一體水冷式永磁電機(jī)水泵的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種一體水冷式永磁電機(jī)水泵，包括水泵本體和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，水泵本體包括相互固定構(gòu)成水泵腔室的水泵前殼和水泵后殼，驅(qū)動(dòng)電機(jī)包括用于固定定子的電機(jī)座和電機(jī)軸承架，其特征在于水泵后殼上與水泵腔室相對(duì)的殼壁為水冷式殼壁，電機(jī)座與水泵后殼固定或一體設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)有與水冷式殼壁接觸或一體導(dǎo)熱的部分而形成水冷式電機(jī)座；同時(shí)水泵后殼、電機(jī)座和電機(jī)軸承架之間圍成滲水腔，滲水腔與外界還設(shè)有連通的滲水槽。本實(shí)用新型解決了將永磁電機(jī)結(jié)合于水泵上的技術(shù)瓶頸，其對(duì)電機(jī)座及其定子的散熱效果更好，并且更緊湊，還節(jié)約生產(chǎn)成本，真正做到了體積、成本、散熱和降噪的兼顧，有利于永磁電機(jī)水泵在市場(chǎng)上的推廣和應(yīng)用。
【專利說明】一體水冷式永磁電機(jī)水栗
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種一體水冷式永磁電機(jī)水泵。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的水泵(小型家用)驅(qū)動(dòng)部分采用異步鼠籠式電機(jī)，不加變頻控制器則無法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，也就無法滿足水泵可變壓的市場(chǎng)需求，然而為異步鼠籠式電機(jī)上增設(shè)變頻控制器電路復(fù)雜且成本高。
[0003]相比異步鼠籠式電機(jī)，永磁電機(jī)較易實(shí)現(xiàn)變頻和無級(jí)調(diào)速，能夠很好的滿足水泵可變壓的市場(chǎng)需求。然而實(shí)際運(yùn)用時(shí)存在的技術(shù)問題是:永磁電機(jī)若采用常規(guī)異步鼠籠式電機(jī)的構(gòu)架與水泵結(jié)合的話，成本高，體積大，且散熱效率低。例如作為優(yōu)勢(shì)，永磁電機(jī)外徑可根據(jù)水泵的葉輪直徑作匹配，然而較大的外徑不僅帶來材料成本的增加，且電機(jī)迎風(fēng)面加大，不利于采用常規(guī)的風(fēng)扇形式進(jìn)行冷卻，同時(shí)存在噪音問題。
[0004]此外常規(guī)的異步鼠籠式電機(jī)水泵出于電機(jī)防水的考慮，其驅(qū)動(dòng)部分與水泵本體間的隔斷很長，不僅結(jié)構(gòu)不夠緊湊，浪費(fèi)材料，生產(chǎn)成本高，且無法利用泵殼的水冷對(duì)電機(jī)座和定子進(jìn)行冷卻。故倘若永磁電機(jī)與水泵的結(jié)合繼承上述架構(gòu)則依舊無法從根本上縮減水泵整體體積，節(jié)約材料和成本，亦無法切實(shí)解決散熱問題。
[0005]因此，總體上來說現(xiàn)階段行業(yè)內(nèi)并沒有切實(shí)有效的手段將永磁電機(jī)合理運(yùn)用于水泵上，并保證在體積、成本、散熱，降噪等方面具有優(yōu)勢(shì)的成功例子。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型目的是:提供一種對(duì)電機(jī)座及其定子的散熱效果更好，并且整體結(jié)構(gòu)更為緊湊的一體水冷式永磁電機(jī)水泵,還能夠極大的節(jié)約生產(chǎn)成本并降低噪音,從而解決永磁電機(jī)結(jié)合于水泵上的技術(shù)瓶頸。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種一體水冷式永磁電機(jī)水泵，包括水泵本體和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述水泵本體包括相互固定構(gòu)成水泵腔室的水泵前殼和水泵后殼，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)包括用于固定定子的電機(jī)座和電機(jī)軸承架，其特征在于所述水泵后殼上與水泵腔室相對(duì)的殼壁為水冷式殼壁，所述電機(jī)座與水泵后殼固定或一體設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)有與所述水冷式殼壁接觸或一體導(dǎo)熱的部分而形成水冷式電機(jī)座；同時(shí)所述水泵后殼、電機(jī)座和電機(jī)軸承架之間圍成滲水腔，所述滲水腔與外界還設(shè)有連通的滲水槽。
[0008]在一種具體實(shí)施方案中，本實(shí)用新型中所述電機(jī)座與水泵后殼直接固定或一體設(shè)計(jì)，所述電機(jī)軸承架與水泵后殼和電機(jī)座中的至少一個(gè)固定或一體設(shè)計(jì)。
[0009]在另一種具體實(shí)施方案中，本實(shí)用新型中所述電機(jī)座藉由電機(jī)軸承架壓緊固定至水泵后殼的所述水冷式殼壁上，或者所述電機(jī)座與電機(jī)軸承架一體設(shè)計(jì)，再由電機(jī)軸承架與水冷式殼壁固定。
[0010]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中所述水泵腔室內(nèi)設(shè)有葉輪；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)還包括設(shè)于定子外圍的轉(zhuǎn)子和與轉(zhuǎn)子固定并伸入水泵腔室內(nèi)固定葉輪的轉(zhuǎn)子軸。[0011]更進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中所述電機(jī)軸承架內(nèi)設(shè)有滾子軸承，所述轉(zhuǎn)子軸的一端與所述滾子軸承裝配，而轉(zhuǎn)子軸另一端伸入水泵前殼上設(shè)有的裝配孔內(nèi)，并與該裝配孔內(nèi)設(shè)有的平面軸承裝配。
[0012]更進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中所述水泵后殼上用于穿設(shè)轉(zhuǎn)子軸的軸孔處設(shè)有向著滲水腔內(nèi)凹進(jìn)的水封槽，所述水封槽內(nèi)設(shè)置有套設(shè)于轉(zhuǎn)子軸上的水封；同時(shí)所述電機(jī)軸承架上用于穿設(shè)轉(zhuǎn)子軸的軸孔朝向滲水腔一側(cè)固定有套置于轉(zhuǎn)子軸上的密封件。
[0013]更進(jìn)一步的，本實(shí)用新型中所述轉(zhuǎn)子軸上固定有轉(zhuǎn)子軸套架，所述轉(zhuǎn)子軸套架上固定所述轉(zhuǎn)子。
[0014]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型還包括水冷式變頻控制器盒，所述水冷式變頻控制器盒與水泵前殼和水泵后殼中的至少一個(gè)固定或與它們其中的任意一個(gè)一體設(shè)計(jì)。
[0015]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型還包括與水泵后殼固定的電機(jī)端蓋，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)位于所述電機(jī)端蓋內(nèi)。
[0016]需要強(qiáng)調(diào)的是，倘若在具體的一種實(shí)施方案中，本實(shí)用新型的所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)是外定子內(nèi)轉(zhuǎn)子構(gòu)型時(shí)，所述電機(jī)座包括外層壁和內(nèi)層壁(即設(shè)計(jì)成內(nèi)外兩層)，所述外層壁上固定定子，而內(nèi)層壁依舊與水泵后殼和電機(jī)軸承架之間圍成所述滲水腔。
[0017]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0018]1.本實(shí)用新型切實(shí)有效的解決了將永磁電機(jī)運(yùn)用于水泵上的技術(shù)瓶頸，其極大的縮短和縮減了水泵的軸向長度和體積，不僅使得水泵整體結(jié)構(gòu)更加緊湊，同時(shí)因在電機(jī)座上設(shè)計(jì)與水泵后殼上的水冷式殼壁接觸或一體導(dǎo)熱的部分，從而能夠通過水冷來對(duì)電機(jī)座及其定子實(shí)施散熱，大大提高了散熱效果，同時(shí)省卻了常規(guī)的風(fēng)扇部件和電機(jī)散熱外殼，不僅取得較高的散熱效果，且極大的節(jié)省了材料、節(jié)約了生產(chǎn)成本、消除了風(fēng)扇噪音，真正做至IJ 了體積、成本、散熱、降噪四者的兼顧，有利于永磁電機(jī)水泵在市場(chǎng)上的推廣和應(yīng)用。
[0019]本實(shí)用新型中因在水泵后殼、電機(jī)座和電機(jī)軸承架之間圍成滲水腔，解決了定子安裝至與水泵后殼關(guān)聯(lián)的水冷式電機(jī)座上后滲水無法流出的關(guān)鍵問題，使得定子通過水泵后殼冷卻的方案得以實(shí)現(xiàn)。
[0020]本實(shí)用新型將水冷式變頻控制器盒與水泵前殼和水泵后殼中的至少一個(gè)固定或與它們其中的任意一個(gè)一體設(shè)計(jì)，從而同樣借助水冷對(duì)盒內(nèi)功率元件進(jìn)行散熱，相比常規(guī)的風(fēng)扇散熱具備更好的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0022]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型的外部立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]其中:1、水泵前殼；la、進(jìn)水口 ；lb、出水口 ；2、水泵后殼；A、水泵腔室；B、滲水腔；2a、水冷式殼壁；3、電機(jī)端蓋；4、定子；4a、定子鐵芯；4b、定子線圈；5、電機(jī)座；6、葉輪；7、轉(zhuǎn)子；7a、轉(zhuǎn)子套；7b、磁瓦；8、轉(zhuǎn)子軸；9、電機(jī)軸承架；10、滾子軸承；11、平面軸承；12、水封；13、密封件；14、滲水槽；15、轉(zhuǎn)子軸套架；16、水冷式變頻控制器盒；17、密封圈。
【具體實(shí)施方式】[0025]實(shí)施例:結(jié)合圖1和圖2所示，本實(shí)用新型提供的這種一體水冷式永磁電機(jī)水泵，其由水泵本體和驅(qū)動(dòng)電機(jī)兩部分構(gòu)成，所述水泵本體由相互通過螺栓(圖中不可見)固定構(gòu)成水泵腔室A的水泵前殼I和水泵后殼2，以及設(shè)于所述水泵腔室A內(nèi)的葉輪6構(gòu)成。本實(shí)施例中所述水泵前殼I前部設(shè)置進(jìn)水口 la、頂部設(shè)置出水口 Ib，水泵前殼I和水泵后殼2的結(jié)合面上還設(shè)有密封圈17，所述水泵后殼2上與水泵腔室A相對(duì)的殼壁為水冷式殼壁2a。所述水泵后殼2后部(水冷式殼壁2a外圈周殼)藉由螺栓(圖中不可見)固定電機(jī)端蓋3，驅(qū)動(dòng)電機(jī)位于電機(jī)端蓋3內(nèi)。
[0026]本實(shí)施例中所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)(外轉(zhuǎn)子內(nèi)定子構(gòu)型)由定子4、電機(jī)座5、葉輪6、轉(zhuǎn)子7、轉(zhuǎn)子軸8、電機(jī)軸承架9、滾子軸承10、平面軸承11、水封12、密封件13、轉(zhuǎn)子軸套架15和水冷式變頻控制器盒16所組成。所述電機(jī)座5用于固定定子4，本實(shí)施例中該電機(jī)座5是與所述水泵后殼2上的水冷式殼壁2a —體設(shè)計(jì)(利于導(dǎo)熱)而成的水冷式電機(jī)座。
[0027]所述定子4外圍設(shè)置轉(zhuǎn)子7，同常規(guī)技術(shù)一樣，定子4由定子鐵芯4a和定子線圈4b組成，所述定子鐵芯4a套置固定于所述電機(jī)座5上，定子鐵芯4a外圍均勻間隔分布有若干放線槽，放線槽內(nèi)置有定子線圈4b。所述轉(zhuǎn)子7由轉(zhuǎn)子套7a和磁瓦7b組成，所述轉(zhuǎn)子軸8末端固定有轉(zhuǎn)子軸套架15，所述轉(zhuǎn)子軸套架15上張緊套置有轉(zhuǎn)子套7a，轉(zhuǎn)子套7a內(nèi)壁固定圍繞定子4的磁瓦7b。
[0028]如圖1所示，本實(shí)施例中所述電機(jī)軸承架9與電機(jī)座5藉由螺栓(圖中不可見)固定，并且所述水泵后殼2的水冷式殼壁2a、電機(jī)座5和電機(jī)軸承架9之間圍成滲水腔B，所述水泵后殼2上開有將滲水腔B與外界連通的滲水槽14。所述電機(jī)軸承架9內(nèi)設(shè)有滾子軸承10，所述轉(zhuǎn)子軸8的后部與所述滾子軸承10裝配，而轉(zhuǎn)子軸8前端伸入水泵前殼I上設(shè)有的裝配孔內(nèi)，并與該裝配孔內(nèi)設(shè)有的平面軸承11裝配。
[0029]如圖1所示，本實(shí)施例中所述水泵后殼2的水冷式殼壁2a上用于穿設(shè)轉(zhuǎn)子軸8的軸孔處設(shè)有向著滲水腔B內(nèi)凹進(jìn)的水封槽，所述水封槽內(nèi)設(shè)置有套設(shè)于轉(zhuǎn)子軸8上的水封12 ;同時(shí)所述電機(jī)軸承架9上用于穿設(shè)轉(zhuǎn)子軸8的軸孔朝向滲水腔B—側(cè)固定有套置于轉(zhuǎn)子軸8上的密封件13，該密封件13為密封塞。
[0030]如圖2所示，本實(shí)施例中所述水冷式變頻控制器盒16與水泵后殼2側(cè)壁固定，從而能夠借助水泵工作時(shí)的水泵腔室A內(nèi)的水流對(duì)盒內(nèi)的功率元件進(jìn)行冷卻。
[0031]本實(shí)用新型切實(shí)有效的解決了將永磁電機(jī)運(yùn)用于水泵上的技術(shù)瓶頸，其極大的縮短和縮減了水泵的軸向長度和體積，不僅使得水泵整體結(jié)構(gòu)更加緊湊，同時(shí)因在電機(jī)座5上設(shè)計(jì)與水泵后殼2上的水冷式殼壁2a接觸或一體導(dǎo)熱的部分，從而能夠通過水冷來對(duì)電機(jī)座5及其定子4實(shí)施散熱，大大提高了散熱效果，同時(shí)省卻了常規(guī)的風(fēng)扇部件和電機(jī)散熱外殼，不僅取得較高的散熱效果，且極大的節(jié)省了材料、節(jié)約了生產(chǎn)成本、消除了風(fēng)扇噪音，真正做到了體積、成本、散熱和降噪四者的兼顧，有利于永磁電機(jī)水泵在市場(chǎng)上的推廣和應(yīng)用。
[0032]并且本實(shí)施例中因在水冷式殼壁2a、電機(jī)座5和電機(jī)軸承架9之間圍成滲水腔B，解決了定子4安裝至與水泵后殼2關(guān)聯(lián)的水冷式電機(jī)座5上后滲水無法流出的關(guān)鍵問題，使得定子4通過水泵后殼2冷卻的方案得以實(shí)現(xiàn)。
[0033]并且本實(shí)施例中將水冷式變頻控制器盒16與水泵后殼2側(cè)壁固定，從而同樣借助水冷對(duì)盒內(nèi)功率元件進(jìn)行散熱，相比常規(guī)的風(fēng)扇散熱具備更好的效果。[0034]當(dāng)然上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種一體水冷式永磁電機(jī)水泵，包括水泵本體和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述水泵本體包括相互固定構(gòu)成水泵腔室(A)的水泵前殼(I)和水泵后殼(2)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)包括用于固定定子(4)的電機(jī)座(5)和電機(jī)軸承架(9)，其特征在于所述水泵后殼(2)上與水泵腔室(A)相對(duì)的殼壁為水冷式殼壁(2a)，所述電機(jī)座(5)與水泵后殼(2)固定或一體設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)有與所述水冷式殼壁(2a)接觸或一體導(dǎo)熱的部分而形成水冷式電機(jī)座；同時(shí)所述水泵后殼(2)、電機(jī)座(5)和電機(jī)軸承架(9)之間圍成滲水腔(B)，所述滲水腔(B)與外界還設(shè)有連通的滲水槽(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體水冷式永磁電機(jī)水泵，其特征在于所述電機(jī)座(5)與水泵后殼(2 )直接固定或一體設(shè)計(jì)，所述電機(jī)軸承架(9 )與水泵后殼(2 )和電機(jī)座(5 )中的至少一個(gè)固定或一體設(shè)計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體水冷式永磁電機(jī)水泵，其特征在于所述電機(jī)座(5)藉由電機(jī)軸承架(9)壓緊固定至水泵后殼(2)的所述水冷式殼壁(2a)上，或者所述電機(jī)座(5)與電機(jī)軸承架(9) 一體設(shè)計(jì),再由電機(jī)軸承架(9)與水冷式殼壁(2a)固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一體水冷式永磁電機(jī)水泵，其特征在于所述水泵腔室(A)內(nèi)設(shè)有葉輪(6);所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)還包括設(shè)于定子(4)外圍的轉(zhuǎn)子(7)和與轉(zhuǎn)子(7)固定并伸入水泵腔室(A)內(nèi)固定葉輪(6)的轉(zhuǎn)子軸(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一體水冷式永磁電機(jī)水泵，其特征在于所述電機(jī)軸承架(9)內(nèi)設(shè)有滾子軸承(10)，所述轉(zhuǎn)子軸(8)的一端與所述滾子軸承(10)裝配，而轉(zhuǎn)子軸(8)另一端伸入水泵前殼(I)上設(shè)有的裝配孔內(nèi)，并與該裝配孔內(nèi)設(shè)有的平面軸承(11)裝配。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一體水冷式永磁電機(jī)水泵，其特征在于所述水泵后殼(2)上用于穿設(shè)轉(zhuǎn)子軸(8)的軸孔處設(shè)有向著滲水腔(B)內(nèi)凹進(jìn)的水封槽，所述水封槽內(nèi)設(shè)置有套設(shè)于轉(zhuǎn)子軸(8)上的水封(12);同時(shí)所述電機(jī)軸承架(9)上用于穿設(shè)轉(zhuǎn)子軸(8)的軸孔朝向滲水腔(B)—側(cè)固定有套置于轉(zhuǎn)子軸(8)上的密封件(13)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一體水冷式永磁電機(jī)水泵，其特征在于所述轉(zhuǎn)子軸(8)上固定有轉(zhuǎn)子軸套架(15)，所述轉(zhuǎn)子軸套架(15)上固定所述轉(zhuǎn)子(7)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體水冷式永磁電機(jī)水泵，其特征在于還包括水冷式變頻控制器盒(16)，所述水冷式變頻控制器盒(16)與水泵前殼(I)和水泵后殼(2)中的至少一個(gè)固定或與它們其中的任意一個(gè)一體設(shè)計(jì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一體水冷式永磁電機(jī)水泵，其特征在于還包括與水泵后殼(2)固定的電機(jī)端蓋(3)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)位于所述電機(jī)端蓋(3)內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體水冷式永磁電機(jī)水泵，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)是外定子內(nèi)轉(zhuǎn)子構(gòu)型，所述電機(jī)座(5)包括外層壁和內(nèi)層壁，所述外層壁上固定定子，而內(nèi)層壁與水泵后殼(2 )和電機(jī)軸承架(9 )之間圍成所述滲水腔(B )。
【文檔編號(hào)】H02K7/14GK203691151SQ201420025907
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】陳維加 申請(qǐng)人:蘇州泰格動(dòng)力機(jī)器有限公司