CN104196731A - 无刷直流磁力隔离式水泵 - Google Patents
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Abstract
本发明是无刷直流磁力隔离式水泵,包括电动机本体、泵头和泵座,泵头安装在泵座上,在电动机本体上设置有泵座、外磁转子,外磁转子安装在电动机本体与泵座之间,并完全密封于泵座内,外磁转子内按N-S顺序贴有数片外转子磁钢,在泵座上安装有叶轮,叶轮上装有极性按N-S顺序分布的内转子磁钢,外转子磁钢的数量为八片。本发明结构简单,制作合理,能有效的解决渗漏的问题且水陆两用,功效高。
Description
技术领域
本发明涉及电动机制造技术领域,尤其涉及一种无刷直流磁力隔离式水泵。
背景技术
无刷直流磁力驱动泵的磁铁与叶轮注塑成一体组成电机的转子,转子中间有轴套,通过高性能陶瓷轴固定在壳体中,电机的定子与电路板部分采用环氧树脂胶灌封于泵体中,原有的水泵存在介质泄漏的缺陷,并且防水效果不好,影响电机的使用。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供一种结构简单、设计合理,使用安全可靠的无刷直流磁力驱动泵。
为了达到上述目的,本发明是通过以下技术方案实现的:
本发明是无刷直流磁力隔离式水泵,包括电动机本体、泵头和泵座,泵头安装在泵座上,在电动机本体上设置有泵座、外磁转子,外磁转子安装在电动机本体与泵座之间,并完全密封于泵座内,外磁转子内按N-S顺序贴有数片外转子磁钢,在泵座上安装有叶轮,叶轮上装有极性按N-S顺序分布的内转子磁钢。
本发明的进一步改进在于:外转子磁钢的数量为八片,每片外转子磁钢均为长方体形状,每个外转子磁钢的长度与每两个外转子磁钢间距的长度比为8:6。
本发明的进一步改进在于:叶轮的轮盘上有数个沿泵轴设置的动叶,每个动叶均有压力曲面和吸力曲面,每个动叶上的压力曲面与吸力曲面均呈“7”字型设置。
本发明的进一步改进在于:泵头上有循环水输入口和循环水输出口,循环水输入口的中心线与循环水输出口中心线的延长线呈64°角设置,循环水出入口与所述循环水输出口不在同一平面且上下交错设置。
本发明的有益效果是:本发明无刷直流磁力泵泵轴由动密封变成封闭式静密封,彻底避免了介质泄漏,可以水陆两用,并且完全防水;无刷直流磁力泵无需独立润滑和冷却水,降低了能耗;无刷直流磁力泵功耗小、效率高,且具有阻尼减振作用,减少了电动机振动对泵的影响和泵发生气蚀振动时对电动机的影响,使用时,将n对磁体(n为偶数)按规律排列组装在无刷直流磁力泵的叶轮、外磁转子上,使磁体部分相互组成完整藕合的磁力系统,当叶轮、外磁转子两磁极处于异极相对,即两个磁极间的位移角Φ=0,此时磁系统的磁能最低;当磁极转动到同极相对,即两个磁极间的位移角Φ=2π/n,此时磁系统的磁能最大,去掉外力后,由于磁系统的磁极相互排斥,磁力将使磁体恢复到磁能最低的状态,于是磁体产生运动,带动磁转子旋转。
本发明结构简单,制作合理,能有效的解决渗漏的问题且水陆两用,功效高。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为两个磁极间的位移角Φ=0时示意图。
图3为两个磁极间的位移角Φ=2π/n时的图。
图4 为本图1 的部分放大图。
图5 为本发明叶轮的示意图。
图6 为本发明叶轮的俯视图。
图7 为本发明外磁转子的结构示意图。
图8 为本发明泵头的结构示意图。
其中:1-泵头,2-叶轮,201-内转子磁钢,3-泵座,4-外磁转子,401-外转子磁钢,5-电机本体,6-动叶,7-压力曲面,8-吸力曲面,9-循环水出入口,10-循环水输出口。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解,下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述,该实施例仅用于解释本发明,并不对本发明的保护范围构成限定。
如图1-8所示,本发明是无刷直流磁力隔离式水泵,包括电动机本体5、泵头1和泵座3,所述泵头1安装在所述泵座3上,在所述电动机本体5上设置有泵座3、外磁转子4,所述外磁转子4安装在所述电动机本体5与所述泵座3之间,并完全密封于所述泵座3内,所述外磁转子4内按N-S顺序贴有数片外转子磁钢201,在所述泵座3上安装有叶轮2,所述叶轮2上装有极性按N-S顺序分布的内转子磁钢401,所述外转子磁钢201的数量为八片,每片所述外转子磁钢201均为长方体形状,每个所述外转子磁钢201的长度与每两个所述外转子磁钢201间距的长度比为8:6,每块所述外转子磁钢201的长度为8厘米,所述两块外转子磁钢201之间的长度为6厘米,所述外转子磁钢的两端边的中点到泵轴中间点之间形成的夹角为26度,两个相邻的外转子磁钢的短边所形成的夹角为19度,所述外转子磁钢等距的设置在外磁转子4内,有效的保持磁力,所述叶轮2的轮盘上有数个沿泵轴设置的动叶6,每个所述动叶6均有压力曲面7和吸力曲面8,每个动叶6上的压力曲面7与吸力曲面8均呈“7”字型设置,压力曲面与吸力曲面之间形成的夹角较大,减少动片6的压力,所述泵头1上有循环水输入口9和循环水输出口10,所述循环水输入口9的中心线与所述循环水输出口10中心线的延长线呈64°角设置,所述循环水出入口9与所述循环水输出口10不在同一平面且上下交错设置。
使用时,将n对磁体,n为偶数,按规律排列组装在无刷直流磁力泵的叶轮、外磁转子上,使磁体部分相互组成完整藕合的磁力系统,当叶轮、外磁转子两磁极处于异极相对,即两个磁极间的位移角Φ=0,此时磁系统的磁能最低;当磁极转动到同极相对,即两个磁极间的位移角Φ=2π/n,此时磁系统的磁能最大,去掉外力后,由于磁系统的磁极相互排斥,磁力将使磁体恢复到磁能最低的状态,于是磁体产生运动,带动磁转子旋转。
本发明专利的无刷直流磁力泵与传统电机式直流无刷水泵相比,磁力泵具有以下优点:1.泵轴由动密封变成封闭式静密封,彻底避免了介质泄漏。可以水陆两用,并且完全防水;2.无需独立润滑和冷却水,降低了能耗;3.功耗小、效率高,且具有阻尼减振作用,减少了电动机振动对泵的影响和泵发生气蚀振动时对电动机的影响。
Claims (4)
1.无刷直流磁力隔离式水泵,包括电动机本体(5)、泵头(1)和泵座(3),所述泵头(1)安装在所述泵座(3)上,其特征在于:在所述电动机本体(5)上设置有泵座(3)、外磁转子(4),所述外磁转子(4)安装在所述电动机本体(5)与所述泵座(3)之间,并完全密封于所述泵座(3)内,所述外磁转子(4)内按N-S顺序贴有数片外转子磁钢(201),在所述泵座(3)上安装有叶轮(2),所述叶轮(2)上装有极性按N-S顺序分布的内转子磁钢401。
2.根据权利要求1所述无刷直流磁力隔离式水泵,其特征在于:所述外转子磁钢(201)的数量为八片,每片所述外转子磁钢(201)均为长方体形状,每个所述外转子磁钢(201)的长度与每两个所述外转子磁钢(201)间距的长度比为8:6。
3.根据权利要求1所述无刷直流磁力隔离式水泵,其特征在于:所述叶轮(2)的轮盘上有数个沿泵轴设置的动叶(6),每个所述动叶(6)均有压力曲面(7)和吸力曲面(8),每个动叶(6)上的压力曲面(7)与吸力曲面(8)均呈“7”字型设置。
4.根据权利要求1所述无刷直流磁力隔离式水泵,其特征在于:所述泵头(1)上有循环水输入口(9)和循环水输出口(10),所述循环水输入口(9)的中心线与所述循环水输出口(10)中心线的延长线呈64°角设置,所述循环水出入口(9)与所述循环水输出口(10)不在同一平面且上下交错设置。
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