高效軸流式同步排水泵的製作方法

2023-04-30 15:32:06 4

專利名稱：高效軸流式同步排水泵的製作方法
技術領域：
本發明總的涉及同步水泵，尤其是家用電器和其它類似品上的同 步水泵。
更具體來說，此發明涉及此類型的一種軸流同步泵，它通過葉輪
和轉子的一體化設計大幅降低了材料和工藝成本；它可以通過定向制 動結構來實現同步水泵的定向旋轉；它通過釆用軸流式葉輪提高水泵 的效率和排量；它可以通過增加電機空栽啟動時間和角度來提高水泵 的啟動可靠性，減少沖擊力，增加^f吏用壽命；它可以通過分體式的4失 芯結構節省材料成本；它可以通過緩沖墊等結構來減少衝擊，降低噪 聲；它可以通過磁環結構增加電機的電磁利用效率。
背景技術：
圖l顯示了同步電機的工作特性曲線
圖2顯示了當前同步水泵所通常採用的結構
根據同步電機的性能特性曲線圖可知，同步電機啟動扭矩很小， 要驅動水泵葉輪，就必須達到能夠克服葉輪排水帶來的阻力T2的扭 矩，而若要讓電機達到扭矩T2,就必須讓電才幾在帶動葉輪之前(空 轉)達到接近於額定轉速nl的轉速n2。目前水泵電機驅動方式，都是在電機軸上套一個凸臺，在葉輪內腔也i殳計一個凸臺，由電機軸上 的凸臺驅動葉輪上的凸臺。在電機達到克服扭矩T2之前，電機軸凸 臺在葉輪內腔凸臺兩邊來回撞擊，直到電機轉速達到n2，此時電機 克服葉輪阻力帶動葉輪旋轉並達到nl和Tl,水泵開始工作。同時， 為了達到降^f氐兩個凸臺之間的衝擊噪聲，在凸臺兩邊增加了減振緩衝 橡膠。
以往的排水泵大致由以下幾個部分組成，外殼10，定子20，轉 子30，電機軸40,葉輪50，旋轉軸頭60。在外殼10的內部有葉輪 收容部11及轉子收容部12。在收容部11內部有可以使水流入的入 水口 13,另一側則有排水口 14。
上述定子20包括以下幾部分鐵芯21,纏繞在鐵芯上的線圏22。 轉子30收容於上述外殼10的轉子收容部12內。電機軸40沿著上述 轉子30的軸心一體形成，並且可以旋轉。上述葉輪50包括中空狀態 的收容頭部51,在頭部形成的多個葉片52。在上述收容頭部51內壁 上突出形成有葉輪頭51a。另外，在旋轉軸頭60的一側凸出有掛鈎 凸部61。在61各51a之間放置兩個柱狀橡月交緩衝柱62。
由於電^I4由來回的撞擊，只能在一次不能確定的時刻達到需要的 扭矩而驅動葉輪，水泵葉輪的旋轉方向是不能確定的。所以葉輪的必 須設計成不具備方向性的十字形，從而相比較其它有方向性的水泵而 言，降低了葉輪的使用效率。
從圖2可以看出，電機的空轉角度小於150° 。要達到所需要的 轉速n2,需要來回撞擊多次，這種持續的沖擊力非常容易使橡膠緩沖墊的粉碎甚至凸臺(特別是軸上凸臺)的疲勞斷裂。從而導致水泵 噪聲過大甚至失效。
由於啟動角度小(小於150度)，所以，啟動不良是現有水泵的 常見失效模式。
由於葉輪尺寸小，要在葉輪內部完成凸臺、緩衝等結構的零件設 計和裝配，增加了產品的設計成本和工藝成本。
由於現有的設計存在諸多缺陷，因此，在經過大量的研究和開發 後，本發明尋找一種方法，能夠解決上述問題。

發明內容
為了克月良現有的同步水泵因為不能實現定向旋轉、不能採用軸流 式葉輪，從而帶來的水泵效率損失的問題；為了克服現有的傳動模式 衝擊力過大，衝擊頻率過高帶來的緩沖失效、噪聲以及水泵失效的問 題；為了克服離心葉輪的低效率問題；為了克服目前水泵的電機空載 啟動角度小，帶來的啟動不良的問題；以及為了克服目前水泵傳動結 構複雜，製造工藝複雜，成本高的問題。
本發明提供一攬子解決方案，該方案高效軸流同步水泵由定子組 件200、轉子組件300組成。其中包含有三種結構類型。
高效軸流同步水泵的第一種結構類型為異型凸輪傳動結構，這種 結構的特徵在於
軸流式排水結構該結構的轉子組件300採用軸流式葉4侖型式，葉輪31t)由若干片葉片組成，葉片的外圈共同固定在葉輪套上。由葉 片在葉片的內圈自動形成迴轉中心，並取消電才幾軸。
異型凸輪導柱驅動結構該結構由葉輪套313上的的葉輪螺旋凸 輪311結構和在磁環320上的石茲環導柱321共同構成。在電機通電的 時候，由定子鐵芯240和線包260形成的旋轉磁場直接驅動磁環320。 再利用葉輪310上的葉輪螺i走凸輪311和磁環320上的磁環導柱321 機構，由磁環320空轉一定角度後，磁環導柱321到達驅動位置直接 驅動葉輪310旋轉並排水。
高效軸流同步泵定向旋轉及緩衝結構一該結構利用葉輪310上 的葉輪止轉卡齒312和水泵下蓋210上的下蓋止轉卡齒213結構實現 防止葉輪310朝我們不希望的方向旋轉的目的。止轉卡齒的運行原理 是，當電機驅動磁環320朝某個特定方向旋轉的時候，葉輪310會沿 著磁環320迴轉軸的軸向運行。當這個旋轉方向不是我們所需要的時 候，我們在葉輪310在軸向運行方向的盡頭的定子水泵下蓋210上設 計一個下蓋止轉卡齒213結構，在和下蓋止轉卡齒213配合的葉輪 310面上設計一個葉輪止轉卡齒結構312，當葉輪310運行到盡頭兩 個止轉卡齒嚙合，磁環320無法帶動葉輪310 —起旋轉，電才幾;陂堵轉。 堵轉後的磁環320隨即向反方向旋轉，這個方向必定是我們所需要的 方向，葉輪310沿著磁環320迴轉軸的軸向反向運行， 一直到葉輪 310的葉輪套313的葉輪運行端面314碰到水泵上蓋230上的對葉輪 310的軸向限位端面232無法繼續沿軸向運動。此時，磁環320的轉 速已經足夠，帶動葉輪310克服水的阻力開始旋轉並實現排水。由此實現葉輪310朝某個我們需要的方向定向凝:轉。
分體式定子鐵芯結構該結構定子鐵芯240包含鐵芯腳241和主 鐵芯242組成，它們之間利用鐵芯燕尾槽結構243組裝在一起。利用 業已成熟的分體式鐵芯設計，達到節省材料成本的目的。並且實現了 只用 一個線包護套25 0和一個線包260的設計目標，節約了工藝和材 料成本。
對於本發明第一種結構類型的進一步特徵和優點將會在下面詳 細的描述中出現，這些描述將通過不局限的實施例並結合附圖完全的 給出。
高效軸流同步水泵的第二種結構類型為周向緩沖推動結構，這種 結構的特徵在於
軸流式排水結構同第一種結構類型所描述內容。
周向緩沖推動結構該結構利用磁環320上的》茲環凸臺322撞擊 葉輪套313上的葉輪凸臺316實現磁環對葉輪的推動作用。為了減少 撞擊帶來的衝擊力，增加水泵的使用壽命，在磁環凸臺3"和葉輪凸 臺316之間增加橡膠緩衝墊340。
高效軸流同步泵定向旋轉及緩衝結構二該結構利用放置在葉輪 310的葉輪止回槽315內的止回柱330,當磁環320帶動葉輪310朝 我們需要的方向旋轉的時候，該結構使止回柱330隱藏在葉輪止回槽 315內不起作用；當磁環320帶動葉輪310朝我們不需要的方向旋轉 的時候，止回柱330被離心力甩出，卡在葉輪套313和不鏽鋼套270之間，使葉輪310無法繼續旋轉，迫使電才幾反向沿著我們需要的方向 旋轉。由此達到使水泵葉輪310定向旋轉的目的。分體式定子鐵芯結 構同第一種結構類型所描述內容。
對於本發明第二種結構類型的進一步特徵和優點將會在下面詳 細的描述中出現，這些描述將通過不局限的實施例並結合附圖完全的 給出。
高效軸流同步水泵的第三種結構類型為絲杆螺母驅動結構，這種 結構的特徵在於
軸流式排水結構同第一種結構類型所描述內容。
絲杆螺母驅動結構該結構採用在磁環320上的磁環螺紋323結 構和葉輪套313上的葉輪螺紋317結構相配合。在電機通電的時候， 由定子鐵芯240和線包260形成的旋轉磁場直接驅動磁環320。磁環 螺紋323通過葉輪螺紋317驅動葉輪310。
高效軸流同步泵定向旋轉及緩沖結構 一 同第 一種結構類型所描 述內容
高效軸流同步泵定向;^走轉及緩沖結構二同第一種結構類型所描 述內容。
分體式定子鐵芯結構同第一種結構類型所描述內容。 對於本發明第三種結構類型的進一步特徵和優點將會在下面詳
細的描述中出現，這些描述將通過不局限的實施例並結合附圖完全的給出。本發明的有益效果是
通過止轉卡齒結構，當葉輪套下行到水泵下蓋時，止轉卡齒嚙合， 電才;u茲環無法帶動葉輪旋轉，進而電機磁環開始反向旋轉，直到葉輪 上行碰到水泵上蓋的軸向P艮位端面，並開始驅動葉輪沿著周向旋轉並 排水，解決了同步水泵旋轉方向不受控制的問題，實現了水泵向我們 所希望的某個規定方向旋轉的目標。
通過採用軸流式葉輪的排水方式，解決了離心式葉輪排水過程中 大量能量因為水和泵體撞擊而消耗的問題。從而大幅提高排水效率， 提高水泵的揚程和排量。
通過釆用絲杆螺母機構或者異型凸輪的傳動方式，規避了主動凸 臺和被動凸臺之間的周向高頻衝擊，提高了結構的可靠性和使用壽 命，徹底消除的沖擊噪聲。該設計方案結構簡單。設計和安裝都非常 簡便。原設計中大多在軸和葉輪之間有緩沖墊、銅擋套(或塑料擋套)、 密封圏、軸套等四五個輔助零部件。而本設計實現傳動只需要在電機 軸上擠壓和在葉輪上注塑螺紋，在葉輪兩端增加限位裝置即可。降低 了成本。
通過採用分體式鐵芯結構，大幅降低了原鐵芯結構中大量產生廢 料的問題；並且可以改變原設計中兩個線包護套和線包的設計為 一個 線包和線包護套的設計。從而節省了材料費用。
通過採用軸流式葉輪，將原方案中的實心4c磁轉子結構改為空心 磁環方式，直接將電機轉子和水泵合二為一，大幅提高了電機的電磁效率，大量減少了電機零部件，如電機軸、軸承等等。
通過採用安裝倒扣結構，使結構更加簡潔。相比螺釘安裝方式降 低工藝成本。


圖1，是交流同步電機的性能曲線圖。
圖2，是顯示背景方案一般同步水泵，電機軸驅動葉輪方式的示 意圖。
圖3,是顯示背景方案一般同步水泵的結構示意圖。 圖4,是顯示背景方案圖3的I-1剖S見圖。
圖5,是顯示背景方案圖4的葉輪頭以及電機軸頭的部分切開分 解斜視圖。
圖6,是顯示背景方案葉輪頭及旋轉軸頭之間的運行關係的圖4 的II-II線剖面圖。
圖7,是顯示依據本發明的第一種結構類型(異型凸輪傳動結構) 實施例的排水泵內部結構的剖面圖，該圖反映了水泵內部總的結構關 系和閉式定向葉輪和220電機蓋形成腔體之間的結構關係。
圖8，是顯示依據本發明的第一種結構類型(異型凸輪傳動結構) 實施例的排水泵的爆炸圖。該圖反映了水泵各結構分解後的外形。
圖9，是顯示依據本發明的第一種結構類型(異型凸輪傳動結構) 實施例的葉輪310和磁環320的結構關係。
圖10，是顯示依據本發明的第一種結構類型(異型凸輪傳動結構)實施例的葉輪310和磁環320的結構關係的爆炸圖。
圖11，是顯示依據本發明的第二種結構類型(周向緩沖推動結 構)實施例的排水泵內部結構的剖面圖，該圖反映了水泵內部總的結 構關係和閉式定向葉輪和220電機蓋形成腔體之間的結構關係。
圖12，是顯示依據本發明的第二種結構類型(周向緩衝推動結 構)實施例的排水泵的爆炸圖。該圖反映了水泵各結構分解後的外形。
圖13,是顯示依據本發明的第二種結構類型(周向緩沖推動結 構)實施例的葉輪310和i茲環320的結構關係。
圖14，是顯示依據本發明的第二種結構類型(周向緩衝推動結 構)實施例的葉輪310和磁環320的結構關係的爆炸圖。
圖15，是顯示依據本發明的第三種結構類型(絲杆螺母驅動結 構)實施例的排水泵內部結構的剖面圖，該圖反映了水泵內部總的結 構關係和閉式定向葉輪和220電機蓋形成腔體之間的結構關係。
圖16，是顯示依據本發明的第三種結構類型(絲杆螺母驅動結 構)實施例的排水泵的爆炸圖。該圖反映了水泵各結構分解後的外形。
圖17，是顯示依據本發明的第三種結構類型(絲杆螺母驅動結 構)實施例的葉輪310和/F茲環320的結構關係。
圖18，是顯示依據本發明的第三種結構類型(絲杆螺母驅動結 構)實施例的葉輪310和磁環320的結構關係的爆炸圖。
主要部分附圖標記說明
200:定子組件 210:水泵下蓋 211:出水口
212:安裝倒扣 213:下蓋止轉卡齒 220:水泵密封圈
230:
端面
240: 243:
孔
260: 300:
凸輪
312:
端面
315: 318: 322: 340:
水泵上蓋
定子鐵芯 鐵芯燕尾槽
線包
轉子組件
葉專侖止轉卡齒
葉輪止回槽 葉輪葉片 》茲環凸臺結構 緩衝墊
231:
241: 250:
270: 310:
313:
316: 320: 323:
入水口
鐵芯腳 線包護套
不鏽鋼套 葉輪
葉輪套
葉輪凸臺 磁環
磁環螺紋
232:
242: 251:
280: 311:
314:
317: 321: 330:
軸向限位
主鐵芯 鐵芯安裝
端子
葉輪螺旋
葉輪運行
葉輪螺紋 磁環導柱 止回柱
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施方案對本發明做進一步地詳細說明。
高效軸流同步水泵的第一種結構類型為異型凸輪傳動結構，這種 結構的實施例如下
在圖7、圖8、圖9和圖IO所示的依據本發明的高效同步軸流水泵的實施方式中，由入水口 231朝水泵內部看，葉輪310要逆時針旋 轉才可以朝出水口 211泵水。水泵包含以下幾個部分構成定子組件 200和轉子組件300。其中定子組件300包含有水泵下蓋210、水泵 上蓋230，它們通過兩個水泵密封圈220和不鏽鋼套270 —起為定子 鐵芯240、線包260及線包護套250提供支撐和外殼絕緣保護以及與 轉子之間的密封保護，並且為葉輪310、磁環320等提供支撐。水泵 上蓋230和水泵下蓋210之間通過安裝倒扣212進行聯結。
首先，當水泵通電時，線包260和定子鐵芯240產生旋轉>磁場和 轉子組件300上的永》茲磁環320發生作用，使磁環320帶動葉輪310 朝某個方向旋轉。其運行過程如下
1. 假設此時磁環32Q沿著順時針旋轉，此時磁環320給葉輪310 的周向力不足以克服水對葉輪葉片318的阻力。磁環導柱321 通過葉輪310上的螺旋凸輪311把葉輪沿軸向朝出水口 211 的方向推進；
2. 葉輪310沿軸向朝出水口 211方向運行，直到葉輪310上的 葉輪止轉卡齒312插入了對應分布在水泵下蓋210上的下蓋 止動卡齒213中。
3. 此時，葉輪310的周向因^:止動卡齒卡住無法運行，在軸向， 朝出水口 211的方向也被水泵下蓋210頂住，電機堵轉；
4. 根據同步電機的性質，順時針堵轉的磁環320開始反過來逆 時針旋轉；
5. 磁環逆時針旋轉後，此時葉輪310在周向仍被兩個止轉卡齒堵轉，但在軸向上葉輪310在葉輪螺旋凸輪311和磁環導柱 321的作用下開始沿軸線朝入水口的方向運行；
6. 當葉輪止轉卡齒312向上脫離了下蓋止轉卡齒213, i茲環導 柱321傳遞給葉輪310的扭矩仍然不足以克服水對葉輪葉片 318的周向阻力，葉輪310仍然不能周向轉動；
7. 葉輪310繼續向入水口方向運4亍，直到頂住水泵上蓋230上 對葉輪310的軸向限位端面232。此時葉輪310在軸向^皮軸 向限位端面232頂住無法繼續向出水口 211方向運行；
8. 在步驟6、 7的同時，在周向上，止轉卡齒已互相脫離，葉輪 310在周向只有水的阻力。而磁環320此時已經經過一個很 大角度的空轉，速度已經達到額定的nl，扭矩也達到額定的 Tl,足以克服水對葉輪葉片318在周向上的阻力。於是磁環 320通過磁環導柱321順利帶動葉輪310克^^水的阻力逆時 針旋轉。水泵開始排水。
9. 假設步驟l中磁環320開始沿著逆時針旋轉，水泵直接進入 步驟5、 6、 7和8。水泵開始排水。
10. 假設步驟9中，沒有提供給磁環320在周向上提供足夠的空 運行角度，使磁環320沒有達到足以克服水的阻力的扭矩。 葉輪310被水泵上蓋230的軸向限位端面232頂住後堵轉。 根據同步電機的性質，逆時針堵轉的永磁轉子310開始反過 來順時針旋轉。水泵的運行程序進入步驟l-8。高效軸流同步水泵的第二種結構類型為周向緩沖推動結構，這種
結構的實施例如下
在圖11、圖12、圖13和圖14所示的依據本發明的高效同步軸 流水泵的實施方式中，由入水口 231朝水泵內部看，葉輪310要逆時 針旋轉才可以朝出水口 211泵水。水泵包含以下幾個部分構成定子 組件200和轉子組件300。其中定子組件300包含有水泵下蓋210、 水泵上蓋230，它們通過兩個水泵密封圈220和不鏽鋼套270 —起為 定子鐵芯240、線包260及線包護套250提供支撐和外殼絕緣保護以 及與轉子之間的密封保護，並且為葉輪310、磁環320等提供支撐。 水泵上蓋230和水泵下蓋210之間通過安裝倒扣212進行聯結。
首先，當水泵通電時，線包260和定子鐵芯240產生旋轉磁場和 轉子組件300上的永磁i茲環320發生作用，使磁環320帶動葉輪310 朝某個方向旋轉。其運行過程如下
1. 假設此時磁環320沿著順時針旋轉，經過某個角度的空轉後， ^磁環320上的^f茲環凸臺322沿著周向撞擊到和葉輪凸臺316 緊貼放置的緩沖墊340上。磁環320的扭矩通過緩衝墊340 傳遞給了葉輪310,
2. 此時磁環320給葉輪310的順時針周向力如果不足以克服水 對葉輪葉片318的阻力，電機被堵轉。
3. 根據根據同步電機的性質，順時針堵轉的> 茲環320開始反過 來逆時針旋轉。
4. 磁環320開始逆時針空轉一定的角度後，磁環凸臺322的另一側沿著逆時針方向在周向上撞擊到與葉4侖凸臺316另一側 緊貼放置的緩衝墊340上。磁環320的扭矩通過緩衝墊340 傳遞給了葉輪310.
5. 此時磁環320給葉輪310的逆時針周向力如果不足以克服水 對葉輪葉片318的阻力，電機被堵轉。
6. 根據根據同步電機的性質，逆時針堵轉的磁環320開始反過 來順時針旋轉。
7. 磁環重複步驟1-6,直到磁環320的轉速足夠使磁環320傳 遞的扭矩克服水給葉輪的阻力。
8. 如果磁環320在順時針方向上克服了水對葉輪310的阻力， 帶動葉輪310順時針旋轉。此時在葉輪止回槽315內的止回 柱330被離心力甩出，卡在葉輪310和不鏽鋼套270之間。 使葉輪310無法再繼續順時針旋轉。電機;故堵轉。
9. 根據根據同步電機的性質，順時針堵轉的磁環320開始反過 來逆時針旋轉。
10. 如果磁環320在逆時針時針方向上克服了7lC對葉輪310的阻 力，帶動葉輪310逆時針旋轉。此時在葉輪止回槽315內的 止回柱330被套入止回槽內。磁環320順利帶動葉輪310逆 時針旋轉，水泵開始排水。
高效軸流同步水泵的第三種結構類型為絲杆螺母驅動結構，這種 結構的實施例如下在圖15、圖16、圖17和圖18所示的依據本發明的高效同步軸 流水泵的實施方式中，由入水口 231朝水泵內部看，葉輪310要逆時 針旋轉才可以朝出水口 211泵水。水泵包含以下幾個部分構成定子 組件200和轉子組件300。其中定子組件300包含有水泵下蓋210、 水泵上蓋230，它們通過兩個水泵密封圈220和不鏽鋼套270 —起為 定子鐵芯240、線包260及線包護套250提供支撐和外殼絕緣保護以 及與轉子之間的密封保護，並且為葉輪310、磁環320等提供支撐。 水泵上蓋230和水泵下蓋210之間通過安裝倒扣212進行聯結。
首先，當水泵通電時，線包260和定子鐵芯240產生旋轉/磁場和 轉子組件3GG上的永磁》茲環320發生作用，^f吏磁環320帶動葉輪310 朝某個方向旋轉。其運行過程如下
1. 假設此時磁環320沿著順時針旋轉，此時磁環320給葉輪310 的周向力不足以克服水對葉輪葉片318的阻力。磁環螺紋323 通過葉輪310上的葉輪螺紋317把葉輪沿軸向朝出水口 211 的方向推進；
2. 葉輪310沿軸向朝出水口 211方向運行，直到葉輪310上的 葉輪止轉卡齒312插入了對應分布在水泵下蓋210上的下蓋 止動卡齒213中。
3. 此時，葉輪310的周向因^^皮止動卡齒卡住無法運4於，在軸向， 朝出水口 211的方向也被水泵下蓋210頂住，電機堵轉；
4. 根據同步電機的性質，順時針堵轉的磁環320開始反過來逆 時針旋轉；5. 磁環逆時針:旋轉後，此時葉輪310在周向仍淨皮兩個止轉卡齒 堵轉，^f旦在軸向上葉輪310在葉輪螺紋317和》茲環螺紋323
的作用下開始沿軸線朝入水口的方向運行；
6. 當葉輪止轉卡齒312向上脫離了下蓋止轉卡齒213,磁環導
柱321傳遞給葉輪310的扭矩仍然不足以克服水對葉輪葉片 318的周向阻力，葉輪310仍然不能周向轉動；
7. 葉輪310繼續向入水口方向運行，直到頂住水泵上蓋230上 對葉輪310的軸向限位端面232。此時葉輪310在軸向被軸 向限位端面232頂住無法繼續向出水口 211方向運行；
8. 在步驟6、 7的同時，在周向上，止轉卡齒已互相脫離，葉輪 310在周向只有水的阻力。而磁環320此時已經經過一個很 大角度的空轉，速度已經達到額定的nl，扭矩也達到額定的 Tl，足以克服7K對葉輪葉片318在周向上的阻力。於是磁環 320通過磁環導柱321順利帶動葉4侖310克3良水的阻力逆時 針旋轉。水泵開始排水。
9. 假設步驟1中磁環320開始沿著逆時針旋轉，水泵直接進入 步驟5、 6、 7和8。水泵開始排水。
10. 假設步驟9中，沒有提供給磁環320在周向上提供足夠的空 運行角度，使磁環320沒有達到足以克服水的阻力的扭矩。 葉輪310被水泵上蓋230的軸向限位端面232頂住後堵轉。 根據同步電機的性質，逆時針堵轉的7JC磁轉子310開始反過 來順時針旋轉。水泵的運行程序進入步驟1-8。
權利要求
1、一種把葉輪組件和轉子組件合二為一的高效軸流式同步排水泵，由定子組件和轉子組件組成。轉子組件由磁環、葉輪等組成。其特徵在於，由葉輪和磁環共同組成轉子組件，當電機通電時，電機驅動磁環進行一定角度的空轉，當磁環旋轉達到一定速度後，帶動葉輪朝我們指定的某個方向旋轉。此時，水流從磁環與葉輪的共同的迴轉空腔內通過。當電機通過磁環驅動葉輪沿著我們不需要的方向旋轉時，可以通過葉輪和磁環以及水泵蓋上的止轉卡齒、止回柱、止回槽等結構進行制止；根據同步電機的特性，此時電機堵轉並反轉到我們所指定的方向上旋轉，此時，止轉卡齒、止回柱、止回槽等結構又失去作用，磁環開始驅動葉輪旋轉，進行排水工作。
2、 根據權利要求1所述的高效軸流式同步排水泵，其特徵在於 葉輪，這個葉輪的特徵是，它和》茲環共同組成轉子組件部分。這是一個渦扇式軸流葉輪，它可以實現把水沿著水泵軸向排出的目的；其上設計螺紋結構、 螺旋凸輪結構或凸臺結構是用於被磁環驅動的主要結構6磁環，這個磁環的特徵是，它和葉輪共同組成轉子組件部分。其上設計螺 紋結構、導柱結構或凸臺結構是驅動葉輪的主要結構。轉子組件，由葉輪和磁環組成的轉子組件結構同時也作為水泵存在，水流 可以通過葉輪和》茲環共同的迴轉空腔內通過。
3、 根據權利要求1所述的高效軸流式同步排水泵，其特徵在於 葉輪，這個葉輪的特徵是，它有止轉卡齒結構，或者若干個止回槽結構，作為防止葉輪朝某個我們不需要的方向旋轉的結構。止轉卡齒和止回槽結構在 葉輪圓周方向上均勻分布。緩沖墊，這個緩沖墊的特徵是，它存在於葉輪凸臺和磁環凸臺之間，作為 磁環凸臺驅動葉輪凸臺的一個緩沖，從而減少振動和噪聲。止回柱，這個止回柱的特徵是，有若干個止回柱;改在葉輪的若干個止回槽 中，作為防止葉輪朝某個我們不需要的方向旋轉的結構。葉輪上每個止回槽中配^^一個止回柱；水泵下蓋，這個水泵下蓋的特徵是，有止轉卡齒結構，和葉輪的止轉卡齒 配合，作為防止葉輪朝某個我們不需要的方向旋轉的結構。
4、 根據權利要求1所述的高效軸流式同步排水泵，其特徵在於 定子鐵芯，這個定子鐵芯的特徵是，採用分體式定子鐵芯結構，把U字形的定子鐵芯做成分體式，可以節省鐵芯材料。
5、 根據權利要求4所述的高效軸流式同步排水泵，其特徵在於 線包及線包護套，這個線包和線包護套的特徵是，採用單個線包和線包護套，節省了材料和工藝成本。
全文摘要
本發明涉及家用電器用同步水泵，特別是涉及通過改變同步電機對葉輪的驅動模式，合併了葉輪組件和轉子組件結構從而大幅降低材料和製造成本；通過定向制動結構，有效控制葉輪旋轉方向，將傳統的離心同步泵變成軸流泵，提高水泵的排水效率和性能；改變傳動結構，使電機驅動更加順暢，將產生的衝擊最小化，減少噪聲，提高水泵的使用壽命；鐵芯分體式設計，降低材料成本和提高電磁性能。為此，本發明提供的排水泵的特徵由以下幾部分構成包含有定向制動結構的軸流式葉輪310及其配件；具有配合葉輪310的定向制動結構的磁環及其配件；內壁高度光潔的不鏽鋼套270；分體式結構的定子鐵芯240。這些結構在一起實現緩衝和定向旋轉以及軸流式排水的功能。
文檔編號F04D29/18GK101581309SQ20091014802
公開日2009年11月18日 申請日期2009年6月23日 優先權日2009年6月23日
發明者何麗英, 李賽力 申請人:何麗英;李賽力