一种基于永磁调速的水泵制造技术

本申请公开了一种基于永磁调速的水泵，包括电机和泵体，泵体包括泵壳，泵壳内设有叶轮，叶轮具有泵轴，泵轴的一端伸出泵壳，电机的输出轴与泵轴之间通过永磁调速器传动，泵轴与泵壳之间连接有辅助制动机构，辅助制动机构包括固定座和转动座，固定座与泵壳固定连接，泵轴穿过固定座，转动座与泵轴固定连接，转动座设有摩擦块，摩擦块与转动座之间沿泵轴的径向滑移连接，转动座设有用于迫使摩擦块靠近泵轴的回弹件，当泵轴处于旋转工作状态时，摩擦块通过离心作用克服回弹件的回弹作用而与固定座分离，当泵轴从旋转工作状态降速至停止的过程中，回弹件迫使摩擦块抵接固定座。本申请通过设置辅助制动件，可提升利用永磁调速器传动的水泵的制动速度。水泵的制动速度。水泵的制动速度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于永磁调速的水泵


[0001]本申请涉及水泵的领域，尤其是涉及一种基于永磁调速的水泵。

技术介绍

[0002]水泵是水利水电工程中常用的设备，水泵种类繁多，用途广泛，常见的水泵结构的主要有电机、泵壳及位于泵壳内的叶轮，电机驱动叶轮转动以输送流体介质。不同水泵的电机与叶轮之间的连接方式不同，比如在潜水泵中叶轮直接与电机的输出转轴连接，卧室泵和立式泵中，电机的输出轴与叶轮的转轴之间通常以连轴器连接。目前，部分水泵的电机通过永磁调速器连接叶轮的转轴，永磁调速器可进行平滑无级调速，具有高效节能的优点。
[0003]但是，永磁调速器在工作过程中通过磁力的作用进行传动，因此具有响应速度慢的缺点，通过永磁调速器传动的水泵，当水泵的电机停机后，叶轮的制动速度慢，水泵在停机后较难快速停机，对于需要快速控制水泵停机的场合的适应性较差。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中利用永磁调速器传动的水泵制动速度慢的问题，本申请提供一种基于永磁调速的水泵。
[0005]本申请提供的一种基于永磁调速的水泵采用如下的技术方案：一种基于永磁调速的水泵，包括电机和泵体，所述泵体包括泵壳，所述泵壳内设有叶轮，所述叶轮具有泵轴，所述泵轴的一端伸出所述泵壳，所述电机的输出轴与所述泵轴之间通过永磁调速器传动，所述泵轴与所述泵壳之间连接有辅助制动机构，所述辅助制动机构包括固定座和转动座，所述固定座与所述泵壳固定连接，所述泵轴穿过所述固定座，所述转动座与所述泵轴固定连接，所述转动座设有摩擦块，所述摩擦块与所述转动座之间沿泵轴的径向滑移连接，所述转动座设有用于迫使所述摩擦块靠近所述泵轴的回弹件，当所述泵轴处于旋转工作状态时，所述摩擦块通过离心作用克服回弹件的回弹作用而与所述固定座分离，当所述泵轴从旋转工作状态降速至停止的过程中，所述回弹件迫使所述摩擦块抵接所述固定座。
[0006]通过采用上述技术方案，当水泵在停机时，电机停止通过永磁调速器向叶轮输出机械能，叶轮在惯性的作用下保持一定的旋转速度，并且叶轮在摩擦阻力和流体介质阻力等外在阻力的作用下逐渐减速；同时，随泵轴旋转的转动座和摩擦块的旋转速度相应减小，摩擦块的离心力相应减小，并在回弹件的作用下滑移靠近泵轴并抵接固定座，从而使摩擦块与固定座之间产生摩擦力，从而使叶轮加快停转，达到加快叶轮制动作用。另一方面，当水泵处于旋转工作状态时，摩擦块随泵轴旋转，摩擦块在离心力的作用下克服回弹件的回弹作用与固定座分离，使辅助制动机构处于非工作状态，以保障水泵的工作效率。
[0007]可选的，所述固定座呈圆环形结构，所述摩擦块通过靠近所述泵轴的一侧抵接所述固定座的外周面。
[0008]通过采用上述技术方案，水泵停机降速至叶轮停止旋转的过程中，摩擦块逐渐靠
近固定座直至摩擦块与固定座的外周面抵接，乃至摩擦块与固定座之间的压力逐渐增大，从而使摩擦块与固定座的外周面之间的摩擦力逐渐增大，以利于使泵轴逐渐制动。
[0009]可选的，所述摩擦块设为多个，多个所述摩擦块沿所述泵轴的轴线圆周阵列设置；每两个相邻的所述摩擦块之间连接有连杆组件，所述连杆组件包括两个同轴设置的连杆，两个所述连杆之间共同套设有套管，两个所述连杆远离所述套管的一端分别与两个相邻的所述摩擦块固定连接，所述连杆组件的轴线与两个相邻的所述摩擦块的滑移轨迹形成等腰三角形。
[0010]通过采用上述技术方案，相邻的两个摩擦块之间通过连杆组件连接，使相邻的两个摩擦块之间可通过连杆组件互相带动，使相邻两个摩擦块之间同步靠近或远离泵轴，各摩擦块之间两两通过连杆组件连接，有利于使各摩擦块同步移动。
[0011]可选的，所述套管为聚四氟乙烯管。
[0012]通过采用上述技术方案，聚四氟乙烯材料具有自润滑性能，有利于减少套管与连杆之间相对移动时的摩擦力。
[0013]可选的，所述回弹件为压缩弹簧，所述摩擦块为磁体，所述转动座的周侧设有与所述摩擦块对应的滑移杆，所述滑移杆的长度方向沿所述泵轴的径向设置，所述滑移杆沿自身长度方向滑移连接有磁力件，所述滑移杆远离所述泵轴的一端设有用于阻碍所述磁力件脱出的限位部，当所述磁力件位于所述滑移杆靠近所述泵轴的一端时，所述磁力件与所述摩擦块之间具有磁吸力，所述磁力件与所述摩擦块之间的磁吸力迫使所述摩擦块与所述固定座之间保持分离，当磁力件位于所述滑移杆远离所述泵轴的一端时，所述摩擦块的全滑移行程位于所述磁力件对所述摩擦块的磁吸范围外。
[0014]通过采用上述技术方案，在水泵开启前，可通过手动的方式推动磁力件沿滑移杆的长度方向靠近泵轴，使磁力件与摩擦块之间产生磁吸力，从而使摩擦块与固定盘的外周面之间保持分离，以尽量避免在水泵启动时摩擦块与固定盘之间产生摩擦耗能的情况，以利于节省水泵开启开机过程中的耗能，而随着水泵逐渐进入旋转工作的状态，磁力件和摩擦块在离心力的作用下远离泵轴，磁力件与摩擦块支架的磁吸力消失，使回弹件可通过回弹作用将摩擦块推向泵轴。
[0015]可选的，所述滑移杆由铁磁性材料制成。
[0016]通过采用上述技术方案，滑移杆由铁磁性材料制成，使磁力件与滑移杆之间具有磁吸力，从而磁力件与滑移杆之间具有摩擦力，从而当泵轴旋转时，磁力件在离心力的作用下，缓慢沿滑移杆移动，以利于延长摩擦块与固定座之间保持分离状态的时长。
[0017]可选的，所述滑移杆与所述转动座螺纹连接，所述限位部为六角帽头，所述转动座与滑移杆的端部之间共同穿设有定位销。
[0018]通过采用上述技术方案，滑移杆与转动座之间螺纹连接，并通过定位销定位，使滑移杆和磁力件较为方便安装，限位部设为六角帽头，便于利用扳手安装滑移杆；滑移杆的结构与常规结构中的螺栓接近，便于加工或定制，以利于节省成本。
[0019]可选的，所述转动座呈圆环形结构结构，所述转动座靠近所述固定座的一侧设有环形挡边，所述环形挡边的凸起高度大于所述摩擦块与所述转动座靠近所述固定座一侧的最大间距。
[0020]通过采用上述技术方案，通过设置环形挡边，且使环形挡边的凸起高度大于摩擦
块与转动座靠近固定座一侧的最大间距，时摩擦块位于环形挡边的内侧区域，当摩擦块随泵轴旋转时，不易带起旋转的气流，有利于减少泵轴旋转的空气阻力。
[0021]可选的，所述摩擦块设有用于避让所述压缩弹簧的导向孔，所述压缩弹簧部分位于所述导向孔内，所述环形挡边固定设置有多个用于插入所述压缩弹簧内侧的导向杆。
[0022]通过采用上述技术方案，摩擦块移动的过程中，压缩弹簧同时受到导向杆和导向孔的导向作用，有利于使压缩弹簧伸缩变形过程中不易出现挠曲的情况。
[0023]可选的，所述摩擦块位于所述转动座与所述固定座之间；所述固定座包括座体和摩擦件，所述座体和所述摩擦件均呈环形结构，所述摩擦件与所述座体同轴转动连接，所述座体与所述泵壳固定连接，所述摩擦件相对所述座体远离所述泵壳，所述泵轴同时与所述座体和所述摩擦件穿设连接，所述固定座通过所述摩擦件远离所述座体的一侧抵接所述摩擦块远离所述转动座的一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于永磁调速的水泵，其特征在于：包括电机（1）和泵体（2），所述泵体（2）包括泵壳（21），所述泵壳（21）内设有叶轮（22），所述叶轮（22）具有泵轴（23），所述泵轴（23）的一端伸出所述泵壳（21），所述电机（1）的输出轴与所述泵轴（23）之间通过永磁调速器（3）传动，所述泵轴（23）与所述泵壳（21）之间连接有辅助制动机构（4），所述辅助制动机构（4）包括固定座（41）和转动座（42），所述固定座（41）与所述泵壳（21）固定连接，所述泵轴（23）穿过所述固定座（41），所述转动座（42）与所述泵轴（23）固定连接，所述转动座（42）设有摩擦块（43），所述摩擦块（43）与所述转动座（42）之间沿泵轴（23）的径向滑移连接，所述转动座（42）设有用于迫使所述摩擦块（43）靠近所述泵轴（23）的回弹件（44），当所述泵轴（23）处于旋转工作状态时，所述摩擦块（43）通过离心作用克服回弹件（44）的回弹作用而与所述固定座（41）分离，当所述泵轴（23）从旋转工作状态降速至停止的过程中，所述回弹件（44）迫使所述摩擦块（43）抵接所述固定座（41）。2.根据权利要求1所述的一种基于永磁调速的水泵，其特征在于：所述固定座（41）呈圆环形结构，所述摩擦块（43）通过靠近所述泵轴（23）的一侧抵接所述固定座（41）的外周面。3.根据权利要求1所述的一种基于永磁调速的水泵，其特征在于：所述摩擦块（43）设为多个，多个所述摩擦块（43）沿所述泵轴（23）的轴线圆周阵列设置；每两个相邻的所述摩擦块（43）之间连接有连杆组件（46），所述连杆组件（46）包括两个同轴设置的连杆（461），两个所述连杆（461）之间共同套设有套管（462），两个所述连杆（461）远离所述套管（462）的一端分别与两个相邻的所述摩擦块（43）固定连接，所述连杆组件（46）的轴线与两个相邻的所述摩擦块（43）的滑移轨迹形成等腰三角形。4.根据权利要求3所述的一种基于永磁调速的水泵，其特征在于：所述套管（462）为聚四氟乙烯管。5.根据权利要求1所述的一种基于永磁调速的水泵，其特征在于：所述回弹件（44）为压缩弹簧，所述摩擦块（43）为磁体，所述转动座（42）的周侧设置有与所述摩擦块（43）对应的滑移杆（47），所述滑移杆（47）的长度方向沿所述泵轴（23）的径向设置，所述滑移杆（47）沿自身长度方向滑移连接有磁力件（48），所述滑移杆（47）远离所述泵轴（23）的一端设有用于阻碍所述磁力件（48）脱出的限位部（471），当所述磁力件（48）位于所述滑移杆（47）靠近所述泵轴（23）的一端时，所述磁力件（48）与所述摩擦块（43）之间具有磁吸力，所述磁力件（48...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈畅，张东东，
申请(专利权)人：杭州水利水电勘测设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：