[发明专利]永磁罐装泵之防蚀外壳结构改良

说明书

技术领域

本发明系有关于一种永磁罐装泵之防蚀外壳结构改良，尤指一种无轴封永磁罐装泵为马达与泵浦做成一体，且其马达转子与定子线圈都是经耐腐蚀材料封装隔绝保护，而且转子是直接与输送液体相接触，在许多零泄漏需求的工业用途逐渐为使用者重视，尤其在含有毒性、易燃、高腐蚀等化学液体，例如PCB生产设备，本创作特别针对安装在药液过滤桶下方用来加压的永磁罐装泵之结构进行改良，目的在防止更换滤材时滴落药液对永磁罐装泵之铝合金中框、后框等马达外壳零件产生腐蚀；本创作的主要目的在创新一耐腐蚀塑料强化框其内径空间装设并固定永磁马达，也就是铝合金马达外壳表面受到保护但也限制原有表面散热，因此，本创作的另一目的也必须同时创新马达散热机制，以确保马达有足够的散热量。

背景技术

按，一般无轴封永磁罐装泵为马达与泵浦做成一体，其内部装设有马达定子绕组的中框、后框等马达铝合金外壳零件，都装设有复数散热鳍片来提供足够的散热能力，为了在含有腐蚀液体滴落的环境操作与运转，习知的永磁罐装泵之铝合金中框、后框等外壳零件会以耐腐蚀材料披覆，例如树脂漆或氟树脂粉体烤漆，但这些方案在长时间运转下难谓有满意的耐腐蚀性能，尤其在药液过滤桶下方用来加压的永磁罐装泵会直接接触滴落药液，其外壳的耐腐蚀性能就必须更为加强；许多情况是在永磁罐装泵的上方用耐腐蚀塑料做成的保护罩来保护，此一方法使用多年有不错的效果，但保护罩也常会受限于相关管路安排而无法有完善保护效果，例如长度受限而有金属件局部外露而受滴落药液腐蚀；

本发明以耐腐蚀塑料强化框的结构保护马达中框、后框等铝合金外壳，并且创新马达散热机制，以确保马达有足够的散热量；

以下的引证案是习知的无轴封永磁罐装泵与无轴封磁驱动泵，其结构都未曾针对滴落药液腐蚀问题进行结构改良，习知技术的相关引证案说明如下：

引证案一：

2009年台湾专利TWM369391永磁罐装泵浦之结构改良，应用于耐高温耐腐蚀用途，其马达结构为悬臂固定轴结构但马达为径向气隙内转子设计，本引证案的封装厚度含腐蚀裕度，其单边厚度为3mm总气隙宽度8mm，使用刚性复合固定轴结构以满足高温、高马力数用途；本引证案的图说显示永磁罐装泵浦的结构比磁驱动泵更为精简，因为罐装马达取代了磁耦合器与感应马达，更适合安装在空间尺寸受限的设备中，但本引证案未曾针对滴落药液腐蚀问题提出进一步的对策。

引证案二：

请参阅图1，用于PCB制程的过滤系统结构示意图，过滤系统1包含有无轴封磁驱动泵12、脚架114、过滤筒113等主要零件；磁驱动泵12系安装于脚架114上，其泵入口121用来连接PCB生产设备之药液槽，泵出口122用来连接过滤筒113的入口，用来输出加压过的药液进入过滤筒113的内部，使药液经过滤芯过滤后由过滤筒113的过滤筒出口116再送回PCB生产设备之药液槽中，经过一段时间后过滤筒113内部的滤芯必须更换，这时就必需打开过滤筒113的上盖115来更换，在更换时旧滤芯在取出过程中药液会滴落到过滤筒113外，为了避免药液滴落到磁驱动泵12，习知技术便使用保护罩123来隔绝药液，但实务上脚架114有一定的高度限制，而且过滤筒出口116的高度也必需配合PCB生产设备之药液槽之回流管高度，这常常使得保护罩123无法完全盖住磁驱动泵12的金属零件部份，如图1中的铸铁拖架124，保护罩123的高度与过滤筒出口116的高度发生干涉，铸铁拖架124就会面临药液滴落腐蚀的问题。

综合以上的案例发现，在泵浦出入口尺寸符合标准下，轴向长度更短的泵浦将会更容易安装到生产设备中，而且也可以减少承受药液滴落面积，但是防止腐蚀液侵蚀的需求永远不会减少，因为药液滴落的状况可以改善但无法根绝或有时会因操作人员疏失而无法预测，本创作针对以上问题特别提出改善方案，但本创作之永磁罐装泵之结构改良必须克服以下问题：

问题1：马达散热问题？

耐腐蚀塑料强化框的结构可以免除滴落药液腐蚀问题，但也会限制原有马达中框散热鳍片的设置，马达散热需要新的机制，而永磁马达的高效率性能，其效率高于IEC60034-30之IE3效率等级，甚至1kW的马达效率也可高达90％以上，也可以大幅降低散热负荷。

问题2：药液渗透问题？

引证案一的铝合金马达中框是用来结合泵前盖并迫紧后盖法兰来达到零泄漏的目地，但是滴落药液有可能沿着紧锁螺栓之螺牙缝，渗透进入马达中框之前法兰的螺牙孔内，导致铝合金中框腐蚀穿透而损毁定子之绕组线圈。