鼠笼内嵌盘式复合自启动永磁同步电机驱动的管道泵制造技术

本实用新型专利技术公开鼠笼内嵌盘式复合自启动永磁同步电机驱动的管道泵，包括泵体、叶轮、泵盖、支架和机壳，所述机壳内轴向的设有转子轴，所述转子轴上分别套设有柱式转子组件和盘式转子组件，以及安装在所述机壳内与所述柱式转子组件对应设置的柱式定子组件、与所述盘式转子组件对应设置的盘式定子组件；所述转子轴远离所述柱式转子组件的一端依次穿过所述支架和所述泵盖并伸入所述泵体内与所述叶轮连接；本管道泵易于装配和维护，能够用于各种需要自启动、结构紧凑的工况中，多个转子直接作用于转子轴上共同驱动叶轮旋转，旋转推力大，扭矩大、电机效率高，而且转速容易控制。而且转速容易控制。而且转速容易控制。

【技术实现步骤摘要】
鼠笼内嵌盘式复合自启动永磁同步电机驱动的管道泵


[0001]本技术涉及到管道泵
，具体涉及到鼠笼内嵌盘式复合自启动永磁同步电机驱动的管道泵。

技术介绍

[0002]管道泵是单吸单级或多级离心泵的一种，属立式结构，因其进出口在同一直线上，且进出口口径相同，仿似一段管道，可安装在管道的任何位置故取名为管道泵(又名增压泵)。结构特点：为单吸单级离心泵，进出口相同并在同一直线上，和轴中心线成直交，为立式泵。
[0003]管道泵上通常设有电机驱动结构，传统的电机结构内需要设置材料、传动系统等结构，比较复杂；也有采用永磁电机进行驱动的，公开号CN204827949U的中国专利于2015年12月2日公开了一种管道泵，通过采用内置式电机的结构形式，在泵体与电机壳体之间设设置冷却水流通道，使水流在流动的同时，带走电机内部所散发出来的热量，从而维持电机的正常工作温度，密封胶能够完整地密封壳体，使电机本体不会受到水流的影响。但是该专利的管道泵由直流永磁电机驱动，而且为了保证电机内不出现液体渗漏的情况，密封要求非常高，安装和布局的难度比较高。另外，现有的管道泵为了适配大型、大流量的管路输送要求，需要更高的动力输出，对电机的要求也更高。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供鼠笼内嵌盘式复合自启动永磁同步电机驱动的管道泵。
[0005]为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0006]鼠笼内嵌盘式复合自启动永磁同步电机驱动的管道泵，包括泵体，所述泵体内设有叶轮，所述泵体上设有泵盖，所述泵盖上设有支架，所述支架上设有机壳，所述机壳内轴向的设有转子轴，所述转子轴上分别套设有柱式转子组件和盘式转子组件，以及安装在所述机壳内与所述柱式转子组件对应设置的柱式定子组件、与所述盘式转子组件对应设置的盘式定子组件；所述柱式转子组件包括套设在所述转子轴上的柱式转子，所述柱式转子轴向的内嵌有若干第一永磁体磁瓦，所述柱式转子的外周安装有鼠笼结构，所述鼠笼结构与所述柱式转子组件的内圆周之间保持间隙；所述盘式转子组件包括套设在所述转子轴上的盘式转子，所述盘式转子的端面上设有第二永磁体磁瓦，所述第二永磁体磁瓦与所述盘式定子组件的端面对应设置并保持间隙；所述转子轴远离所述柱式转子组件的一端依次穿过所述支架和所述泵盖并伸入所述泵体内与所述叶轮连接。
[0007]本管道泵易于装配和维护，能够用于各种需要自启动、结构紧凑的工况中，减少了减速齿轮、复杂的传动系统、润滑系统的设置，无中间转换环节，多个转子直接作用于转子轴上共同驱动叶轮旋转，旋转推力大，扭矩大、电机效率高，而且转速容易控制。当永磁同步电机通电后，所述第一永磁体磁瓦和所述第二永磁体磁瓦分别为相应的定子组件提供径向
上旋转的磁场，促使定子组件分别为相应的所述柱式转子和所述盘式转子提供轴线旋转的力矩，在共同作用力下直接驱动转子轴和所述叶轮进行工作，能够满足大型高输出的管道泵。
[0008]采用至少两种结构类型的转子组件，能够较大程度的利用所述机壳内有限的空间，在不增加轴向尺寸的条件下，也能够布置多个电机，多个电机的叠加能够提供更大的旋转推力，有利于管道泵的高效工作。柱式结构的电机为主要输出，盘式结构的电机为辅助输出，两者相辅相成，在确保高输出的同时，也能够确保转子轴的旋转稳定性。
[0009]采用鼠笼内嵌式的柱式转子组件，具有结构简单、坚固耐用、运行可靠、维护方便等优点，柱式转子的外圆周较为规整，易于加工；将所述第一永磁体磁瓦直接嵌入所述柱式转子的内部，能够降低永磁体磁瓦占用的周向空间，降低电机的径向尺寸。
[0010]进一步的，所述盘式转子组件为一个，或者设置在所述柱式转子组件轴向两端的一对。
[0011]进一步的，所述盘式定子组件包括盘式定子铁芯，以及缠绕在所述盘式定子铁芯上的定子绕组；所述盘式定子铁芯的外周螺接固定在所述机壳的内周上，所述盘式定子铁芯的中部设有轴向通孔并套设在所述转子轴上，所述盘式定子铁芯的端面与所述第二永磁体磁瓦对应设置。
[0012]进一步的，所述柱式定子组件包括安装在所述机壳内周上的柱式定子铁芯，以及缠绕在所述柱式定子铁芯上的定子绕组；所述柱式定子组件的轴向尺寸不小于所述柱式转子组件的轴向尺寸。
[0013]所述盘式定子组件和所述柱式定子组件均独立的安装在所述机壳内部，可以独立安装和更换，方便后期维护，所述盘式定子组件也可以通过定子支架安装在机壳的内端面上，使盘式定子铁芯对于所述第二永磁体磁瓦即可。
[0014]进一步的，所述第一永磁体磁瓦和所述第二永磁体磁瓦均为铁氧体磁瓦或者钕铁硼磁瓦，或者铁氧体磁瓦和钕铁硼磁瓦交替使用。
[0015]进一步的，所述第一永磁体磁瓦为条形，相邻的所述第一永磁体磁瓦呈“V”形布置；所述第一永磁体磁瓦均轴向的贯穿所述柱式转子并靠近所述柱式转子的外圆周设置。
[0016]这种结构的柱式转子通过在开设轴向的通槽，然后将所述第一永磁体磁瓦卡入通槽中，端部保持平齐；多个所述第一永磁体磁瓦之间“V”形布置，磁极依次交替排布，有利于磁场的形成和磁力的控制。
[0017]进一步的，所述柱式转子的两端分别设有可拆卸的压环，所述压环抵接所述第一永磁体磁瓦的端部并螺接在所述柱式转子的端面上。所述压环的设置能够进一步提高所述第一永磁体磁瓦的安装牢固性，避免所述第一永磁体磁瓦的轴向位移，确保其稳定性；而且所述压环为可拆卸螺接固定，方便安装和后期拆卸，也不会占用较多空间，不超出所述鼠笼结构的两端部位置。
[0018]进一步的，所述柱式转子和所述盘式转子均通过平键与所述转子轴连接，所述转子轴为多级阶梯轴，所述转子轴的上端部与所述机壳之间、所述转子轴与所述支架之间分别设有轴承组件；所述转子轴的下端部与所述叶轮螺接固定或者焊接固定，所述转子轴与所述泵盖的内侧之间设有多重机械密封。采用多级阶梯轴的设置，便于这些轴承的稳定卡合，也具有较好的层次感；多重机械密封的设置能够提高转动密封的效果，避免液体外泄。
[0019]进一步的，所述机壳螺接固定在所述支架上，所述支架螺接在所述泵盖上；所述泵盖具有内腔，所述转子轴位于所述内腔处设有挡水圈。
[0020]与现有技术相比，本技术的有益效果是：1、本管道泵易于装配和维护，能够用于各种需要自启动、结构紧凑的工况中，减少了减速齿轮、复杂的传动系统、润滑系统的设置，无中间转换环节，多个转子直接作用于转子轴上共同驱动叶轮旋转，旋转推力大，扭矩大、电机效率高，而且转速容易控制；2、所述第一永磁体磁瓦和所述第二永磁体磁瓦分别为相应的定子组件提供径向上旋转的磁场，促使定子组件分别为相应的所述柱式转子和所述盘式转子提供轴线旋转的力矩，在共同作用力下直接驱动转子轴和所述叶轮进行工作，能够满足大型高输出的管道泵；3、两种结构类型的转子组件，能够较大程度的利用所述机壳内有限的空间，在不增加轴向尺寸的条件下，也能够布置多个电机，多个电机的叠加能够提供更大的旋转推力，有利于管道泵的高效工作；4、多个所述第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.鼠笼内嵌盘式复合自启动永磁同步电机驱动的管道泵，包括泵体，所述泵体内设有叶轮，所述泵体上设有泵盖，所述泵盖上设有支架，所述支架上设有机壳，其特征在于，所述机壳内轴向的设有转子轴，所述转子轴上分别套设有柱式转子组件和盘式转子组件，以及安装在所述机壳内与所述柱式转子组件对应设置的柱式定子组件、与所述盘式转子组件对应设置的盘式定子组件；所述柱式转子组件包括套设在所述转子轴上的柱式转子，所述柱式转子轴向的内嵌有若干第一永磁体磁瓦，所述柱式转子的外周安装有鼠笼结构，所述鼠笼结构与所述柱式转子组件的内圆周之间保持间隙；所述盘式转子组件包括套设在所述转子轴上的盘式转子，所述盘式转子的端面上设有第二永磁体磁瓦，所述第二永磁体磁瓦与所述盘式定子组件的端面对应设置并保持间隙；所述转子轴远离所述柱式转子组件的一端依次穿过所述支架和所述泵盖并伸入所述泵体内与所述叶轮连接。2.根据权利要求1所述的鼠笼内嵌盘式复合自启动永磁同步电机驱动的管道泵，其特征在于，所述盘式转子组件为一个，或者设置在所述柱式转子组件轴向两端的一对。3.根据权利要求1所述的鼠笼内嵌盘式复合自启动永磁同步电机驱动的管道泵，其特征在于，所述盘式定子组件包括盘式定子铁芯，以及缠绕在所述盘式定子铁芯上的定子绕组；所述盘式定子铁芯的外周螺接固定在所述机壳的内周上，所述盘式定子铁芯的中部设有轴向通孔并套设在所述转子轴上，所述盘式定子铁芯的端面与所述第二永磁体磁瓦对应设置。4.根据权利要求1所述的鼠笼内嵌盘式复合自启动永磁同步电机驱动的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周磊，黄诚，
申请(专利权)人：环一电磁科技宜昌有限公司，
类型：新型
国别省市：