一種帶自我保護功能的電動加油泵的製作方法
2023-05-07 08:59:51
一種帶自我保護功能的電動加油泵的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開的一種帶自我保護功能的直流電動加油泵，包括直流永磁電機和與直流永磁電機驅動的加油泵，所述直流永磁電機的輸出軸與所述加油泵的葉輪相連，在所述直流永磁電機的電機後蓋上設置有接線板，所述直流永磁電機的電源線通過所述接線板與直流永磁電機形成串聯電路，其特徵在於，在所述加油泵的泵體內安裝帶阻抗的泵體過熱保護元件，所述泵體過熱保護元件與直流永磁電機形成串聯電路。本實用新型採用比較低的成本、非常可靠的方式實現加油泵在出口超壓、雜質卡死、入口吸空等情況下的自我保護。
【專利說明】—種帶自我保護功能的電動加油泵
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工程機械加油設備【技術領域】，尤其是一種帶自我保護功能的直流電動加油泵。
【背景技術】
[0002]目前市場上的直流加油泵是一種葉片泵，由於缺乏合理的自我保護功能容易出現電機燒毀、密封失效、軸承損壞、葉片損壞等問題。
[0003]具體分析如下:
[0004]1.為了防止加油泵出口壓力過高對電機和泵的損壞。第一種方案是在泵體內腔或外部設有溢流閥。但溢流閥機構複雜，工作不穩定，尤其第一次溢流後會出現閥口洩露的問題。這種方案對葉片卡死等工況無效。第二種方案是在加油泵的出口設有用於檢測葉片泵內壓力並產生信號反饋給控制器的壓力傳感器。這種方案配置複雜，並且對葉片卡死等工況無效。
[0005]2.為了防止加油泵在入口吸空的情況下繼續運行造成的損壞。第一種方案是在加油泵入口安裝微動開關，當加油泵入口沒有液體持續流過時，自動停機。因為微動開關防護等級低，穩定性差。造成這種方案故障率很高。第二種方案是安裝加油泵智能化控制系統，包括信息採樣模塊、A/D轉換模塊、智能化運算模塊和工況顯示模塊。這種方案配置複雜，造價很聞。
[0006]3.目前市場上有的葉片泵採用在電機後端蓋上安裝過熱保護元件的方法。這種方法在油泵入口吸空的情況下，無法對加油泵起到保護作用。因為油泵入口吸空的情況下，電流會維持在很小的水平，直流永磁電機發熱量不大，但加油泵泵體在沒有冷卻和潤滑的情況下會產生大量的熱量，溫度持續升高。對泵體的油封、軸承、葉片等造成損壞。
實用新型內容
[0007]本實用新型所要解決的技術問題是:採用相對低的成本、非常可靠的方式解決加油泵容易出現的電機燒毀、密封失效、軸承損壞、葉片損壞等問題，尤其可以解決在入口吸空的情況下防止油泵的燒毀，而提供一種帶自我保護功能的直流電動加油泵。該帶自我保護功能的直流電動加油泵通過在加油泵泵體內安裝過熱保護元件，採用一種不需要控制器的簡單的保護電路，在油泵出口超壓、雜質卡死、入口吸空等情況下實現加油泵的自我保護。
[0008]本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是:
[0009]一種帶自我保護功能的直流電動加油泵，包括直流永磁電機和與直流永磁電機驅動的加油泵，所述直流永磁電機的輸出軸與所述加油泵的葉輪相連，在所述直流永磁電機的電機後蓋上設置有接線板，所述直流永磁電機的電源線通過所述接線板與直流永磁電機形成串聯電路，其特徵在於，在所述加油泵的泵體內安裝帶阻抗的泵體過熱保護元件，所述泵體過熱保護元件與直流永磁電機形成串聯電路；隨電流增大或加油泵泵體內溫度升高至設定溫度值時，泵體過熱保護元件內的雙金屬元件迅速動作，打開觸點切斷電路；當裝置冷卻到安全工作溫度時，觸點自動閉合，泵體內過熱保護元件復位，恢復通電。
[0010]在本實用新型的一個優選實施例中，在所述加油泵的泵體內設置有一泵體過熱保護元件安裝腔，所述泵體過熱保護元件設置在所述泵體過熱保護元件安裝腔內。
[0011]在本實用新型的一個優選實施例中，為了防止由於泵體過熱保護元件自動復位造成的加油泵自動啟動，還在所述泵體過熱保護元件上並聯有一泵體高阻值發熱元件PTC形成並聯電路；其中加油泵正常工作時，泵體高阻值發熱元件PTC不會產生高溫。當泵體過熱保護元件斷開時，泵體高阻值發熱元件PTC會產生高溫，這個高溫會使泵體過熱保護元件一直處於斷路狀態，加油泵停止運行；當直流永磁電機的電源被手動斷開後，泵體高阻值發熱元件PTC開始降溫，經過一段時間降溫後，泵體過熱保護元件自動復位；再次接通電源，油泵恢復運行。這樣只有手動切斷加油泵電源，等待一段時間，再次接通電源時加油泵才能啟動。
[0012]在本實用新型的一個優選實施例中，所述泵體高阻值發熱元件PTC與所述泵體過熱保護元件疊加在一起。
[0013]在本實用新型的一個優選實施例中，為了更好的保護加油泵不受到電機轉子超溫造成的影響。在所述直流永磁電動機的電機後蓋上增設有帶阻抗的後蓋過熱保護元件，所述後蓋過熱保護元件與泵體過熱保護元件、直流永磁電機串聯，共同對加油泵進行保護。無論任何原因造成的泵頭或電機轉子超溫或超電流，都可最迅速實施保護。
[0014]在本實用新型的一個優選實施例中，在所述電機後蓋中設置有一電機後蓋環形槽，所述帶阻抗的後蓋過熱保護元件設置在所述電機後蓋環形槽內。
[0015]在本實用新型的一個優選實施例中，為了防止由於後蓋過熱保護元件自動復位造成的加油泵自動啟動，在所述直流永磁電機的電機後蓋上還設置有一後蓋高阻值發熱元件PTC，所述後蓋高阻值發熱元件PTC與所述後蓋過熱保護元件並聯；加油泵正常工作時後蓋高阻值發熱元件PTC不會產生高溫，當後蓋過熱保護元件斷開時，後蓋高阻值發熱元件PTC會產生高溫，這個高溫會使後蓋過熱保護元件一直處於斷路狀態，加油泵停止運行。當電源被手動斷開後，後蓋高阻值發熱元件PTC開始降溫，經過一段時間降溫後，後蓋過熱保護元件自動復位，再次接通電源，加油泵恢復運行。
[0016]在本實用新型的一個優選實施例中，所述後蓋高阻值發熱元件PTC疊加在所述帶阻抗的後蓋過熱保護元件上。
[0017]在本實用新型的一個優選實施例中，所述電源線穿過所述直流永磁電機的定子之間的間隙。
[0018]在本實用新型的一個優選實施例中，所述電源線穿過設置在所述直流永磁電機的定子之間的間隙中的定子導線槽。
[0019]在本實用新型的一個優選實施例中，所述定子導線槽上設置有定子導線安裝腳，所述定子導線安裝腳通過電機定子壓在直流永磁電機的電機定子殼體上。
[0020]本實用新型採用比較低的成本、非常可靠的方式實現加油泵在出口超壓、雜質卡死、入口吸空等情況下的自我保護。
【專利附圖】
【附圖說明】[0021]圖1為本實用新型帶自我保護功能的直流電動加油泵實施例1的結構示意圖。
[0022]圖2為本實用新型帶自我保護功能的直流電動加油泵實施例1的電原理圖。
[0023]圖3本實用新型帶自我保護功能的直流電動加油泵實施例1中的定子導線槽安裝示意圖。
[0024]圖4本實用新型帶自我保護功能的直流電動加油泵實施例1中的定子導線槽結構示意圖。
[0025]圖5本實用新型帶自我保護功能的直流電動加油泵實施例1中的定子導線槽橫截面示意圖。
[0026]圖6為本實用新型帶自我保護功能的直流電動加油泵實施例2的結構示意圖。
[0027]圖7為本實用新型帶自我保護功能的直流電動加油泵實施例2的電原理圖。
[0028]圖8為本實用新型帶自我保護功能的直流電動加油泵實施例3的結構示意圖。
[0029]圖9為本實用新型帶自我保護功能的直流電動加油泵實施例3的電原理圖。
[0030]圖10為本實用新型帶自我保護功能的直流電動加油泵實施例4的結構示意圖。
[0031]圖11為本實用新型帶自我保護功能的直流電動加油泵實施例4的電原理圖。
【具體實施方式】
[0032]現在結合附圖對本實用新型進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。
[0033]實施例1
[0034]參見圖1和圖2，圖中給出的帶自我保護功能的直流電動加油泵，包括直流永磁電機100和加油泵200，其中直流永磁電機100包括電機轉子110、電機定子120、電機定子殼體130、電機後蓋140以及接線板150。加油泵200包括泵體210和葉輪220，泵體210上設置有進、出油口(圖中未示出)，泵體210中設置有泵腔211，泵腔211與進、出油口連通。
[0035]電機定子殼體130的後端與電機後蓋140連接，電機定子殼體130的前端與泵體210連接，電機定子120為一對磁極，固定在電機定子殼體130的內壁上，電機轉子110的後端通過軸承160軸設在電機後蓋140上，電機轉子110的前端為電機輸出軸111，該電機輸出軸111通過軸承170軸設在泵體210中，電機輸出軸111延伸進泵腔211中，葉輪220固定在電機輸出軸111延伸進泵腔211內的一端上。接線板150固定在電機後蓋140的內端面上，在電機後蓋140上安裝有一防水電源接頭180，防水電源接頭180將接線板150上的外電源線151引出。
[0036]在泵體210面向直流永磁電機100的端面上開設有一泵體過熱保護元件安裝腔212，在該泵體過熱保護元件安裝腔212內放置有一泵體過熱保護元件190，該泵體過熱保護元件190通過一根內電源線191連接到接線板150上。內電源線191穿過電機定子120的縫隙121。為了保護內電源線，防止內電源線191與電機轉子110接觸。在電機定子120的縫隙121內安裝有一定子導線槽122。
[0037]參見圖3至圖5，定子導線槽122上設置有一對定子導線安裝腳122a，一對定子導線安裝腳122a通過電機定子120的一對磁極壓在直流永磁電機100的電機定子殼體130上，防止定子導線槽122與電機轉子110發生接觸。
[0038]內電源線191通過接線板150與直流永磁電動機100形成串聯電路(參見圖2)。隨電流增大或加油泵200的泵體210內溫度升高至設定溫度值時，泵體過熱保護元件190內的雙金屬元件迅速動作，打開觸點切斷電路。當裝置冷卻到安全工作溫度時，觸點自動閉合,泵體內過熱保護元件190復位，恢復通電。
[0039]實施例2
[0040]參見圖6和圖7，該實施例的帶自我保護功能的直流電動加油泵的結構與實施例1的帶自我保護功能的直流電動加油泵基本相同，只是在泵體內過熱保護元件190疊加有一泵體高阻值發熱元件PTC190a，這主要是為了防止由於泵體過熱保護元件190自動復位造成的油泵自動啟動。參見圖7，泵體內過熱保護元件190與泵體高阻值發熱元件PTC190a並聯。
[0041]加油泵200正常工作時，泵體高阻值發熱元件PTC190a不會產生高溫。當泵體內過熱保護元件190斷開時，泵體高阻值發熱元件PTC190a會產生高溫，這個高溫會使泵體內過熱保護元件190 —直處於斷路狀態，加油泵200停止運行。當電源被手動斷開後，泵體高阻值發熱元件PTC190a開始降溫，經過一段時間降溫後泵體內過熱保護元件190自動復位。再次接通電源，加油泵200恢復運行。這樣只有手動切斷加油泵電源，等待一段時間，再次接通電源時加油泵才能啟動。
[0042]實施例3
[0043]參見圖8和圖9，該實施例的帶自我保護功能的直流電動加油泵的結構與實施例
2的帶自我保護功能的直流電動加油泵基本相同，只是在電機後蓋140上開設有一電機後蓋環形槽141，電機後蓋環形槽141的內徑大於軸承160的外徑，電機後蓋環形槽141的外徑小於接線板150的外徑。在電機後蓋環形槽141內設置有一帶阻抗的後蓋過熱保護元件140a，帶阻抗的後蓋過熱保護元件140a通過導線與接線板150連接，帶阻抗的後蓋過熱保護元件140a與泵體內過熱保護元件190、直流永磁電機200串聯。這樣共同對加油泵200進行保護。無論任何原因造成的泵頭或電機轉子超溫或超電流，都可最迅速實施保護。
[0044]實施例4
[0045]參見圖10和圖11，該實施例的帶自我保護功能的直流電動加油泵的結構與實施例3的帶自我保護功能的直流電動加油泵基本相同，只是在帶阻抗的後蓋過熱保護元件140a上疊加有一後蓋高阻值發熱元件PTC140b，後蓋高阻值發熱元件PTC140b與後蓋過熱保護元件140a並聯。這主要是為了防止由於後蓋過熱保護元件140a自動復位造成的加油泵200自動啟動，加油泵200正常工作時，後蓋高阻值發熱元件PTC140b不會產生高溫，當帶阻抗的後蓋過熱保護元件140a斷開時，後蓋高阻值發熱元件PTC140b會產生高溫，這個高溫會使帶阻抗的後蓋過熱保護元件140a—直處於斷路狀態，加油泵停止運行。當電源被手動斷開後，後蓋高阻值發熱元件PTC140b開始降溫，經過一段時間降溫後，帶阻抗的後蓋過熱保護元件140a自動復位，再次接通電源，加油泵200恢復運行。
[0046]雖然參考實施例示描述了本實用新型的具體實施方案，本領域技術人員也可以理解在不脫離本實用新型權利要求所限定的範圍內做出各種改變和修改，都屬於本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種帶自我保護功能的直流電動加油泵，包括直流永磁電機和與直流永磁電機驅動的加油泵，所述直流永磁電機的輸出軸與所述加油泵的葉輪相連，在所述直流永磁電機的電機後蓋上設置有接線板，所述直流永磁電機的電源線通過所述接線板與直流永磁電機形成串聯電路，其特徵在於，在所述加油泵的泵體內安裝帶阻抗的泵體過熱保護元件，所述泵體過熱保護元件與直流永磁電機形成串聯電路。
2.如權利要求1所述的一種帶自我保護功能的直流電動加油泵，其特徵在於，在所述加油泵的泵體內設置有一泵體過熱保護元件安裝腔，所述泵體過熱保護元件設置在所述泵體過熱保護元件安裝腔內。
3.如權利要求1或2所述的一種帶自我保護功能的直流電動加油泵，其特徵在於，還在所述泵體過熱保護元件上並聯有一泵體高阻值發熱元件PTC形成並聯電路；其中加油泵正常工作時，泵體高阻值發熱元件PTC不會產生高溫，當泵體過熱保護元件斷開時，泵體高阻值發熱元件PTC會產生高溫，這個高溫會使泵體過熱保護元件一直處於斷路狀態，加油泵停止運行；當直流永磁電機的電源被手動斷開後，泵體高阻值發熱元件PTC開始降溫，經過一段時間降溫後，泵體過熱保護元件自動復位；再次接通電源，油泵恢復運行，這樣只有手動切斷加油泵電源，等待一段時間，再次接通電源時加油泵才能啟動。
4.如權利要求3所述的一種帶自我保護功能的直流電動加油泵，其特徵在於，所述泵體高阻值發熱元件PTC與所述泵體過熱保護元件疊加在一起。
5.如權利要求3所述的一種帶自我保護功能的直流電動加油泵，其特徵在於，在所述直流永磁電動機的電機後蓋上增設有帶阻抗的後蓋過熱保護元件，所述後蓋過熱保護元件與泵體過熱保護元件、直流永磁電機串聯，共同對加油泵進行保護。
6.如權利要求5所述的一種帶自我保護功能的直流電動加油泵，其特徵在於，在所述電機後蓋中設置有一電機後蓋環形槽，所述帶阻抗的後蓋過熱保護元件設置在所述電機後蓋環形槽內。
7.如權利要求5所述的一種帶自我保護功能的直流電動加油泵，其特徵在於，在所述直流永磁電機的電機後蓋上還設置有一後蓋高阻值發熱元件PTC，所述後蓋高阻值發熱元件PTC與所述後蓋過熱保護元件並聯；加油泵正常工作時後蓋高阻值發熱元件PTC不會產生高溫，當後蓋過熱保護元件斷開時，後蓋高阻值發熱元件PTC會產生高溫，這個高溫會使後蓋過熱保護元件一直處於斷路狀態，加油泵停止運行；當電源被手動斷開後，後蓋高阻值發熱元件PTC開始降溫，經過一段時間降溫後，後蓋過熱保護元件自動復位，再次接通電源，加油泵恢復運行。
8.如權利要求7所述的一種帶自我保護功能的直流電動加油泵，其特徵在於，所述後蓋高阻值發熱元件PTC疊加在所述帶阻抗的後蓋過熱保護元件上。
9.如權利要求1所述的一種帶自我保護功能的直流電動加油泵，其特徵在於，所述電源線穿過所述直流永磁電機的定子之間的間隙。
10.如權利要求9所述的一種帶自我保護功能的直流電動加油泵，其特徵在於，所述電源線穿過設置在所述直流永磁電機的定子之間的間隙中的定子導線槽。
11.如權利要求10所述的一種帶自我保護功能的直流電動加油泵，其特徵在於，所述定子導線槽上設置有定子導線安裝腳，所述定子導線安裝腳通過電機定子壓在直流永磁電機的電機定子殼體上。
【文檔編號】F04D13/06GK203412778SQ201320411220
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月10日 優先權日:2013年7月10日
【發明者】王江濤 申請人:上海霍雷加新材料科技有限公司