軸流式熱水循環泵的製作方法

2023-12-09 11:55:46

本實用新型涉及一種循環泵，尤其涉及一種改變葉輪驅動方式的軸流式熱水循環泵。

背景技術：

現有的循環泵上設置接線盒（用於電機的電連接），該接線盒設置在定子殼體上背向泵殼體的軸向側。接線盒通常還包括電機電子裝置，例如變頻器。現有循環泵主要還包括具有吸入套管和壓力套管的泵殼體、設置在泵殼體中的泵葉輪、驅動泵葉輪的電動機，由電動機驅動的轉軸承載泵葉輪。環繞轉子的定子設置在電機殼體中，電機殼體上面向泵殼體的一側具有法蘭或類似的連接元件，電機殼體、特別是定子殼體通過該連接元件與泵殼體相連接。

這種循環泵中的吸入套管和壓力套管通過法蘭或類似的連接元件連接到電機殼體的一側；葉輪為離心葉輪，設置在泵殼體內，其軸線和吸入套管及壓力套管的軸線方向垂直，葉輪和轉子一般通過轉子軸來傳遞扭矩。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於解決現有技術存在的上述問題而提供一種軸流式熱水循環泵，採用葉輪轉軸的軸線分別與吸入套管組件及壓力套管組件軸線重合的方案，由轉子直接驅動葉輪，避免通過轉子軸來傳遞扭矩，使各部件結構布置合理，並簡化部件，不僅有利於外部結構的合理化，也有利於提高運行可靠性，提高使用壽命，減少維修率。

本實用新型的上述技術目的主要是通過以下技術方案解決的：軸流式熱水循環泵，包括吸入套管組件、壓力套管組件、葉輪、和驅動葉輪的電機，所述葉輪設置在所述吸入套管組件和所述壓力套管組件之間，其特徵在於所述電機軸線方向設置安裝通孔，所述吸入套管組件和壓力套管組件插入所述安裝通孔，所述葉輪置於所述安裝通孔內，所述葉輪轉軸的兩端分別設置在所述吸入套管組件和壓力套管組件上，所述葉輪轉軸的軸線分別與所述吸入套管組件及壓力套管組件軸線重合，所述電機上的轉子設置在所述葉輪的輪緣上，所述轉子沿所述葉輪圓周方向設置，由轉子驅動所述葉輪轉動。採用葉輪轉軸的軸線分別與吸入套管組件及壓力套管組件軸線重合的方案，由轉子直接驅動葉輪，避免通過轉子軸來傳遞扭矩，使各部件結構布置合理，並簡化部件，不僅有利於外部結構的合理化，也有利於提高運行可靠性，提高使用壽命，減少維修率。

作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本實用新型採用如下技術措施： 所述葉輪分別與所述吸入套管組件、壓力套管組件之間具有連接處，所述連接處設置隔離件，所述轉子密封在所述葉輪的輪緣上，所述轉子上的永磁體沿葉輪周向抗扭地設置在葉輪的輪緣上。隔離件的設置，防止液體進入電機內部及流到電機及泵體外部。轉子密封在所述葉輪的輪緣上，一方面能夠使轉子驅動葉輪轉動，另一方面，對轉子進行密封，防止轉子進入液體或雜質。通常情況下，葉輪為注塑件，轉子在生產葉輪時可以注塑封裝在葉輪輪緣上，也可以在注塑完成的葉輪上在注塑封裝轉子。

為了防止轉子軸向竄動、甚至脫離葉輪，所述葉輪輪緣的兩端分別設置限位凸緣，兩所述限位凸緣的間距與所述轉子的寬度相匹配，用於限制轉子軸向竄動。

為了保護轉子，所述轉子外表面設置保護套筒。保護套筒可以封裝在注塑件內部，也可以設置在注塑件外部，通常來說以設置在注塑件外部為佳。

為了減少隔離件的數量，所述隔離件為隔離套管，所述隔離套管覆蓋所述葉輪分別與所述吸入套管組件、壓力套管組件之間的連接部位，所述轉子設置在所述隔離套管的管筒內。

所述吸入套管組件包括吸入套管和設置在吸入套管內端的前導葉；所述壓力套管組件包括壓力套管和設置在壓力套管內端的後導葉；所述前導葉和後導葉上分別設置軸孔，所述葉輪轉軸的兩端分別插入對應的軸孔。葉輪與吸入套管組件、壓力套管組件之間的連接結構合理、可靠。

所述吸入套管的內端設置第一裝配環槽結構，所述前導葉過盈配合的置於所述第一裝配環槽結構內；所述壓力套管的內端設置第二裝配環槽結構，所述後導葉過盈配合的置於所述第二裝配環槽結構內。

所述吸入套管外壁上具有外凸的第一連接法蘭，所述壓力套管外壁上具有外凸的第二連接法蘭，所述第一連接法蘭和第二連接法蘭分別通過連接件連接到電機殼體的兩端。吸入套管和壓力套管在電機殼體的兩端都具有外延段。

所述永磁體內壁的外沿均勻分布若干定位槽，所述葉輪上具有插入定位槽的定位凸點。定位槽和定位凸點的配合，能夠提高永磁體與葉輪之間的定位強度，減少相對轉動現象的出現。

本實用新型具有的有益效果：1、採用葉輪轉軸的軸線分別與吸入套管組件及壓力套管組件軸線重合的方案，由轉子直接驅動葉輪，避免通過轉子軸來傳遞扭矩，使各部件結構布置合理，並簡化部件，不僅有利於外部結構的合理化，也有利於提高運行可靠性，提高使用壽命，減少維修率。2、隔離件的設置防止液體進入電機內部及流到電機及泵體外部。3、轉子密封在所述葉輪的輪緣上，一方面能夠使轉子驅動葉輪轉動，另一方面，對轉子進行密封，防止轉子進入液體或雜質。4、為了防止轉子軸向竄動、甚至脫離葉輪，所述葉輪輪緣的兩端分別設置限位凸緣，兩所述限位凸緣的間距與所述轉子的寬度相匹配，用於限制轉子軸向竄動。5、葉輪與吸入套管組件、壓力套管組件之間的連接結構合理、可靠。6、吸入套管和壓力套管分別與電機殼體的兩端連接，並在電機殼體的兩端都具有外延段。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種剖視結構示意圖。

圖2是本實用新型中吸入套管/壓力套管的一種剖視結構示意圖。

圖3是本實用新型中半個電機殼體的一種結構示意圖。

圖4是本實用新型中隔離件的一種結構示意圖。

圖5是本實用新型中葉輪封裝永磁體的一種剖視結構示意圖。

圖6是本實用新型中永磁體的一種結構示意圖。

圖7是本實用新型中注塑葉輪和永磁體後省略永磁體時的一種結構示意圖。

具體實施方式

下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。

實施例：軸流式熱水循環泵，如圖1所示，它包括吸入套管組件1、壓力套管組件2、葉輪4、和驅動葉輪的電機3，所述葉輪4設置在所述吸入套管組件和所述壓力套管組件之間。所述電機軸線方向設置安裝通孔，所述吸入套管組件1和壓力套管組件2插入所述安裝通孔，所述葉輪4置於所述安裝通孔內，所述葉輪4轉軸的兩端分別設置在所述吸入套管組件和壓力套管組件上，所述葉輪4轉軸的軸線分別與所述吸入套管組件1及壓力套管組件2軸線重合，所述電機上的轉子8設置在所述葉輪4的輪緣上，所述轉子8沿所述葉輪4圓周方向設置，由轉子8驅動所述葉輪4轉動。採用葉輪轉軸的軸線分別與吸入套管組件及壓力套管組件軸線重合的方案，由轉子直接驅動葉輪，避免通過轉子軸來傳遞扭矩，使各部件結構布置合理，並簡化部件，不僅有利於外部結構的合理化，也有利於提高運行可靠性，提高使用壽命，減少維修率。

所述葉輪4分別與所述吸入套管組件、壓力套管組件之間具有連接處，所述連接處設置隔離件7，所述轉子隔離在所述葉輪的輪緣上，電機3為溼運行電機，它包括電機殼體5，設置在電機殼體內的定子6和轉子8，轉子8上的永磁體9沿葉輪4周向抗扭地設置在葉輪的輪緣10上，葉輪4和永磁體9組成一個整體，處在吸入套管組件1和壓力套管組件2的前導葉16和後導葉17之間。隔離件的設置，防止液體進入電機內部及流到電機及泵體外部。轉子密封在所述葉輪的輪緣上，一方面能夠使轉子驅動葉輪轉動，另一方面，對轉子進行密封，防止轉子進入液體或雜質。通常情況下，葉輪為注塑件，轉子在生產葉輪時可以注塑封裝在葉輪輪緣上，也可以在注塑完成的葉輪上在注塑封裝轉子。在本實施例中，葉輪4和永磁體9通過注塑進行連接。

葉輪4為一種軸流式葉輪，可繞軸線X33旋轉地設置在葉輪軸11上，由沿葉輪4周向抗扭地設置在葉輪的輪緣10上的永磁體9帶動旋轉。葉輪輪轂12設置有滑動軸承30，滑動軸承30與固定在前導葉和後導葉的支撐座上的葉輪軸11心軸11形成摩擦副。

如圖1、圖5和圖7所示，為了防止轉子8軸向竄動、甚至脫離葉輪4，所述葉輪輪緣的兩端分別設置限位凸緣14，兩所述限位凸緣的間距與所述轉子的寬度相匹配，用於限制轉子軸向竄動。

如圖1和圖5所示，為了保護轉子，所述轉子外表面設置保護套筒15（沿軸向延伸至與葉輪兩端平齊，優選為304不鏽鋼套筒）。保護套筒可以封裝在注塑件內部，也可以設置在注塑件外部，通常來說以設置在注塑件外部為佳，並將保護套筒15的兩端通過注塑的方式固定在葉輪上，如圖5所示。該套筒15和葉輪的輪緣10、限位凸緣14之間形成密封腔，將永磁體密封在這個密封腔內。

如圖1和圖4所示，所述隔離件7為隔離套管，所述隔離套管覆蓋所述葉輪分別與所述吸入套管組件、壓力套管組件之間的連接部位，所述轉子設置在所述隔離套管的管筒內。

隔離件處於定子6和轉子8之間，其由不鏽鋼密封圓管28和用於固定在電機殼體兩端的不鏽鋼密封圓管法蘭27組成，圓管28和密封圓管法蘭27間通過焊接實現密封，從而使定子6和所輸送的液體隔開在隔離件外，而轉子8沉浸在所輸送的液體中。密封管法蘭27和套管18組裝後形成密封槽29，在該密封槽內設置O形圈，實現所輸送液體和外界的密封。

如圖1所示，所述吸入套管組件包括吸入套管和設置在吸入套管內端的前導葉；所述壓力套管組件包括壓力套管和設置在壓力套管內端的後導葉；所述前導葉和後導葉上分別設置軸孔，所述葉輪轉軸的兩端分別插入對應的軸孔。

如圖1和圖2所示，所述吸入套管組件包括吸入套管和設置在吸入套管內端的前導葉16；所述壓力套管組件包括壓力套管和設置在壓力套管內端的後導葉17；所述前導葉和後導葉上分別設置軸孔，所述葉輪轉軸的兩端分別插入對應的軸孔。葉輪轉軸與葉輪輪轂之間設置滑動軸承。

所述吸入套管的內端設置第一裝配環槽結構20，所述前導葉過盈配合的置於所述第一裝配環槽結構內；所述壓力套管的內端設置第二裝配環槽結構，所述後導葉過盈配合的置於所述第二裝配環槽結構內。

如圖1所示，吸入套管組件1包括吸入套管18和安裝在吸入套管且朝向葉輪的端部的前導葉16。套管18為金屬鑄造件，在吸入套管18背離葉輪的一端設置有安裝用的螺紋19，在吸入套管18面向葉輪的一端設置有安裝前導葉16的圓形凹槽結構20，在吸入套管18中段部分有通過螺絲將吸入套管組件1固定在電機殼體5上的法蘭21。前導葉16為注塑件，過盈地安裝在吸入套管18圓形第一裝配環槽結構20中，前導葉的輪轂22上設置有軸孔的支撐座，葉輪軸11端部過盈地固定在該支撐座的軸孔內。葉輪由固定在前導葉和後導葉輪轂處的葉輪軸11所支承。

壓力套管組件2與吸入套管組件1呈映射對稱結構，後導葉17也為注塑件，過盈地安裝在套管的圓形第二裝配環槽結構中，後導葉17的輪轂23上同樣設置有支撐座，葉輪軸11的另外一端過盈地固定在該支撐座的軸孔內。

所述吸入套管外壁上具有外凸的第一連接法蘭21，所述壓力套管外壁上具有外凸的第二連接法蘭，所述第一連接法蘭和第二連接法蘭分別通過連接件連接到電機殼體的兩端。吸入套管和壓力套管在電機殼體的兩端都具有外延段。

如圖1和圖3所示，電機殼體由兩個金屬半殼體24組成，半殼體為一外壁帶散熱筋的圓筒結構，其壓入定子的一端有沿大於圓筒外徑的法蘭I25，用於連接兩個半殼體24；另一端有小於圓筒內徑的法蘭II26，用於連接密封圓管法蘭27及第一連接法蘭21。定子6過盈地固定在電機殼體5中。

如圖1、圖5和圖7所示，永磁體為環形結構（還可以是環形、扇形或其他形式，在本實施例中優選為環形結構），和定子6的鐵心具有相同的高度，且沿軸向延伸和定子鐵心對齊布置。其內壁的外沿均勻分布若干定位槽31，通過注塑在葉輪輪緣10上形成相應的定位凸點32，定位槽和定位凸點的配合，能夠提高永磁體與葉輪之間的定位強度，減少相對轉動現象的出現。以保證永磁體和葉輪扭矩傳遞的可靠性。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型。在上述實施例中，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。