一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵的製作方法

2023-12-09 09:46:31 2

一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵，包括泵殼、葉輪和屏蔽電機，屏蔽電機包括外殼、定子鐵芯和繞在定子鐵芯上的定子繞組、轉子鐵芯和固定在轉子鐵芯上的永磁鐵，所述屏蔽電機內腔設有屏蔽套，屏蔽套將所述永磁體和定子鐵芯隔離，轉子鐵芯和葉輪共用一根主軸；正對所述葉輪的泵殼與所述屏蔽電機的外殼之間設有隔離套，主軸一端設有第一軸承，另一端設有第二軸承，第一軸承位於所述隔離套內，隔離套在靠近所述葉輪進水端上設有進水孔，隔離套在靠近所述葉輪出水端上設有上過孔，轉子鐵芯和所述永磁鐵位於由所述隔離套和所述屏蔽套構成的空腔內。本發明結構簡單、冷卻效果好、效率高、安裝方便、具有廣泛的實用性。
【專利說明】一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵
【技術領域】
[0001]本發明涉及屏蔽泵，尤其是指一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵。
【背景技術】
[0002]普通離心泵有軸封，長期運轉或者輸送高溫、高壓、易燃易爆、腐蝕性和劇毒性等特殊液體時，容易洩露，導致汙染環境，甚至危害到人生安全，該難題一直制約了普通離心泵的壽命和應用範圍。因此在輸送過程中絕對無洩漏的屏蔽泵引起了人們的興趣，並且得到了廣泛的應用。屏蔽泵是由屏蔽電機和泵組成一體的無洩漏泵，泵和驅動電機都被封閉在一個泵送介質充滿的壓力容器內，此壓力容器只有靜密封。這種結構取消了傳統離心泵具有的旋轉密封裝置，故能做到完全無洩漏。
[0003]由於獨特的技術優勢，屏蔽泵問世以來，滿足了石油化工、國防軍工、航空航天、空調製冷、醫藥食品、原子能等領域的應用需求，彌補了某些場合普通離心泵的不足。CN200710158558.2公布了一種屏蔽泵，主要由泵頭和普通屏蔽電機組成，普通屏蔽電機包含有轉子組件和定子組件，轉子部分包括轉子鐵芯和轉子繞組，轉子和定子分別被轉子不導磁屏蔽套和定子導磁屏蔽套包覆。200910045772.64公布了一種立式屏蔽泵，主要由水泵和屏蔽電機兩部分組成，屏蔽電機採用絕緣繞組，轉子由不鏽鋼軸和鑄鋁轉子組成，在定子內徑及轉子表面分別設有不鏽鋼屏蔽套。查閱大量專利文獻發現，現有屏蔽泵均具有上述專利的特點，即屏蔽電機轉子包含轉子鐵芯和轉子繞組、屏蔽套採用不鏽鋼材料；如此，採用轉子繞組降低了屏蔽泵的效率，同時，採用不鏽鋼的屏蔽套，其內部電渦流較大，導致電機產生較大的熱量。

【發明內容】

[0004]本發明的目的是克服已有技術中的不足，提供一種結構簡單、冷卻效果好、效率高、安裝方便的臥式自冷卻永磁屏蔽泵。
[0005]本發明的技術方案:一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵，包括泵殼，、葉輪和屏蔽電機，所述屏蔽電機包括外殼、定子鐵芯和繞在所述定子鐵芯上的定子繞組、轉子鐵芯和固定在所述轉子鐵芯上的永磁鐵，所述屏蔽電機內腔設有屏蔽套，所述屏蔽套將所述永磁體和所述定子鐵芯隔離，所述轉子鐵芯和所述葉輪共用一根主軸；正對所述葉輪的泵殼與所述屏蔽電機的外殼之間設有隔離套，所述主軸一端設有第一軸承，另一端設有第二軸承，所述第一軸承位於所述隔離套內，所述隔離套在靠近所述葉輪進水端上設有進水孔，所述隔離套在靠近所述葉輪出水端上設有上過孔，所述轉子鐵芯和所述永磁鐵位於由所述隔離套和所述屏蔽套構成的空腔內。
[0006]進一步地，所述屏蔽套一端嵌在所述隔離套上；另一端嵌在所述屏蔽電機的後蓋上。
[0007]進一步地，所述葉輪通過鎖緊螺母定位在所述主軸上；所述主軸為中間設有中間通孔的空心軸；所述第一軸承和所述第二軸承為滑動軸承，所述第一軸承一側定位在所述隔離套上，另一側通過第一擋圈定位在所述主軸上；所述第二軸承一側定位在所述屏蔽套上，另一側通過第二擋圈定位在所述主軸上，所述屏蔽套上設有槽孔，所述槽孔將所述第二軸承兩側的空腔貫通。
[0008]進一步地，所述第一軸承和所述第二軸承為石墨材料，具有防腐性和自潤滑性能。
[0009]進一步地，，所述屏蔽套為一端開口的圓筒形半封閉結構，材料為碳化矽材料。取代現在使用的不鏽鋼材料，可以有效減少屏蔽套內部的電渦流的產生，減少電機的發熱量。
[0010]進一步地，所述外殼和所述泵殼整體架設在底座上。
[0011]本發明的有益效果:(1)轉子組件由轉子鐵芯和永磁鐵組成，採用永磁鐵不需要外部勵磁，使屏蔽電機結構簡單、效率高；(2)屏蔽套採用碳化矽，取代現在使用的不鏽鋼材料，具有強的耐腐蝕性和力學性能，同時可以有效減少屏蔽套內部的電渦流的產生，減少電機的發熱量；(3)隔離套上開設有上過孔和下過孔，液體通過上過孔和下過孔流入到屏蔽電機內腔，用來實現對電機內部發熱部件的冷卻；(4)主軸上設有中間通孔，屏蔽套上設有槽孔，液體分別通過上過孔、下過孔、流入屏蔽套和永磁鐵的間隙，通過槽孔流入第二軸承右側空腔，經主軸的中間通孔流回到泵體內，實現循環冷卻的過程，整體冷卻效果好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發明的一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵裝配圖。
[0013]圖2是圖1中A-A向截面圖。
[0014]圖3是本發明的一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵內部冷卻液流動軌跡圖。
[0015]圖中:1、泵殼；2、葉輪；3、隔離套；4、屏蔽套；5、第一軸承；6、第一擋圈；7、主軸；
8、轉子鐵芯；9、永磁鐵；10、定子鐵芯；11、定子繞組；12、外殼；13、後蓋；14、第二軸承；15、第二擋圈；16、底座；17、鎖緊螺母；18、出口 ；19、上過孔；20、下過孔；21、入口，22、中間通孔，23、槽孔。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明的實施例作進一步的描述。
[0017]本發明的一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵的結構如圖1和圖2所示，屏蔽泵主要由泵殼I和屏蔽電機組成，具體包括:泵殼1、葉輪2、隔離套3、屏蔽套4、第一軸承5、第一擋圈
6、主軸7、轉子鐵芯8、永磁鐵9、定子鐵芯10、定子繞組11、外殼12、後蓋13、第二軸承14、第二擋圈15、底座16、鎖緊螺母17。所述的泵殼I和屏蔽電機之間設有隔離套3 ;所述隔離套3上設有下過孔20和上過孔19 ;所述屏蔽電機主要包括定子組件和轉子組件，所述的定子組件包括定子鐵芯10和定子繞組11 ;所述的轉子組件包括轉子鐵芯8和永磁鐵9，採用永磁鐵9不需要外部勵磁，使屏蔽電機結構簡單、效率高；所述的葉輪2裝在泵殼I內；葉輪2安裝在主軸7的左端，通過鎖緊螺母17固定；所述主軸7為中部設有中間通孔22的空心主軸，所述主軸7左邊通過第一軸承5架設在隔離套3內、右邊通過第二軸承14架設在屏蔽套4內；所述的第一軸承5右邊通過第一擋圈6等位，左邊通過隔離套3定位；所述的第二軸承14左邊通過第二擋圈15等位，右邊通過屏蔽套4定位；所述的屏蔽套4將轉子組件和定子組件隔開，可以屏蔽內部液體對定子組件的影響；所述的屏蔽套4左邊嵌在隔離套3上；所述的屏蔽套4右邊嵌在後蓋13上，所述屏蔽套4上設有若干槽孔23，用來將所述第二軸承14兩側的空腔連通起來；所述的轉子組件與主軸7固接；所述的定子組件固定在外殼12內部；所述的外殼12左邊與泵殼I通過螺栓連接；所述的外殼12右邊與後蓋13通過螺栓連接；外殼12和泵殼I架設在底座16上。所述的第一軸承5、第二軸承14、隔離套3具有強的耐腐蝕性和力學性能；所述的屏蔽套4為碳化矽材料，取代現在使用的不鏽鋼材料，可以有效減少屏蔽套4內部的電渦流的產生，減少電機的發熱量。
[0018]本發明的一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵內部冷卻液流動軌跡如圖3所示，液體從入口 21進入，經葉輪2、通過隔離套3的上過孔19、下過孔20，流入屏蔽套4和永磁鐵9之間的的間隙，通過槽孔23流入到第二軸承14右側的空腔，最後，經主軸7的中間通孔22，流回到泵殼I內，液體從出口 18流出，實現循環冷卻的過程，整體冷卻效果好。
【權利要求】
1.一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵，包括泵殼(I)、葉輪(2)和屏蔽電機，所述屏蔽電機包括外殼(12)、定子鐵芯(10)和繞在所述定子鐵芯上的定子繞組(11)、轉子鐵芯(8)和固定在所述轉子鐵芯(8)上的永磁鐵(9)，其特徵在於，所述屏蔽電機內腔壁上設有屏蔽套(4)，所述屏蔽套(4)將所述永磁體(9)和所述定子鐵芯(10)隔離，所述轉子鐵芯(8)和所述葉輪(2)共用一根主軸(7);正對所述葉輪(2)的泵殼(I)與所述屏蔽電機的外殼(12)之間設有隔離套(3)，所述主軸(7)—端設有第一軸承(5)，另一端設有第二軸承(14)，所述第一軸承(5)位於所述隔離套(3)內，所述轉子鐵芯(8)和所述永磁鐵(9)位於由所述隔離套(3)和所述屏蔽套(4)構成的空腔內，所述隔離套(3)上設有下過孔(20)和上過孔(19)，所述上過孔(19 )和所述下過孔(20 )將所述泵腔和所述屏蔽電機的內腔貫通。
2.根據權利要求1所述的一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵，其特徵在於，所述屏蔽套(4)一端嵌在所述隔離套(3)上，另一端嵌在所述屏蔽電機的後蓋(13)上。
3.根據權利要求1所述的一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵，其特徵在於，所述葉輪(2)通過鎖緊螺母(17)定位在所述主軸(7)上；所示主軸(7)為中間設有中間通孔(22)的空心軸；所述第一軸承(5)和所述第二軸承(13)為滑動軸承，所述第一軸承(5) —側定位在所述隔離套(3)上，另一側通過第一擋圈(6)定位在所述主軸(7)上；所述第二軸承(14) 一側定位在所述屏蔽套(4)上，另一側通過第二擋圈(15)定位在所述主軸(7)上，所述屏蔽套(4)上設有槽孔(23)，所述槽孔(23)將所述第二軸承(14)兩側的空腔貫通。
4.根據權利要求1所述的一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵，其特徵在於，所述第一軸承和所述第二軸承為石墨材料，具有防腐性和自潤滑性能。
5.根據權利要求1所述的一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵，其特徵在於，所述屏蔽套(4)為一端開口的圓筒形半封閉結構，材料為碳化娃材料。
6.根據權利要求1所述的一種臥式自冷卻永磁屏蔽泵，其特徵在於，所述外殼(12)和所述泵殼(I)整體架設在底座(16)上。
【文檔編號】F04D29/42GK103629148SQ201310661903
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月10日 優先權日:2013年12月10日
【發明者】謝方偉, 王存堂, 崔建中, 吳娟, 陳林, 何國志 申請人:江蘇大學