直驅式潛水攪拌器的制造方法
【專利摘要】一種混合機【技術領域】的直驅式潛水攪拌器，包括：配電盤、機殼、各個凸極上繞制有線圈繞組的定子、轉子、前蓋、支撐隔板、葉輪、主軸、右密封靜環(huán)、左密封靜環(huán)和密封動環(huán)，機殼的前端開口依次設有支撐隔板和前蓋，后端封閉且外側焊接配電盤，主軸的一端設置于機殼后端的內側，中部定位于支撐隔板上，另一端穿過前蓋且連接葉輪，定子固定于機殼的內壁，轉子位于機殼的內部且設置于主軸上，支撐隔板與主軸之間的間隙處設有左密封靜環(huán)，前蓋與主軸之間的間隙處設有右密封靜環(huán)，左密封靜環(huán)和右密封靜環(huán)之間設密封動環(huán)，使得支撐隔板與前蓋的相對面之間形成密封的油腔空間。本發(fā)明結構簡單，設計、制造和維修方便，采用配電盤供電，雙重機械密封機構，更能滿足污水、泥沙等惡劣工況。
【專利說明】直驅式潛水攪拌器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種混合機【技術領域】的裝置，具體是一種直驅式潛水攪拌器。
【背景技術】
[0002]水處理工藝中，需均質和推流，潛水攪拌器是必不可少的設備。潛水攪拌器主要由潛水電機、密封結構、葉輪和安裝支架等組成。
[0003]正常情況下，污水中含有多種雜質，包括微生物、泥沙、固體顆粒、纖維狀物質和各種化學物質。潛水攪拌器需要長期連續(xù)運行在污水中，因此，潛水攪拌器的可靠性和能源效率至關重要。針對污水環(huán)境，通常采用密封隔離的辦法，使污水無法進入電機內部，如機械密封；對潛水器與污水接觸部分涂防腐涂層，防止腐蝕?？梢酝ㄟ^優(yōu)化葉輪結構，匹配電機控制模式等來提高潛水攪拌器的能源效率。然而，普通電機結構復雜，長期運行極易產生故障，造成停機停廣。
[0004]經過對現有技術的檢索發(fā)現，中國專利文獻號CN202021029，
【公開日】2011 -11 -02，公開了一種潛水攪拌器，在葉輪組件和油室之間以及前軸承座和油室之間分別安裝一個單端面機械密封結構；在葉輪組件和油室間的機械密封結構采用能適應污水工況的硬質合金/硬質合金，并且將葉輪組件的半球形葉輪輪轂和油室間的間隙控制在0.5 -1mm之間，防止污水中纖維狀物質進入到油室腔中。在前軸承座和軸承間的機械密封選用石墨/碳化硅，以防止污水滲透進入到軸承及電機腔，并確保在前一個機械密封失效的情況下，后一個機械密封仍能防止污水介質進入軸承和電機腔中。但該技術中涉及的半球形葉輪輪轂和油室間的間隙雖然很小，但尺寸接近間隙的細小泥砂和固體顆粒依然可以進入縫隙中，對輪轂和油室腔壁形成研磨作用，加劇磨損，嚴重時甚至可以卡死輪轂，使其無法轉動，造成電機過載以至燒毀；其次，兩道機械密封之間沒有聯系，第一道機械密封一旦失效，在污水環(huán)境下，后一道密封很快也會失效。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明針對現有技術存在的上述不足，提供一種直驅式潛水攪拌器，結構簡單，無轉子線圈，設計、制造和維修方便，采用配電盤供電，雙重機械密封機構，更能滿足污水、泥沙等惡劣工況。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術方案實現的，本發(fā)明包括:配電盤、機殼、各個凸極上繞制有線圈繞組的定子、轉子、前蓋、支撐隔板、葉輪、兩個彈性件、主軸、右密封靜環(huán)、左密封靜環(huán)和密封動環(huán)，其中:機殼的前端開口依次設有支撐隔板和前蓋，后端封閉且外側焊接配電盤，主軸的一端設置于機殼后端的內側，中部定位于支撐隔板上，另一端穿過前蓋且連接葉輪，定子固定于機殼的內壁，轉子位于機殼的內部且設置于主軸上，支撐隔板與主軸之間的間隙處設有左密封靜環(huán)，前蓋與主軸之間的間隙處設有右密封靜環(huán)，左密封靜環(huán)和右密封靜環(huán)之間設密封動環(huán)，使得支撐隔板與前蓋的相對面之間形成密封的油腔空間。
[0007]所述的左密封靜環(huán)與支撐隔板之間以及右密封靜環(huán)與前蓋之間均設有彈性件。[0008]所述的前蓋整體呈漏斗形，其一端與機殼的前端相互固定連接，另一端設封油蓋，表面開有出油孔，該出油孔由密封螺栓密封。
[0009]所述的支撐隔板的結構為圓盤形，外端面均布六道輻射狀加強筋以加強結構強度并增大散熱面積，外周與機殼前端的臺階孔之間過盈配合設置，軸向由前蓋固定。
[0010]所述的油腔空間內2/3體積為密封腔油量。
[0011]本發(fā)明解決了普通潛水器機械結構復雜，制造維修困難，容易發(fā)生故障的缺陷；雙機械密封可靠性高，可工作于各種污水環(huán)境；配電盤供電可以有效解決電氣絕緣密封問題，防止漏電造成不必要的損失。開關磁阻電機低速時輸出轉矩大，可直接驅動葉輪，無須減速機構。開關磁阻電機能源效率高，在長期連續(xù)工作時更加經濟，有效節(jié)約成本。
[0012]本發(fā)明機體與葉輪輪轂之間采用大角度配合，減小相對運動面積，使泥砂和固體顆粒物無法停留在相對運動面之間，而隨水流流動；同時，雙機械密封共一個密封靜環(huán)，減少零部件數量，降低可能的失效源，并且雙機械密封間可形成相互補償，提高可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的軸向剖視圖；
[0014]圖2為本發(fā)明的立體結構圖。
【具體實施方式】
[0015]下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
實施例1
[0016]如圖1所示，本實施例包括:配電盤1、機殼2、各個凸極上繞制有線圈繞組3的定子4、轉子5、前蓋6、支撐隔板7、葉輪9、兩個彈性件10、11、主軸14、右密封靜環(huán)15、左密封靜環(huán)17和密封動環(huán)16，其中:機殼2的整體結構為圓筒形狀，前端開口依次設有支撐隔板7和前蓋6，后端封閉且外側焊接配電盤1，主軸14的一端設置于機殼2后端的內側，中部定位于支撐隔板7上，另一端穿過前蓋6且連接葉輪9，定子4固定于機殼2的內壁，主軸14固定于安裝在支撐隔板7上的滾動軸承18和安裝在機殼2上的滾動軸承20上；前蓋6通過9個均勻分布的螺栓固定安裝于機殼2之上；支撐隔板7通過過盈配合安裝于機殼2前端臺階孔中，軸向由前蓋6固定；支撐隔板7與主軸14之間的間隙處設有左密封靜環(huán)17，左密封靜環(huán)17與支撐隔板7之間設彈性件10，前蓋6與主軸14之間的間隙處設有右密封靜環(huán)15，右密封靜環(huán)15與前蓋6之間設彈性件11，左密封靜環(huán)17和右密封靜環(huán)15之間設密封動環(huán)16，使得支撐隔板7與前蓋6的相對面之間形成密封的油腔空間。
[0017]配電盤I用于將電機內電源線傳感器信號線弓I出，并將所有電源線和信號線與外部環(huán)境絕緣，配電盤I焊接于機殼2后端；定子4由硅鋼片壓制而成，固定安裝與機殼2之上。
[0018]轉子5通過花鍵結構和彈簧擋圈19安裝于主軸14上。
[0019]所述的前蓋6整體呈漏斗形，其一端與機殼2的前端相互固定連接，另一端設封油蓋12，表面開有進出油孔，該進出油孔由密封螺栓8密封。[0020]所述的支撐隔板7的結構為圓盤形，外端面均布六道輻射狀加強筋以加強結構強度并增大散熱面積，外周與機殼2前端的臺階孔之間過盈配合設置，軸向由前蓋6固定。
[0021]所述的油腔空間內2/3體積為密封腔油量。
[0022]支撐隔板7與前蓋6形成空間為密封油腔，密封螺栓8用于密封前蓋6上進出油孔；葉輪9通過花鍵結構和固定螺栓13安裝于主軸14上；封油蓋12通過螺釘安裝于前蓋6上；右密封靜環(huán)15安裝于前蓋6之上，彈性件11安裝于前蓋6和右密封靜環(huán)15之間，彈性件11給右密封靜環(huán)15提供一個向左的軸向彈力，使右密封靜環(huán)15保持與密封動環(huán)16緊密接觸，形成機械密封，將外部環(huán)境與密封油腔分隔開來；左密封靜環(huán)17安裝于支撐隔板7上，彈性件10安裝于左密封靜環(huán)17與支撐隔板7之間，彈性件10給左密封靜環(huán)17提供一個向右的軸向彈力，使左密封靜環(huán)17保持與密封動環(huán)16緊密接觸，形成機械密封，將電機內部與密封油腔分隔開來。
【權利要求】
1.一種直驅式潛水攪拌器，其特征在于，包括:配電盤、機殼、各個凸極上繞制有線圈繞組的定子、轉子、前蓋、支撐隔板、葉輪、主軸、右密封靜環(huán)、左密封靜環(huán)和密封動環(huán)，其中:機殼的前端開口依次設有支撐隔板和前蓋，后端封閉且外側焊接配電盤；主軸的一端設置于機殼后端的內側，中部定位于支撐隔板上，另一端穿過前蓋且連接葉輪；定子固定于機殼的內壁，轉子位于機殼的內部且設置于主軸上，支撐隔板與主軸之間的間隙處設有左密封靜環(huán)，前蓋與主軸之間的間隙處設有右密封靜環(huán)，左密封靜環(huán)和右密封靜環(huán)之間設密封動環(huán)，使得支撐隔板與前蓋的相對面之間形成密封的油腔空間。
2.根據權利要求1所述的直驅式潛水攪拌器，其特征是，所述的前蓋整體呈漏斗形，其一端與機殼的前端相互固定連接，另一端設封油蓋，表面開有出油孔，該出油孔由密封螺栓密封。
3.根據權利要求1或2所述的直驅式潛水攪拌器，其特征是，所述的支撐隔板的結構為圓盤形，外端面均布六道輻射狀加強筋以加強結構強度并增大散熱面積，外周與機殼前端的臺階孔之間過盈配合設置，軸向由前蓋固定。
4.根據權利要求3所述的直驅式潛水攪拌器，其特征是，所述的油腔空間內2/3體積為密封腔油量。
5.根據權利要求1所述的直驅式潛水攪拌器，其特征是，所述的左密封靜環(huán)與支撐隔板之間以及右密封靜環(huán)與前蓋之間均設有彈性件。
【文檔編號】B01F15/00GK103962047SQ201410206049
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權日:2014年5月15日
【發(fā)明者】劉成良, 王豐超, 王雙園, 貢亮, 李俊 申請人:上海交通大學