[发明专利]一种浅水用多极永磁电机和使用它的浅水式潜水泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种浅水用多极永磁电机和使用它的浅水式潜水泵。

背景技术

潜水泵是目前生产生活中水下或深井提水的重要设备，其通常由泵体和设计于泵体上部的水下电机（主要是鼠笼式电机）两部分组成。出于电机防水的考虑，水下电机通常在与泵体连接的一端内部设计有隔水的油腔，确保定、转子能够与水隔绝。然而常规的结构设计中该油腔与定、转子是沿轴向串接布局，其带来如下问题：

1）常规鼠笼式电机外壳为一个圆筒壳体，定子被安装在壳体内侧，定子产生的热量通过壳体导出，风扇对壳体外侧面进行散热，从而实现对电机的冷却。因水下电机在工作时其定、转子需借助水流冷却，否则易烧毁，故实际使用时采用鼠笼式电机的潜水泵是将电机壳体浸入水中，实现水对电机的冷却。由于这类潜水泵用于同外界散热的外壳周壁位于电机（定转子）的侧面，因此电机需要完全浸入水下才可以被冷却。又因鼠笼式电机的结构原因，其用于隔离水进入电机的密闭油腔被轴向布置在电机与水泵之间，这样整个潜水泵轴向长度便很长，因此该种潜水泵需要较高的水面才能正常工作，当水位线低于电机壳体时则无法使用。尤其对于水位较浅的工作场合（例如马路积水），因无法浸没电机外壳，也就完全无法对于电机实施有效冷却，造成潜水泵根本不能正常工作。

2）这类密封架构设计导致水下电机整体结构不够紧凑，浪费材料，体积较大，生产成本高。

发明内容

本发明目的是：提供一种结构布局更加紧凑、体积更小，并且其定、转子可有效借助电机外壳端面实施冷却的浅水用多极永磁电机，将其装配至潜水泵上能够大大降低最低工作水面高度，更好的适应浅水工作场合。

本发明的技术方案是：一种浅水用多极永磁电机，包括电机外壳和设于电机外壳内腔中的定、转子及与转子固定并伸出电机外壳的转子轴，所述电机外壳于内腔中一体设置密闭的油腔，而所述转子轴穿过所述油腔；其特征在于所述定、转子相对于油腔径向布置。

进一步的，本发明中所述电机外壳由电机前壳和电机后壳固定而成，所述电机前壳的前壁向内凹进并通过固定油腔盖形成所述封闭的油腔，所述定、转子为内定子外转子构型，所述定子直接固定于油腔周壁上，而转子位于定子外围；或者所述定、转子为内转子外定子构型，所述定子直接固定于电机前壳的内周壁上，并位于所述油腔周壁外围，而转子则位于定子内侧。

更进一步的，本发明中所述电机前壳上设有与油腔相连通的注油孔，所述注油孔上固定注油螺钉。

更进一步的，本发明中所述转子轴穿过油腔盖和与油腔盖相对的油腔端壁，并且所述油腔盖和与之相对的油腔端壁之间抵设有套置于转子轴上的机械水封。

更进一步的，本发明中所述油腔盖外侧固定有套置于转子轴上的油封，以进一步提高电机的密封性。

更进一步的，本发明中所述电机后壳和与油腔盖相对的油腔端壁上均设有轴承座，所述转子轴藉由轴承与对应的轴承座装配。

更进一步的，本发明中所述定子包括定子铁芯，所述定子铁芯外围均匀间隔分布有若干放线槽，放线槽内置有定子线圈；而所述转子包括固定在转子轴上的转子飞轮，所述转子飞轮上弯有一圈翻边，所述翻边上均匀间隔固定有与定子相对的转子磁瓦。

本发明同时提供一种使用上述浅水用多极永磁电机的浅水式潜水泵，该浅水式潜水泵以浅水用多极永磁电机的电机外壳输出转子轴的一侧端壁作为泵体后壳，并在所述泵体后壳上固定泵体前壳形成泵体内腔，所述泵体内腔中设置叶轮，转子轴伸入泵体内腔中并与叶轮固定，泵体前壳底部设置进水口，而侧部则为出水口。实际装配时，泵体前壳与所述浅水用多极永磁电机的电机前壳固定，电机前壳上的未凹进部分和油腔盖均与泵体内腔接触。因定、转子相对于油腔径向布置，只需满足一定水位使得泵体内腔中具备水流即可很好的借助电机前壳与泵体前壳的接触面（散热端面）对电机（定转子）实施有效散热。故相比常规的采用侧壁散热式水下电机（鼠笼式电机）的潜水泵，本发明提供的浅水式潜水泵无需将电机完全没入水中，大大降低了潜水泵工作所需的最低工作水面高度（水位高度），进而提高了潜水泵对于浅水工作场合的适应性。

进一步的，所述浅水式潜水泵的泵体前壳的进水口端设有过滤网。

本发明的优点是：