污；同时在B秒时间内继续判断Q是否大于等于Q1，其中B的时间为第二电磁铁的通电时间；L3、当步骤L1中Q≥Q1，则表明流量正常；L4、当步骤L2中第二电磁铁通电B秒时间内，Q≥Q1，则表明流量正常，第一电磁铁断电，第二电磁铁断电；L5、当步骤L2中第二电磁铁通电B秒时间后，Q还是小于Q1，则第二电磁铁断电，延迟C秒后，第三电磁铁通电，使得下转轴带动过滤芯层反向旋转，进行二次清污；同时在D秒时间内继续判断Q是否大于Q1，其中D的时间为第三电磁铁的通电时间；L6、当步骤L5中第三电磁铁通电D秒时间内，Q≥Q1，则表明流量正常，第一电磁铁断电，第三电磁铁断电；L7、当步骤L5中第三电磁铁通电D秒时间后，还是Q＜Q1，则第一电磁铁断电，第三电磁铁断电，且报警模块报警；其中步骤L4中还存在单位时间内清污次数判断单元，清污次数判断单元包括用于清污次数计数的清污计数模块和用于清污计时的清污计时模块，清污计时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机，包括机壳(1)、定子、转子(2)和转轴(3)，转子(2)固定于转轴(3)上，机壳(1)的两端还分别设有上端盖(4)和下端盖(5)，上端盖(4)上设有与转轴(3)适配的上轴孔，下端盖(5)上设有与转轴(3)适配的下轴孔，其特征在于：所述机壳(1)为内外双层结构，两层机壳(1)之间形成屏蔽腔，定子安装于屏蔽腔内，且屏蔽腔内填充有树脂，转子(2)的下端与下端盖(5)之间设有轴向止推组件(6)，转轴(3)的下端还设有位于下端盖(5)外侧的抽水叶轮(7)，下轴孔内设有导流道(8)，转子(2)的外侧设有过水流道，上端盖(4)上设有出水口(9)，且导流道(8)、过水流道和出水口(9)依次连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机，包括机壳(1)、定子、转子(2)和转轴(3)，转子(2)固定于转轴(3)上，机壳(1)的两端还分别设有上端盖(4)和下端盖(5)，上端盖(4)上设有与转轴(3)适配的上轴孔，下端盖(5)上设有与转轴(3)适配的下轴孔，其特征在于：所述机壳(1)为内外双层结构，两层机壳(1)之间形成屏蔽腔，定子安装于屏蔽腔内，且屏蔽腔内填充有树脂，转子(2)的下端与下端盖(5)之间设有轴向止推组件(6)，转轴(3)的下端还设有位于下端盖(5)外侧的抽水叶轮(7)，下轴孔内设有导流道(8)，转子(2)的外侧设有过水流道，上端盖(4)上设有出水口(9)，且导流道(8)、过水流道和出水口(9)依次连通。


2.根据权利要求1所述的一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机，其特征在于：所述轴向止推组件(6)包括由下至上依次叠合的止推座(10)、止推盘(11)和摩擦盘(12)，止推座(10)固定于下端盖(5)上，止推盘(11)的底面设有球型凹面，止推座(10)上设有与球型凹面适配的球型凸面(13)，止推盘(11)的底面上还设有定位块(14)，止推座(10)上设有定位槽(15)。


3.根据权利要求2所述的一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机，其特征在于：所述下轴孔内设有下石墨套(16)，导流道(8)开设于下石墨套(16)内壁上，所述上轴孔内设有上石墨套(17)，上石墨套(17)内设有第一导流槽，转轴(3)的两端上设有分别与上石墨套(17)和下石墨套(16)配合的陶瓷涂层，止推盘(11)的上端面上还设有若干第二导流槽(18)。


4.根据权利要求1所述的一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机，其特征在于：所述转轴(3)上端还设有至于上端盖(4)外侧的挡沙组件，挡沙组件包括固定套(19)和甩沙环(20)，固定套(19)的一端安装于上端盖(4)上，且固定套(19)内设有骨架油封(21)，甩沙环(20)安装于固定套(19)的另一端上，甩沙环(20)内设有耐磨环(22)。


5.根据权利要求1所述的一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机，其特征在于：所述下端盖(5)的底部上还设有过滤组件。


6.根据权利要求1所述的一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机，其特征在于：所述过滤组件包括依次设置的外盖板(23)、过滤棉(24)和内挡板(25)，外盖板(23)和内挡板(25)均安装于下端盖(5)上。


7.根据权利要求1所述的一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机，其特征在于：所述过滤组件包括外框(100)和安装于外框(100)内的齿轮箱(101)，齿轮箱(101)上分别连接有上传动轴(102)和下传动轴(103)，齿轮内还设有用于连接上传动轴(102)和下传动轴(103)的减速齿轮组，上传动轴(102)与与转轴(3)之间通过浮动式联轴器(104)相连接，且转轴(3)底端设有用于控制浮动式联轴器(104)与转轴(3)轴向抵触或者分离的第一离合装置，外框(100)的下段为过滤区，过滤区的周沿上设有若干过滤网孔，下传动轴(103)上设有位于过滤区顶部的过滤芯层(105)；
过滤芯层(105)包括棉质滤布和设置于棉质滤布两侧上的固定架，过滤芯层(105)呈倒圆锥型结构，固定架的内端固定于下传动轴(103)上并随下传动轴(103)的转动而转动，固定架的外周沿上还设有清污组件，清污组件包括底座(106)和套设在底座(106)上的滑套(107)，底座(106)与滑套(107)之间还设有顶出弹簧(108)，滑套(107)的外壁上设有与过滤网孔径向抵触的刷毛(109)，过滤区内还设有与固定架外周沿顶部抵触的石墨挡环(110)。


8.根据权利要求1所述的一种屏蔽水冷式永磁高速井用泵电机，其特征在于：所述浮动式联轴器(104)包括芯轴(111)和浮动套(112)，芯轴(111)的底端安装于浮动套(112)内，上传动轴(102)的顶端设有浮动孔，浮动套(112)的底端安装于浮动孔内，且浮动孔内设有下浮动弹簧(113)，芯轴(111)底端上还设有限位环(114)，芯轴(111)上套设有安装于浮动套(112)内的锁帽(115)，芯轴(111)上还套设有复位弹簧(116)，且复位弹簧(116)的两端分别于限位环(114)和锁帽(115)抵触，浮动套(112)的顶端上还设有端面凸轮(117)，芯轴(111)上还设有与端面凸轮(117)轴向抵触的凸块(118)；
第一离合装置包括第一电磁铁和磁性环(120)，第一电磁铁呈环形环绕于转动轴的下端，且第一电磁铁通过支架固定于下端盖(5)上，磁性环(120)呈环向固定于芯轴(111)的顶端，支架上还设有与磁性环(120)抵触的上浮动弹簧；当第一电磁铁通电时，对磁性环(120)产生吸引力，芯轴(111)与转轴(3)轴向抵触，使得转轴(3)带动芯轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文敏，
申请(专利权)人：浙江浙水工贸有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33