專利名稱：同步電機沉水泵的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及同步電機沉水泵，更具體地說，涉及一種可提供低壓電源 輸出的同步電機沉水泵。
背景技術：
同步電機沉水泵廣泛應用于噴泉、池塘、水族、工藝品、循環系統、花園 裝飾和工業等領域。現有的同步電機沉水泵通常采用交流電驅動電機旋轉，并 帶動葉輪轉動從而實現噴水效果。為了滿足噴泉、工藝品及花園裝飾等特殊場 合的特殊效果(例如燈光、音樂等)，通常需要采用一套獨立于同歩電機沉水 泵的供電系統，因為這些產生特殊效果的裝置需要使用低壓電源。
顯然，對噴泉等場合采用兩套獨立的供電系統必然造成安裝維護復雜，并 且成本較高。目前存在一種直接帶低壓輸出的同步電機沉水泵，其在電機的鐵 心上設置主繞組與副繞組實現高低電壓轉換，然而上述結構的同步電機沉水泵 的主繞組線與副繞組線之間的距離非常近，容易造成相互之間的干擾，并且存 在安全隱患。
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題在于，針對上述同步電機沉水泵無法提供 低壓電源的問題，提供一種可提供低壓電源輸出的同步電機沉水泵。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:提供一種同步電機沉水 泵，包括位于機殼內的定子、永磁轉子、轉軸以及葉輪，其中所述定子包括閉 合的導磁框、在所述導磁框上相對設置的一組鐵芯臂以及繞設于所述鐵芯臂上 的第一線圈，所述定子還包括繞設于所述導磁框上的至少一個第二線圈，所述 第二線圈中導線的繞設圈數小于所述第一線圈中導線的繞設圈數，所述第二線圈的輸出端連接到低壓負載。
在本實用新型所述的同步電機沉水泵中，所述第一線圈的兩組線圈在同一 軸上且與第二線圈所在的軸相平行。
在本實用新型所述的同步電機沉水泵中，所述導磁框由兩個對稱的半閉合 的組件拼合而成，每一半閉合組件上設有一個鐵芯臂。
在本實用新型所述的同步電機沉水泵中，所述導磁框為方形并由分別具有 一個鐵芯臂的第一組件和第二組件拼合而成，其中第一組件具有兩條平行于鐵 芯臂的橫向導磁體及一條垂直于鐵芯臂的縱向導磁體，第二組件具有一條垂直 于鐵芯臂的縱向導磁體。
在本實用新型所述的同步電機沉水泵中，所述兩個組件的結合處分別設有 卡榫及卡槽。
在本實用新型所述的同步電機沉水泵中，還包括安裝于機殼開口位置的軸 承支架，所述軸承支架上設有軸承，所述轉軸穿過軸承支架上的軸承與葉輪連 接。
在本實用新型所述的同步電機沉水泵中，所述軸承支架上設有濾孔。 在本實用新型所述的同步電機沉水泵中，還包括設于機殼前端的活動楔
塊，所述活動楔塊的端部突出于機殼前端表面，所述葉輪背面與活動楔塊對應
位置設有楔形凹槽。
在本實用新型所述的同步電機沉水泵中，所述活動楔塊為套有彈簧的楔塊。
在本實用新型所述的同步電機沉水泵中，所述低壓負載包括電壓轉換電路
及LED燈。
實施本實用新型的同步電機沉水泵具有以下有益效果在使用第一線圈驅 動電機轉子轉動時由第二線圈產生低壓輸出，以驅動低壓負載實現特殊效果， 從而節省了一套獨立的供電系統。本實用新型的電磁轉換效率相對較高，節省 了能源的消耗。
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中
圖1是本實用新型的同步電機沉水泵實施例的爆炸圖2是本實用新型的同步電機沉水泵實施例的剖面圖3是圖1中的定子的結構示意圖4是圖2中的定子片的實施例的示意圖5是圖2中的定子片的另一實施例的示意圖6是本實用新型的同步電機沉水泵的機殼與葉輪的結構示意圖。
具體實施方式
如圖l、 2所示，是本實用新型的同步電機沉水泵實施例的爆炸圖。在本 實施例中，該同步電機沉水泵包括機殼后蓋ll、第二線圈12、定子片13、第 一線圈14、機殼15、永磁轉子16、轉軸17、葉輪19、葉艙20、過濾罩21 及調水閥22。其中機殼15具有相分隔的定子室和轉子室，由定子片13、第一 線圈14、第二線圈12組成的定子從機殼15的后端插入機殼15內的定子室， 并通過灌膠密封，從而與外部的水隔絕；永磁轉子16與轉軸17從機殼15的 前端插入機殼15內部的轉子室。葉輪19安裝于露出機殼15前端的轉軸17 上，葉艙20與機殼15的前端連接，并將葉輪19包含于其中。過濾罩21設于 葉艙20的入水口，以過濾水中較大的雜物，避免損壞葉輪。設于葉艙20入水 口的調水閥22用于調節進入葉艙20的水的流量。
如圖3所示，圖1、 2中的定子片13包括閉合的導磁框132 (圖中示出為 方形，在實際應用中可為圓環形等)、在導磁框132上相對設置的一組鐵芯臂 131。兩個第一線圈14分別繞設在鐵芯臂131的線架上，而兩個第二線圈12 則繞設于導磁框132的線架上，其中第二線圈12中導線的繞設圈數小于第一 線圈14中導線的繞設圈數。
第一線圈14的導線A、 B連接外部市電，從而在鐵芯臂131中產生變化
6的磁場，驅動永磁轉子16轉動。第二線圈12的導線連接到低壓負載，從而為 低壓負載(例如LED、音頻播放裝置等，可具有電壓轉換電路)供電。由第 一線圈14產生的變化磁場在導磁框132中使第二線圈12產生交流電，從而為 負載供電。由于導磁框132采用壁環結構，因此能使磁場在傳遞過程中很少漏 磁，從而提高電能、磁能、機械能的轉換效率，同時它的噪音也大大降低。
特別地，上述第一線圈14的兩組線圈在同一軸上且與第二線圈12所在的 軸相平行，從而避免了第一線圈14和第二線圈12同軸造成的干擾，提高了電 能轉換效率。當然，在實際應用中，第二線圈12的位置及數量也可調整。
為了方便將第一線圈14和第二線圈12安裝到定子片13，定子片13可采 用拼合結構。如圖5所示，該實施例中定子片13的導磁框132由兩個對稱的 半閉合的組件拼合而成，其中每一半閉合組件上設有一個鐵芯臂。
此外，如圖4所示，導磁框132采用方形，并由分別具有一個鐵芯臂131 的第一組件和第二組件拼合而成，其中第一組件具有兩條平行于鐵芯臂131 的導磁體及一條垂直于鐵芯臂的導磁體，第二組件具有一條垂直于鐵芯臂的導 磁體。
在圖4和圖5所示的定子片13中，兩個組件的結合處可分別設有卡榫134 及卡槽133，以方便兩個組件的結合。
在本實用新型的同步電機沉水泵中，還可增加一個軸承支架18，如圖l、 2所示。該軸承支架18安裝于機殼15的前端開口位置，在該軸承支架18上 設有軸承，轉軸17穿過軸承支架18上的軸承與葉輪19連接，從而對軸承17 進行支撐。采用軸承支架18后，轉軸17就不需要借助于葉艙20來支撐。相 對于利用葉艙支撐的傳統方式，葉艙20的進水口處的進水阻力大大減小，水 流順暢，并可減小進水口的直徑，從而增加水泵的揚程。
此外，還可在軸承支架18上增加濾孔，從而可使水流進入永磁轉子16 所在的轉子室，以對相關部件進行冷卻。同時，由于濾孔的存在，可將水中的 泥砂阻擋在轉子室外，這樣可有效地保護永磁轉子16的磨損，以達到較長的使用壽命。
為了解決永磁轉子啟動方向不確定的問題，本實用新型還提供了相關結構
使永磁轉子16及葉輪19只能按設計方向轉動。
如圖l、 2、 6所示，在機殼15的前端，還設有活動楔塊23，該活動楔塊 23的端部突出于機殼15前端表面，在葉輪19的背面與活動楔塊23對應位置 設有楔形凹槽191。
活動楔塊23是一個套有彈簧的楔塊，通過軸承支架18固定在機殼15的 前端。例如當永磁轉子16帶動葉輪19按正向(即設計方向)轉動時，葉輪 19背面(包括楔形凹槽191的斜面)會壓在活動楔塊13的斜面上，這樣活動 楔塊23受到壓力會向內滑移，不阻礙葉輪19的轉動。由于彈簧的彈力很小， 活動楔塊23對葉輪19的摩擦力可以忽略。當永磁轉子16帶動葉輪19反轉時， 葉輪19背面的楔形凹槽191的直面會與活動楔塊13的直面相碰，這樣阻止了 葉輪的反轉。
由于同步電機僅在剛啟動時可能正轉或反轉，啟動后它的轉向會一直保持 下去。所以在電機剛啟動時活動楔塊23就能阻止葉輪(電機)反轉，由于剛 啟動時葉輪的轉速不高，力量也不大，所以不會造成對活動楔塊造成損壞。
以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范 圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范 圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因 此，本實用新型的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
權利要求1、一種同步電機沉水泵，包括位于機殼內的定子、永磁轉子、轉軸以及葉輪，其中所述定子包括閉合的導磁框、在所述導磁框上相對設置的一組鐵芯臂以及繞設于所述鐵芯臂上的第一線圈，其特征在于，所述定子還包括繞設于所述導磁框上的至少一個第二線圈，所述第二線圈中導線的繞設圈數小于所述第一線圈中導線的繞設圈數，所述第二線圈的輸出端連接到低壓負載。
2、 根據權利要求l所述的同步電機沉水泵，其特征在于，所述第一線圈的兩組線圈在同一軸上且所在軸與第二線圈所在的軸相平行。
3、 根據權利要求1所述的同步電機沉水泵，其特征在于，所述導磁框由 兩個對稱的半閉合的組件拼合而成，每一半閉合組件上設有一個鐵芯臂。
4、 根據權利要求l所述的同步電機沉水泵，其特征在于，所述導磁框為 方形并由分別具有一個鐵芯臂的第一組件和第二組件拼合而成，其中第一組件 具有兩條平行于鐵芯臂的橫向導磁體及一條垂直于鐵芯臂的縱向導磁體，第二 組件具有一條垂直于鐵芯臂的縱向導磁體。
5、 根據權利要求3或4所述的同步電機沉水泵，其特征在于，所述兩個組件的結合處分別設有卡榫及卡槽。
6、 根據權利要求l所述的同步電機沉水泵，其特征在于，還包括安裝于 機殼開口位置的軸承支架，所述軸承支架上設有軸承，所述轉軸穿過軸承支架 上的軸承與葉輪連接。
7、 根據權利要求6所述的同步電機沉水泵，其特征在于，所述軸承支架上設有濾孔。
8、 根據權利要求l所述的同步電機沉水泵，其特征在于，還包括設于機 殼前端的活動楔塊，所述活動楔塊的端部突出于機殼前端表面，所述葉輪背面 與活動楔塊對應位置設有楔形凹槽。
9、 根據權利要求8所述的同步電機沉水泵，其特征在于，所述活動楔塊為套有彈簧的楔塊。
10、根據權利要求l所述的同步電機沉水泵，其特征在于，所述低壓負載包括電壓轉換電路及LED燈。
專利摘要本實用新型涉及一種同步電機沉水泵，包括位于機殼內的定子、永磁轉子、轉軸以及葉輪，其中所述定子包括閉合的導磁框、在所述導磁框上相對設置的一組鐵芯臂以及繞設于所述鐵芯臂上的第一線圈，所述定子還包括繞設于所述導磁框上的至少一個第二線圈，所述第二線圈中導線的繞設圈數小于所述第一線圈中導線的繞設圈數，所述第二線圈的輸出端連接到低壓負載。本實用新型在使用第一線圈驅動電機轉子轉動時由第二線圈產生低壓輸出，以驅動低壓負載實現特殊效果，從而節省了一套獨立的供電系統。本實用新型的電磁轉換效率相對較高，節省了能源的消耗。
文檔編號F04D13/08GK201391465SQ20092013059
公開日2010年1月27日 申請日期2009年4月10日 優先權日2009年4月10日
發明者隊 何 申請人:隊 何