專利名稱：一種濕式運行泵用電機以及裝配方法
技術領域：
本發明涉及一種泵用電機，特別涉及一種濕式運行泵用電機，本發明還涉及了該濕式運行泵用電機的裝配方法。
背景技術：
泵是輸送流體或使流體增壓的機械，其工作原理為采用泵用電機產生的機械能或其他外部能量傳送給流體，使流體能量增加，主要用于輸送流體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸浮液以及液體金屬等。而泵用電機一般主要包括干式運行泵用電機和濕式運行泵用電機。干式運行泵用電機是指將電機整體封裝，轉軸一端從電機整體封裝件伸出，作為泵用電機的能量輸出端，為了進一步防止輸送流體滲入到電機整體封裝件中，一般在電機整體封裝件與轉軸伸出端連接處設置密封套套設于轉軸上，為了使電機整體相對于輸送流體長時間地可靠密封，需要復雜、高成本的密封結構。濕式運行泵用電機通過增設套管去除了復雜的密封結構，該套管設在定子與轉子之間，轉子位于套管內與輸送流體接觸，套管使轉子空間相對于定子空間密封，主要防止輸送流體滲入不允許接觸流體、帶電的定子中。盡管濕式運行泵用電機相對于干式運行泵用電機結構簡單、成本低。但由于濕式運行泵用電機的轉子與定子之間的氣隙由于設有套管而增加，轉子與定子之間的磁場被削弱，導致濕式運行泵用電機的運行效率低于干式運行泵用電機。套管需維持一定的壁厚以保證其強度，因此在確保套管強度的前提下，單純依靠減少套管厚度減少轉子與定子之間的氣隙顯然不能滿足實際濕式運行泵用電機的運行效率的要求。現有已有關于減少濕式運行泵用電機的定子與轉子之間的氣隙的相關技術報道。如:Patent Number:US5, 990, 588, Date of Patent:Nov.23, 1999, Title:1nduction motor driven seal-less pump, the seal-less pump and electric motor assemblyincludes a motor rotor fixed to a driving shaft connected to an impeller inthe pump assembly.The rotor and impeller are enclosed in a common housingsuch that the rotor rotates within any fluid being pumped by the impeller.Theportion of the housing circumscribing the rotor includes a plurality of axiallyextending, circumferentialIy spaced strips of magnetic material penetratingthrough plastic material of the housing.Each of the strips coincide withcorresponding ones of the pole teeth of a motor stator circumscribing the outerportion of the housing such that the strips in the housing act as extensionsof the pole teeth.1n one embodiment, the strips of magnetic material in thehousing are formed by molding powdered iron in a plastic binder material.Thestrips are then placed in a mold in which the housing is formed by injectingplastic.The plastic binder in the strips melds with the injected plastic toform a continuous housing for enclosing the rotor.The ferromagnetic materialstrips extend through the housing and are spaced from the rotor surface by anormal air gap distance so as to improve the efficiency of the motor by havingthe magnetic strip act as extensions of the motor stator pole teeth.(專利號為US5, 990, 588，專利公告日期為1999年11月23日，名稱為“濕式運行泵用感應電機”的美國專利公開了一種濕式運行泵與電機組件，該組件包括與轉子固定連接的轉軸，轉軸與位于泵內的葉輪連接。轉子與葉輪位于一常規套管內，轉子可浸在通過葉輪輸送的任意一種流體中旋轉。該容納轉子的套管包括多個軸向延伸、圓周方向間隔的由磁性材料攙合制備套管用的塑料材料制成的磁條，每個磁條與圍繞在其外部的各個定子極靴一一對應配合，從而套管上的磁條可相當于定子極靴的延伸。其中一具體實施例可以為:套管上的磁條是由鐵粉以及塑料粘合劑混合模壓成型，然后將磁條放入模具進行注塑得到套管，磁條中的塑料粘合劑與注入的塑料融合形成一體式的套管用于容納轉子。鐵磁條延伸貫穿套管，各個間隔分布的鐵磁條相當于定子極靴的延伸，其與轉子之間的距離相當于常規電機的氣隙，即通過設有磁條作為電機定子極靴的延伸最終實現提高電機運行效率)。此結構雖然一定程度減少了定子與轉子之間的氣隙，提高了定子與轉子之間的磁力作用，但套管的制備工藝復雜、成本高，同時由于套管含有磁性材料制成的在圓周方向上制成的磁條，長時間浸泡在較高溫度的輸送流體時，由于塑料材料的溫度特性，易產生冷縮而致的紋隙，存在發生流體滲入定子中造成電機受到損壞的風險。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種濕式運行泵用電機以及裝配方法，在確保套管強度的前提下有效降低了定子與轉子之間的氣隙，提高了濕式運行泵用電機的運行效率，且制造工藝簡單，成本低。本發明的技術方案為:一種濕式運行泵用電機，包括定子、套管、與轉軸結合為一體的轉子，轉軸一端作為電機的能量輸出端，套管位于定子與轉子之間，轉子位于套管內，套管使轉子空間相對于定子空間密封，其中:所述的定子與套管為一體式、無縫連接結構。本發明所述的轉軸作為本發明的能量輸出端與負載連接后最終實現濕式運行泵的功能。優選地，所述的套管為塑料套管。優選地，所述的定子包括定子鐵芯、定子線圈，定子鐵芯內圓周一體延伸出間隔分布的多個定子齒，定子齒末端設有極靴，各相鄰定子齒之間形成定子槽，定子線圈置于定子槽內，極靴一體式、無縫連接地整體或部分嵌入套管。為了便于定子嵌線、減少定子嵌線所需人工、提高定子的槽滿率、提高定子材料利用率，同時為了便于實現定子與套管一體式、無縫連接，優選地，所述的定子包括定子鐵芯、定子線圈、定子極靴環,定子鐵芯內圓周一體延伸出間隔分布的多個定子齒,各相鄰定子齒之間形成定子槽，定子線圈嵌入定子槽內，定子極靴環外周與定子齒配合連接形成閉槽口的定子鐵芯，定子極靴環沿內圓周方向一體式、無縫連接地整體或部分嵌入套管。為了提高定子極靴環外周與定子齒之間的配合穩固性，優選地，所述的定子極靴環外周面上設有與各定子齒對應配合的外槽，定子齒端部設有其外槽配合連接的榫部。為了降低電機的漏磁系數，優選地，所述的定子極靴環包括若干個極靴單元、各極靴單元之間通過連接單元連接為一體，優選地，所述的連接單元的圓周面小于極靴單元的圓周面，同時由于連接單元的圓周面小于極靴單元的圓周面，在此結構的定子極靴環上注塑得到套管，還提高了套管的強度。為了進一步提高套管的強度，優選地，所述的定子極靴環內周面上還間隔設有若干個槽。一種濕式運行泵用電機的裝配方法，其中:采用注塑工藝直接在定子上注塑套管，然后將轉子置于套管內，得到濕式運行泵用電機。本發明所述的注塑工藝可以采用現有的注塑技術即可實現，在此對具體注塑工藝不再贅述。為了進一步簡化本發明的裝配工藝，優選地，采用注塑工藝直接在定子上、轉子外周注塑套管，得到濕式運行泵用電機。本發明所述的與轉軸結合為一體的轉子可以為所屬領域技術人員公知常識的鼠籠式轉子結構，包括轉子鐵芯，為了進一步提高本發明的運行效率，可在轉子鐵芯外周面間隔固定設有永磁磁鋼。當然也可以采用改進結構的與轉軸結合為一體的轉子。表I本發明技術方案與現有技術的實施效果比較
權利要求
1.一種濕式運行泵用電機，包括定子(I)、套管(2)、與轉軸(4)結合為一體的轉子(3)，轉軸(I) 一端作為電機的能量輸出端，套管(2)位于定子(I)與轉子(3)之間，轉子(3)位于套管(2)內，套管(2)使轉子(3)空間相對于定子(I)空間密封，其特征在于:所述的定子(O與套管(2)為一體式、無縫連接結構。
2.如權利要求1所述的一種濕式運行泵用電機，其特征在于:所述的套管(2)為塑料套管。
3.如權利要求1或2所述的一種濕式運行泵用電機，其特征在于:所述的定子(I)包括定子鐵芯(I la)、定子線圈(12a),定子鐵芯(Ila)內圓周一體延伸出間隔分布的多個定子齒(13a),定子齒(13a)末端設有極靴(14a),各相鄰定子齒(13a)之間形成定子槽(15a),定子線圈(12a)置于定子槽(15a)內，極靴(14a) 一體式、無縫連接地整體或部分嵌入套管(2)。
4.如權利要求1或2所述的一種濕式運行泵用電機，其特征在于:所述的定子(I)包括定子鐵芯(I lb)、定子線圈(12b)、定子極靴環(14b),定子鐵芯(lib)內圓周一體延伸出間隔分布的多個定子齒(13b),各相鄰定子齒(13b)之間形成定子槽(15b),定子線圈(12b)嵌入定子槽(15b)內，定子極靴環(14b)外周與定子齒(13b)配合連接形成閉槽口的定子鐵芯(11b)，定子極靴環(14b)沿內圓周方向一體式、無縫連接地整體或部分嵌入套管(2)。
5.如權利要求4所述的一種濕式運行泵用電機，其特征在于:所述的定子極靴環(14b)外周面上設有與各定子齒(13b)對應配合的外槽(141)，定子齒(13b)端部設有其外槽(141)配合連接的榫部(131)。
6.如權利要求4或5所述的一種濕式運行泵用電機，其特征在于:所述的定子極靴環(14b)包括若干個極靴單元(143)、各極靴單元(143)之間通過連接單元(144)連接為一體。
7.如權利要求6所述的一種濕式運行泵用電機，其特征在于:所述的連接單元(144)的圓周面小于極靴單元(143)的圓周面。
8.如權利要求4所述的一種濕式運行泵用電機，其特征在于:所述的定子極靴環(14b)內周面上還間隔設有若干個槽(142)。
9.如權利要求1-8所述的濕式運行泵用電機的裝配方法，其特征在于:采用注塑工藝直接在定子(I)上注塑套管(2)，然后將轉子(3)置于套管(2)內，得到濕式運行泵用電機。
10.如權利要求9所述的濕式運行泵用電機的裝配方法，其特征在于:采用注塑工藝直接在定子(I)上、轉子(3)外周注塑套管(2)，得到濕式運行泵用電機。
全文摘要
本發明涉及一種泵用電機，特別涉及一種濕式運行泵用電機，包括定子1、套管2、與轉軸4結合為一體的轉子3，轉軸1一端作為電機的能量輸出端，套管2位于定子1與轉子3之間，轉子3位于套管2內，套管2使轉子3空間相對于定子1空間密封，其中所述的定子1與套管2為一體式、無縫連接結構；該濕式運行泵用電機的裝配方法，其中采用注塑工藝直接在定子1上注塑套管2，然后將轉子3置于套管2內；本發明在確保套管強度的前提下有效降低了定子與轉子之間的氣隙，提高了濕式運行泵用電機的運行效率，且制造工藝簡單，成本低。
文檔編號H02K1/16GK103199640SQ20131009045
公開日2013年7月10日 申請日期2011年9月9日 優先權日2011年9月9日
發明者張詠玉, 傅小波, 曾飛平 申請人:常州新亞電機有限公司