[发明专利]一种一体化及液体润滑永磁无刷直流电机电动水泵

权利要求书

1.一种一体化及液体润滑永磁无刷直流电机电动水泵，由定子槽、转子水套、前盖、进水口、出水口、转子、轴、转子水套盖、后轴承、叶轮、密封材料、定子铁芯、定子绕组、驱动电路、灌封材料组成，电机是具有U型定子铁芯的单相两极无刷直流电机，转子采用径向两极充磁的磁体(极)结构，U形铁心端部有两个相对的极靴，极靴的极弧形状可形成所谓不对称气隙，集中式定子绕组安装在定子铁心上组成定子，驱动电路以全控(全波)或半控(半波)驱动方式连接到绕组上，定子安装在定子槽内，定子槽是一个采用塑料注射成型方法制造的、由定子槽侧壁和定子槽底板构成的槽，定子槽开口与定子槽底板相对，定子槽底板上还制有凸出到定子槽内的转子水套，转子水套口在定子槽底板上，转子水套将转子与定子隔离开，转子安装在转子水套中并在冷却液中工作，转子水套、定子槽底板和前盖构成水泵内腔，进水口、出水口均制在前盖上，定子槽底板和前盖之间有密封材料(密封件)密封，除进水口、出水口与外部相通外，水泵内腔是密闭的，其特征是，转子水套的位置靠近定子槽的上部，定子的极靴在上方并套在转子水套上、定子绕组在下方，需要安装到定子槽内的驱动电路安装在定子槽内、且在转子水套和定子极靴的上方，灌封材料将定子和需要安装到定子槽内的驱动电路灌封在定子槽内、且灌封材料充满定子槽，转子和轴制成一体或装配成一体，后轴承在转子水套的底部，前轴承在转子水套盖上，转子水套盖安装在转子水套口处的定子槽底板上，转子装在转子水套内、后轴承与转子水套盖之间，轴穿过前轴承延伸到水泵内腔里，叶轮安装在轴的端部，进水口与叶轮和转子水套盖相对，转子水套盖能嵌入前盖内，转子水套盖前端面的中部与叶轮相对处向进水口方向凸出，前盖的中部与叶轮相对处向进水口方向凹陷，叶轮具有后弯叶片，转子水套盖前端面、前盖、及进水口和出水口能形成离心泵内流道(蜗壳)的典型结构，且当转子通过轴驱动叶轮旋转工作时具有离心泵的功能。

2.根据权利要求1所述的一种一体化及液体润滑永磁无刷直流电机电动水泵，其特征是，从定子槽开口方向看，定子槽的形状与定子的形状一致，以减小定子和定子槽侧壁之间的间隙及灌封材料的用量。 

3.根据权利要求1或2所述的一种一体化及液体润滑永磁无刷直流电机电动水泵，其特征是，充满定子槽的灌封材料具有增强整体结构强度的作用，特别是，能使本发明采用薄壁的转子水套，从而使气隙长度减小。

4.根据权利要求1所述的一种一体化及液体润滑永磁无刷直流电机电动水泵，其特征是，U形铁心具有凸出的极靴，而且其不对称气隙的形状是，每侧极靴中心处的极弧的气隙长度大，靠近两端的两段极弧的气隙长度小并相等，靠近两端的两段极弧中一段的气隙宽度较大、另一段的气隙宽度较小。

5.根据权利要求1所述的一种一体化及液体润滑永磁无刷直流电机电动水泵，其特征是，转子水套盖以耐磨性能好和润滑(减磨)性能好的材料制造，或转子水套盖上的前轴承和(或)后轴承另外以耐磨性能和润滑(减磨)性能好的材料制造再装配到转子水套盖上和(或)转子水套底部。

6.根据权利要求1或5所述的一种一体化及液体润滑永磁无刷直流电机电动水泵，其特征是，轴与前轴承之间有间隙，转子水套盖与定子槽底板之间也有间隙，此间隙既能使冷却液进入转子水套内以实现对前轴承和后轴承的润滑，又能过滤冷却液中的杂质防止其进入到转子水套内。

7.根据权利要求1、5或6所述的一种一体化及液体润滑永磁无刷直流电机电动水泵，其特征是，转子水套盖与前盖结合处有缝隙，此缝隙既能利用水泵的压力在此缝隙和轴与前轴承之间的间隙之间形成压力差，从而驱动所输送液体进入转子水套内，以实现对前轴承和后轴承的润滑，也能过滤冷却液中的杂质防止其进入到转子水套内。

8.根据权利要求1所述的一种一体化及液体润滑永磁无刷直流电机电动水泵，其特征是，不改变水泵本体，只要使用或装配不同的驱动电路就能简便地制成调速型电动水泵或定速型电动水泵。

9.根据权利要求1或8所述的一种一体化及液体润滑永磁无刷直流电机电动水泵，其特征是，调速型电动水泵，采用脉宽调制(PWM)方式调速。

10.根据权利要求1、8或9所述的一种一体化及液体润滑永磁无刷直流电机电动水泵，其特征是，定子槽内、安装驱动电路的位置有插装电路板的槽，需要安装到定子槽内的驱动电路以插装方式安装并灌封在定子槽中，只通过导线与外部连接。