一種基于軸向雙電機驅(qū)動的一體式磁力泵的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磁力栗，特別是一種基于軸向雙電機驅(qū)動的一體式磁力栗。
【背景技術】
[0002]作為一種無泄漏栗，磁力栗被廣泛地應用于醫(yī)藥、化工、石化等領域內(nèi)進行非水介質(zhì)的栗送。
[0003]現(xiàn)有磁力栗往往由電動機、磁力傳動器和栗三部分組成，其中，磁力傳動器由外磁轉(zhuǎn)子、內(nèi)磁轉(zhuǎn)子及不導磁的隔離套組成；內(nèi)磁轉(zhuǎn)子與栗轉(zhuǎn)子相連，位于隔離套和栗體構(gòu)成的密閉空間內(nèi)；外磁轉(zhuǎn)子與電機轉(zhuǎn)子相連，位于隔離套外。采用磁力傳動機構(gòu)的磁力栗通過隔離套將普通水栗的動密封改為靜密封，防止?jié)B漏，完全隔離了栗體內(nèi)外，廣泛應用于有毒、有腐蝕等苛刻領域的流體栗送。不過，這種磁力栗體積和重量較大、結(jié)構(gòu)復雜、成本高，且磁力傳動機構(gòu)的維護和保養(yǎng)麻煩。隨著社會的發(fā)展和各個領域的技術升級，人們對磁力栗的要求也越來越高，現(xiàn)有的重量大、體積大的磁力栗已經(jīng)很難滿足人們的需求。
[0004]為了克服這些缺點，可以將磁力傳動機構(gòu)的主動永磁轉(zhuǎn)子用電磁定子取代，從動永磁轉(zhuǎn)子直接作為電機轉(zhuǎn)子，實現(xiàn)機栗一體化，從而徹底改變原有磁力栗的設計思路。因而，基于這一原理，有很多相關文獻相繼被公開。如文獻:CN 104153999 A公開了一種機栗一體式微型高速磁力栗，通過在葉輪的后蓋板外圓周表面安裝永磁體，使永磁體與定子繞組組成徑向的電機，從而實現(xiàn)機栗一體化，以減小磁力栗的體積與重量；文獻CN 104179693A公開了一種磁力栗，通過將葉輪上設有中心軸，在中心軸的兩側(cè)安裝“筒型”的永磁轉(zhuǎn)子，利用永磁轉(zhuǎn)子與定子之間的轉(zhuǎn)動帶動葉輪。但是，這兩個文獻所采用的永磁轉(zhuǎn)子的形式均為“筒型”，其結(jié)構(gòu)較大，使得整個磁力栗的尺寸受到永磁轉(zhuǎn)子的制約，從而在減小體積和重量方面還存在著很大的改進空間。并且，文獻CN 104179693 A所公開的磁力栗，由于采用“筒型”的永磁轉(zhuǎn)子，導致用于安裝該永磁轉(zhuǎn)子的中心軸的軸向尺寸較大，從而使整個磁力栗的軸向尺寸較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是，為了克服現(xiàn)有技術的上述不足，提供一種在同等輸出功率下體積更小、重量更輕、整體結(jié)構(gòu)更加緊湊的基于軸向雙電機驅(qū)動的一體式磁力栗。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是:一種基于軸向雙電機驅(qū)動的一體式磁力栗，包括栗體、葉輪、栗軸、永磁轉(zhuǎn)子和電磁定子；所述栗體包括栗體前殼、栗體中殼和栗體后殼；栗體中殼將栗體內(nèi)側(cè)分隔成前、后兩個腔室；葉輪安裝在前腔室內(nèi)，永磁轉(zhuǎn)子安裝在后腔室內(nèi)；葉輪與永磁轉(zhuǎn)子通過栗軸連接在一起；所述電磁定子包括左定子和右定子；左定子和右定子相對安裝在后腔室的左右兩側(cè)；左定子和右定子沿栗軸周向布置；永磁轉(zhuǎn)子安裝在左定子與右定子之間；左定子與右定子分別被隔板和隔套密封，并與永磁轉(zhuǎn)子隔離。
[0007]進一步地，所述左定子鑲嵌在栗體中殼上；右定子鑲嵌在栗體后殼上。
[0008]進一步地，所述隔板固定在栗體中殼后腔室側(cè)內(nèi)凹壁上，將左定子與后腔室內(nèi)流體隔離；隔套與栗體中殼和栗體后殼一起固定至栗體前殼上，將右定子與后腔室內(nèi)流體隔離。
[0009]進一步地，所述永磁轉(zhuǎn)子上沿周向嵌有與左定子和右定子相配合的永磁鐵。
[0010]進一步地，所述栗體前殼上開設有流體進口和流體出口。
[0011]進一步地，所述左定子和右定子具有相同的結(jié)構(gòu)，均包括定子磁軛和勵磁線圈；定子磁軛由硅鋼薄片疊壓而成；定子磁軛的疊壓方式為相對栗軸徑向疊壓；勵磁線圈繞于定子磁軛的軛部。
[0012]進一步地，所述栗軸通過軸承安裝于栗體中殼的軸孔中。
[0013]進一步地，所述永磁鐵為環(huán)形永磁鐵。
[0014]本發(fā)明的原理為:左定子與右定子組成電磁定子，永磁轉(zhuǎn)子上鑲嵌有環(huán)形永磁鐵，使得電磁定子與電磁定子中間的永磁轉(zhuǎn)子構(gòu)成軸向電機。軸向電機通過周向旋轉(zhuǎn)磁場而給永磁轉(zhuǎn)子一個周向的作用力，使得栗軸旋轉(zhuǎn)；栗軸旋轉(zhuǎn)時會帶動安裝在其上面的葉輪旋轉(zhuǎn)，進而使得磁力栗開始工作。本發(fā)明采用的這種方式，將永磁轉(zhuǎn)子與電磁定子組成軸向電機；軸向電機對栗軸的軸向長度要求較低，因而與文獻CN 104179693 A中所述的“筒型”徑向電機相比，不需要較長的栗軸來支撐，從而減少了栗軸的軸向長度，進而減小了整個磁力栗的尺寸；并且，本發(fā)明是將永磁轉(zhuǎn)子與左定子、右定子組成兩個軸向電機，從而增大了輸出功率，能夠保證在同樣的輸出功率下，磁力栗的體積更小、重量更輕。
[0015]另外，隔板與栗體中殼、隔套與栗體后殼隔離電磁定子，使液體不進入電機電子繞組，將機械密封(動密封)變成密封圈靜止密封。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下特點:
1、本發(fā)明將環(huán)形永磁鐵沿周向嵌于轉(zhuǎn)子上，與電磁定子構(gòu)成軸向電機，減少了軸向長度，減少了磁力栗體積和重量，實現(xiàn)了機栗一體化；
2、雙軸向電機驅(qū)動，增大旋轉(zhuǎn)力，減小軸向力，進而減少噪聲，在同等栗送功率要求下本發(fā)明體積更小。
[0017]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明的詳細結(jié)構(gòu)作進一步描述。
【附圖說明】
[0018]圖1 一為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1 一栗體，2 —葉輪，3 —栗軸，4 一永磁轉(zhuǎn)子，5 —電磁定子，6 —隔板，7 —隔套，8 —永磁鐵，9 一軸承，11 一栗體前殼，12 一栗體中殼，13 一栗體后殼，51 一左定子，52 一右定子，111 一流體進口，112 —流體出口。
【具體實施方式】
[0020]如圖所示，一種基于軸向雙電機驅(qū)動一體式磁力栗，包括栗體1、葉輪2、栗軸3、永磁轉(zhuǎn)子4和電磁定子5 ;所述栗體1沿栗軸3軸向由栗體前殼11、栗體中殼12和栗體后殼13組成；栗體中殼12將栗體內(nèi)側(cè)分隔成前、后兩個腔室；電磁定子5由左定子51和右定子52組成；所述栗體前殼11前端設有與前腔室連通的流體進口 111，栗體前殼11頂部設有與前腔室連通的流體出口 112 ;栗體中殼12和栗體后殼13相對鑲嵌有沿栗軸3周向布置的左定子52和右定子52。
[0021]所述前腔室內(nèi)有葉輪2，后腔室內(nèi)有與左定子51和右定子52相配合的永磁轉(zhuǎn)子4 ;所述栗體中殼12和栗體后殼13內(nèi)嵌的左定子51和右定子52分別被隔板6和隔套7密封，并與永磁轉(zhuǎn)子4隔離；所述葉輪2固定在栗軸3上，同時永磁轉(zhuǎn)子4也固定在栗軸3的另一端，栗軸3通過軸承9安裝于栗體中殼12的軸孔中。
[0022]所述相對布置的栗體中殼12和栗體后殼13內(nèi)嵌的左定子51和右定子52位于后腔室的左右兩側(cè)，所述隔板6固定至栗體中殼12后腔室側(cè)內(nèi)凹壁上，并將左定子51與后腔室內(nèi)流體隔離，所述隔套7的前端周緣與栗體中殼12和栗體后殼13的周緣一起固定至栗體前殼11上，并將右定子52與后腔室內(nèi)流體隔離。
[0023]所述永磁轉(zhuǎn)子4上沿周向嵌有與左定子51和右定子52相配合的永磁鐵8 ;永磁鐵8為環(huán)形永磁鐵。
[0024]所述左定子51和右定子52具有相同的機械結(jié)構(gòu)，即定子磁軛和勵磁線圈，并且，定子磁軛由硅鋼薄片疊壓而成，且相對栗軸為徑向疊壓，勵磁線圈繞于定子磁軛的軛部。
[0025]所述栗體前殼11與栗體中殼12、栗體中殼12與隔板6、栗體中殼12與隔套7以及隔套7與栗體后殼13之間設置有密封圈，所述隔板6和隔套7將所述磁力栗的輸送液體隔離，使液體不進入左定子51和右定子52，將動密封改為靜密封。
[0026]顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其同等技術的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【主權項】
1.一種基于軸向雙電機驅(qū)動的一體式磁力栗，包括栗體(1)、葉輪(2)、栗軸(3)、永磁轉(zhuǎn)子(4 )和電磁定子(5 );所述栗體(1)包括栗體前殼(11)、栗體中殼(12 )和栗體后殼(13 );栗體中殼(12)將栗體內(nèi)側(cè)分隔成前、后兩個腔室；葉輪(2)安裝在前腔室內(nèi)，永磁轉(zhuǎn)子(4)安裝在后腔室內(nèi)；葉輪(2)與永磁轉(zhuǎn)子(4)通過栗軸(3)連接在一起；其特征在于:所述電磁定子(5)包括左定子(51)和右定子(52);左定子(51)和右定子(52)相對安裝在后腔室的左右兩側(cè)；左定子(51)和右定子(52)沿栗軸(3)周向布置；永磁轉(zhuǎn)子(4)安裝在左定子(52)與右定子(52)之間；左定子(51)與右定子(52)分別被隔板(6)和隔套(7)密封，并與永磁轉(zhuǎn)子(4)隔離。2.如權利要求1所述的基于軸向雙電機驅(qū)動的一體式磁力栗，其特征在于:所述左定子(51)鑲嵌在栗體中殼(12)上；右定子(52)鑲嵌在栗體后殼(13)上。3.如權利要求1或2所述的基于軸向雙電機驅(qū)動的一體式磁力栗，其特征在于:所述隔板(6)固定在栗體中殼(12)后腔室側(cè)內(nèi)凹壁上，將左定子(51)與后腔室內(nèi)流體隔離；隔套(7)與栗體中殼(12)和栗體后殼(13) —起固定至栗體前殼(11)上，將右定子(52)與后腔室內(nèi)流體隔離。4.如權利要求3所述的基于軸向雙電機驅(qū)動的一體式磁力栗，其特征在于:所述永磁轉(zhuǎn)子(4)上沿周向嵌有與左定子(51)和右定子(52)相配合的永磁鐵(8)。5.如權利要求1或2所述的基于軸向雙電機驅(qū)動的一體式磁力栗，其特征在于:所述栗體前殼(11)上開設有流體進口( 111)和流體出口( 112 )。6.如權利要求3所述的基于軸向雙電機驅(qū)動的一體式磁力栗，其特征在于:所述左定子(51)和右定子(52)具有相同的結(jié)構(gòu)；均包括定子磁軛和勵磁線圈；定子磁軛由硅鋼薄片疊壓而成；定子磁軛的疊壓方式為相對栗軸徑向疊壓；勵磁線圈繞于定子磁軛的軛部。7.如權利要求1或2所述的基于軸向雙電機驅(qū)動的一體式磁力栗，其特征在于:所述栗軸(3)通過軸承(9)安裝于栗體中殼(12)的軸孔中。8.如權利要求4所述的基于軸向雙電機驅(qū)動的一體式磁力栗，其特征在于:所述永磁鐵(8)為環(huán)形永磁鐵。
【專利摘要】一種基于軸向雙電機驅(qū)動的一體式磁力泵，包括泵體、葉輪、泵軸、永磁轉(zhuǎn)子和電磁定子；所述泵體包括泵體前殼、泵體中殼和泵體后殼；泵體中殼將泵體內(nèi)側(cè)分隔成前、后兩個腔室；葉輪安裝在前腔室內(nèi)，永磁轉(zhuǎn)子安裝在后腔室內(nèi)；葉輪與永磁轉(zhuǎn)子通過泵軸連接在一起；所述電磁定子包括左定子和右定子；左定子和右定子相對安裝在后腔室的左右兩側(cè)；左定子和右定子沿泵軸周向布置；永磁轉(zhuǎn)子安裝在左定子與右定子之間；左定子與右定子分別被隔板和隔套密封，并與永磁轉(zhuǎn)子隔離。本發(fā)明縮短了泵體軸向長度、縮小了泵體體積、提高了葉輪扭矩以及減小振動，在同等輸出功率要求下本發(fā)明尺寸更小。
【IPC分類】F04D13/06, F04D29/08
【公開號】CN105332927
【申請?zhí)枴緾N201510868363
【發(fā)明人】許怡赦, 康輝梅
【申請人】湖南機電職業(yè)技術學院
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年12月2日