一种涡管电机制造技术

本发明专利技术公开了一种涡管电机，该涡管电机包括涡管转子、定子、推力轴承、端盖和机壳，涡管转子包括管和结构于管内呈螺旋状的涡状板，及铸造于管外围的管状磁性材料，推力轴承套装在涡管两端，定子为环绕在转子的外围，与转子有一定的间隙，固定套装在机壳内侧的圆筒形磁性线槽及镶嵌于线槽内的线包，端盖封闭在所述涡管转子及机壳的两端，机壳套装在定子外围。本发明专利技术中涡管电机采用机电一体设计，结构简单，无需传动装置，电机直接与液体或气体的管道串联工作，节省传动系统的成本投入，节省现场安装空间，节省机械传动产生的能量消耗，另外与涡轮电机串联使涡轮电机利用涡管电机排出的水二次发电，涡管电机还可安装在舰船底部驱动舰船行驶或转向。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机电设备
，尤其涉及ー种涡管电机。
技术介绍
电能是现代社会最主要的能源之一。发电机是将其它形式的能源转换成电能的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其它动カ机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。发电机在エ农业生产，国防，科技及日常生活中有广泛的用途。而在现有技术中应用最广泛要属水力或蒸汽驱动的涡轮传动发电机，即对于涡轮传动的发电机其需要与其他的机械设备向相配套，由其他的机械设备提供水力或者蒸汽驱动能量，从而带动涡轮传动达到发电的目的。而对于发电现场而言，由于涡轮传动发电机需 要与其他的机械设备相配合，因此其需要较大的放置空间，导致发电站的占地面积较大，浪费的较大的空间。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供ー种涡管电机，用以解决现有技术涡轮驱动的发电机与其他机械设备配合发电时，占用空间大浪费占地面积的问题。本专利技术提供ー种涡管电机，所述电机包括涡管转子、定子、推力轴承、端盖和机壳;所述涡管转子包括管和结构于管内沿管长度方向呈螺旋状的涡状板，及结构于管外围的磁性材料，其中该涡状板的宽度与管的半径相等，涡状板在管内构成两个相互缠绕的Θ型半圆空间，管的外围中间部位鋳造管状磁性材料；所述推力轴承套装在所述管的两端；所述定子为环绕在所述管状磁性材料的外围，与所述磁性材料之间存在一定的间隙，固定套装在机壳内侧的圆筒形线包，该线包与电网连接输入或输出电压、电流；所述端盖封闭在所述涡管转子及所述机壳的两端，所述机壳套装在定子外国。较佳地，所述涡管电机还包括密封环；所述密封环套装在所述推力轴承的外侧的涡管两端。较佳地，所述管状磁性材料鋳造在所述涡管外围的中间部位。较佳地，所述端盖包括第一连接部、第二连接部和旋转联接；其中所述第一连接部通过法兰螺栓连接在所述涡管电机两端的管道；所述第二连接部通过法兰螺栓连接在所述机壳的两端；所述旋转联接是和通过推力轴承与涡管转子组成旋转联接。较佳地，所述端盖内部设置有水流通道；且所述机壳包括两层中间为中空夹层，该中空夹层与所述端盖内部的水流通道连通形成灯笼状的C型回水降温系统。本专利技术提供了ー种涡管电机，该涡管电机包括涡管转子、定子、推力轴承、端盖和机壳，其中涡管转子包括管和结构于管内呈螺旋状的涡状板，及连接于管外围的磁性材料，其中该涡状板的宽度与管的半径相等，涡状板在管内构成两个相互缠绕的Θ型半圆空间，管的外围中间部位鋳造管状磁性材料，推力轴承套装在所述管的两端，定子为环绕在磁性材料的外围，与其有一定的间隙，固定套装在机壳内侧的圆筒形线包，所述端盖封闭在所述涡管转子及所述机壳的两端，所述机壳套装在定子外国。由于在本专利技术中涡管电机采用机电一体设计，结构简单，无需传动装置，涡管直接与液体或气体的管道串联工作，从而可以节省传动系统的成本投入，并节省现场安装空间，另外也可以节省机械传动产生的能量消耗。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进ー步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中 图I为本专利技术提供的等直径等涡距涡管电机的剖面图；图2为本专利技术提供的上述图I中A-A方向的剖视图；图3为本专利技术提供的上述图I中B-B向的剖视图；图4为本专利技术提供的上述图I中C-C向的剖视图；图5为本专利技术提供的变直径变涡距涡管电机的剖面图；图6为本专利技术提供的图5所示A-A方向的剖视图；图7为本专利技术提供的图5所示B-B向的剖视图；图8为本专利技术提供的图5所示C-C向的剖视图；图9为本专利技术提供的图5所示D-D向的剖视图。具体实施例方式本专利技术实施例为了有效的减小电机的占地面积，满足电机部署在小空间的需求，提供了ー种涡管电机。为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本专利技术进行进一歩详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用干限定本专利技术。图I为本专利技术提供的等直径等涡距涡管电机的轴线方向的剖视图，该涡管电机包括端盖I、涡管转子2、密封环3、推力轴承4、定子5和机壳6。其中，涡管转子2包括管21、结构于管内作为转子的涡状板22 (图I管内所示斜线)和磁性材料23，其中该涡状板22沿管21的长度方向呈螺旋状，该涡状板22与该管21的长度相等，且涡状板22的宽度与管21的半径相等；磁性材料23铸造于管21外围的中间部位。推力轴承4套装在端盖内侧和涡管21的两端密封环的内侧，使转子构成可自由转动的空心构件。定子5为环绕在转子磁性材料23外围，与磁性材料23之间存在一定的间隙，固定套装在机壳5内侧的圆筒形线包，该线包与电网连接输入或输出电压、电流。所述端盖I封闭在涡管转子2及机壳6的两端。机壳6套装在定子5的外側。密封环3安装于推力轴承4的外側，防止电机内进水。在本专利技术中该涡管电机的机壳6可以采用双层结构设计，其中间夹层为水流通道，该水流通道与端盖水流通道贯通。当电机工作时输出端的水压和水流方向使输出端的水通过输出端盖孔洞压入端盖通道，再经过机壳中空夹层通道反向流入输入端端盖反馈于输入端管内，如此循环把电机工作产生的热量通过水的输出降下来。涡管电机为机电一体，流入涡管内的高压、高速水流从电机中心的涡管内通过，推动转子高速转动，通过电机定子线包使机械能转换为可用的电能，同样的，涡管电机连接液体管道和接通电源可以直接替代液泵工作而无需传动。本专利技术中提供的涡管电机采用机电一体设计，结构简单，无需传动装置，涡管直接与液体或气体的管道串联工作，从而可以节省传动系统的成本投入，并节省现场安装空间，另外也可以节省机械传动产生的能量消耗。另外，由于本专利技术的涡管电机采用了机电一体 设计，因此其在现场占用空间小，便于安装，维修、拆换，可直接安装在水库大坝内，通过阀门与进出水管道串联，水流驱动涡管转子转动发电，排出的水通过落差可驱动大坝下边安装的涡轮电机二次发电，极大的提高了水电站的发电效率。涡管电机在运转时产生的热量可以通过涡管内部的水流和机壳循环水通道带出机体瓦面实现电机降温。在图I中转子磁性材料为中间部分竖线标示的部分，横线标示的为电机定子，SP线包部分。图2为本专利技术提供的上述图I中A-A方向的剖视图，在本专利技术中端盖I包括端盖小法兰和端盖大法兰，其中该端盖小法兰即该端盖的第一连接部，该第一连接部与外接水(气)管道连接。在该A-A向的剖视图中端盖小法兰通过螺栓孔11连接在外接水(气)管道法兰上。图3为本专利技术提供的上述图I中B-B方向的剖视图，在该B-B向的剖视图中可以看出涡状板22结构于管21的内部，推力轴承4连接在管21的外側。在本专利技术中涡状板22沿轴线的任何界面都是两个面积相等的“ Θ ”状半圆形空腔，并且两个空腔隔着涡状板，象拧绳一祥互相缠绕于管内部的整个空间。端盖I的端盖大法兰为该端盖的第二连接部，该第二连接部通过其上设置的螺栓孔12与机壳6连接。图4为本专利技术提供的上述图I中C-C方向的剖视图，在该图4中，涡状板22结构于管21内，磁性材料23 (图4中竖线所示)鋳造在管21外围，定子5 (图4中横线所示)环绕在磁性材料23的外围，并与磁性材料23具有一定的间隙，固定套装在机壳6内側。为了详细的说明书上述涡管电机的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种涡管电机，其特征在于，所述电机包括涡管转子、定子、推力轴承、端盖和机壳; 所述涡管转子包括管和结构于管内沿管长度方向呈螺旋状的涡状板，及结构于管外围的磁性材料，其中该涡状板的宽度与管的半径相等，涡状板在管内构成两个相互缠绕的Θ型半圆空间，管的外围中间部位鋳造管状磁性材料； 所述推力轴承套装在所述管的两端； 所述定子为环绕在所述管状磁性材料的外围，与所述磁性材料之间存在一定的间隙，固定套装在机壳内侧的圆筒形线包，该线包与电网连接输入或输出电压、电流； 所述端盖封闭在所述涡管转子及所述机壳的两端，所述机壳套装在定子外国。2.如权利要求I所述的涡管电机，其特征在于，所述涡管电机还...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟庆保，
申请(专利权)人：孟庆保，
类型：发明
国别省市：