專利名稱：一種永磁同步電機水泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種永磁同步電機水泵，尤其涉及一種能夠定向旋轉(zhuǎn)及啟動結(jié)構(gòu)
簡單的永磁同步電機水泵。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的永磁同步電機的啟動一般采用附加的啟動線圈或者是其他的啟動 控制裝置。但在水泵中，這些附加的裝置會增加電機的體積，可靠性會降低。另外，永磁同 步電機在啟動時，會根據(jù)初始輸入的電源極性實現(xiàn)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。為了控制電機的轉(zhuǎn)動方向， 需要對電機中轉(zhuǎn)子和定子的初始位置進行檢測，據(jù)此輸入相對應(yīng)的電源。但這種結(jié)構(gòu)更加 復(fù)雜。如果不對轉(zhuǎn)子和定子的位置進行檢測，則需要將水泵中的葉輪做成對稱結(jié)構(gòu)，從而來 適用正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)時均能工作。但這種葉輪的工作效率會大大降低，難以滿足需要。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種啟動結(jié) 構(gòu)簡單、并且能夠定向旋轉(zhuǎn)的永磁同步電機水泵。 按照本實用新型提供的一種永磁同步電機水泵，包括電機殼、安裝在所述電機殼 內(nèi)的葉輪和驅(qū)動所述葉輪旋轉(zhuǎn)的電機，所述電機包括永磁體式的轉(zhuǎn)子部件和具有鐵芯的定 子部件，所述定子部件的鐵芯上成形有啟動凹槽。 按照本實用新型提供的一種永磁同步電機水泵還具有如下附屬技術(shù)特征 所述定子部件的鐵芯包括有兩個部分，該兩個部分上分別成形有啟動凹槽。 所述轉(zhuǎn)子部件的輸出軸或所述葉輪與所述電機殼或泵體之間設(shè)置有定向機構(gòu)，所 述定向機構(gòu)控制所述電機轉(zhuǎn)子部件沿特定方向旋轉(zhuǎn)。 所述定向機構(gòu)包括與所述電機輸出軸相連接的轉(zhuǎn)動部、與所述轉(zhuǎn)動部相配合的卡 止部，所述電機殼上成形有齒槽，所述卡止部能夠卡在所述齒槽上。 所述轉(zhuǎn)動部上成形有凸塊，所述卡止部為弧形，其中一端成形有卡塊，另外一端成 形有凸點，當(dāng)所述轉(zhuǎn)動部按特定方向旋轉(zhuǎn)時，所述凸塊與所述卡塊相貼合，帶動所述卡止部 一起旋轉(zhuǎn)；當(dāng)所述轉(zhuǎn)動部按與特定方向相反方向旋轉(zhuǎn)時，所述凸塊推動所述凸點，使所述卡 止部成形有所述凸點的一端向外彈出，卡入所述齒槽中。 所述卡止部為1 3個，所有的卡止部圍成一個圓，所述轉(zhuǎn)動部上成形有數(shù)量與所 述卡止部相同的凸塊，所述轉(zhuǎn)動部位于所有卡止部所圍成的圓內(nèi)。 所述定向機構(gòu)包括與所述電機輸出軸相連接的轉(zhuǎn)動部和安裝在所述轉(zhuǎn)動部上的
導(dǎo)向彈簧片，所述電機支架上成形有齒槽，所述導(dǎo)向彈簧片能夠卡在所述齒槽上。 所述導(dǎo)向彈簧片的彎曲方向與特定方向相反，所述泵體上的齒槽成形的方向與特
定方向相反。 所述定向機構(gòu)包括成形在泵體內(nèi)壁上的齒槽，所述葉輪的葉片受阻力彈起時，所 述葉片卡入所述齒槽中。[0014] 所述泵體內(nèi)壁上的齒槽至少為一個，并且成形方向與特定方向相反。
按照本實用新型提供的一種永磁同步電機水泵與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點首
先，本實用新型通過在定子部件的鐵芯上設(shè)置啟動凹槽，使得定子鐵芯上該處的磁感應(yīng)強
度與其他地方不相同，使轉(zhuǎn)子上永磁磁力線和定子上的磁力線不在一直線上，這樣轉(zhuǎn)子就
會大副度的旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)子慣性和水泵葉輪阻尼力的作用下就會出現(xiàn)連續(xù)運動，從而達(dá)到使
永磁同步電機啟動連續(xù)運轉(zhuǎn)，該結(jié)構(gòu)更加簡單，啟動更加方便；其次，本實用新型在轉(zhuǎn)子部
件的輸出軸或葉輪與電機殼、電機支架或泵體之間設(shè)置單向機構(gòu)，該單向機構(gòu)可以控制電
機沿特定方向旋轉(zhuǎn)，從而可以采用定向的葉輪，提高水泵的效率。

圖1是本實用新型的主視圖。 圖2是本實用新型的俯視圖。 圖3是本實用新型的立體圖。 圖4是本實用新型的第一種實施例的結(jié)構(gòu)剖視示意圖。 圖5是圖4中C-C剖視圖。 圖6是本實用新型的第一種實施例的立體分解圖。 圖7是本實用新型中定向機構(gòu)的立體分解圖。 圖8是本實用新型的第二種實施例的結(jié)構(gòu)剖視示意圖。 圖9是本實用新型的第二種實施例的立體分解圖。 圖10是本實用新型的第三種實施例的結(jié)構(gòu)剖視示意圖。 圖11是本實用新型的第三種實施例的立體分解圖。
具體實施方式參見圖1至圖4，在本實用新型給出的一種永磁同步電機水泵的實施例，包括電機 殼1、安裝在所述電機殼1內(nèi)的葉輪2和驅(qū)動所述葉輪2旋轉(zhuǎn)的電機3，所述電機3包括永 磁體式的轉(zhuǎn)子部件31和具有鐵芯33的定子部件32，本實施例中的轉(zhuǎn)子部件31采用永磁體 結(jié)構(gòu)，所述定子部件32具有鐵芯33和線圈35，線圈35套在鐵芯33上。鐵芯33的一端向 外伸出，形成一鉗型結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)子部件31位于鉗型結(jié)構(gòu)中。線圈35通電后，會使鉗型結(jié) 構(gòu)產(chǎn)生勵磁。轉(zhuǎn)子部件31直接帶動輸出軸，輸出軸伸入電機殼1內(nèi)，帶動葉輪2轉(zhuǎn)動。這 些結(jié)構(gòu)都屬于比較成熟的現(xiàn)有技術(shù)中，具體的結(jié)構(gòu)和工作過程此處不再贅述。本實用新型 與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于，所述定子部件32的鐵芯33上成形有啟動凹槽34。本實用新型 在定子部件32的鐵芯33上開設(shè)啟動凹槽34，從而使定子鐵芯上該處的磁感應(yīng)強度與其他 地方不相同，使轉(zhuǎn)子上永磁磁力線和定子上的磁力線不在一直線上。這樣，當(dāng)電機通電后， 轉(zhuǎn)子就能夠啟動。該種結(jié)構(gòu)去除了現(xiàn)有技術(shù)中啟動線圈和其他的啟動控制部件，使得結(jié)構(gòu) 大大簡化，能夠更好的滿足水泵的需求。 參見圖2，在本實用新型給出的上述實施例中，所述定子部件32的鐵芯33包括有 兩個部分，該兩個部分上分別成形有啟動凹槽34。所述鐵芯33具有兩個部分，構(gòu)成的兩個 電極。啟動凹槽34分別設(shè)置在兩個部分上，并成形在該兩個部分的內(nèi)側(cè)。所述啟動凹槽34 弧形凹槽。設(shè)置的上述啟動凹槽34能夠使永磁磁力線和定子上的磁力線不在一直線上，從而能夠使電機更好的啟動。 參見圖3至圖11，在本實用新型給出的上述實施例中，所述轉(zhuǎn)子部件31的輸出軸 或所述葉輪2與所述電機殼1、電機支架7或泵體6之間設(shè)置有定向機構(gòu)，所述定向機構(gòu)控 制所述電機轉(zhuǎn)子部件31沿特定方向旋轉(zhuǎn)。該處所說的特定方向是指與定向葉輪葉片彎曲 方向相適用的方向，即能夠驅(qū)動葉輪最大效率工作的方向。在本實施例中特定方向是指順 時針方向。本實用新型由于設(shè)置定向機構(gòu)使得葉輪能夠沿設(shè)定好的方向旋轉(zhuǎn)，從而可以采 用定向葉輪，從而提高水泵的工作效率。 參見圖4至圖7，在本實用新型給出的上述實施例中，所述定向機構(gòu)包括與所述電 機3輸出軸相連接的轉(zhuǎn)動部41、與所述轉(zhuǎn)動部41相配合的卡止部42，所述電機殼1上成形 有齒槽ll，所述卡止部42能夠卡在所述齒槽11上。本實施例中采用轉(zhuǎn)動部41驅(qū)動卡止部 42，使卡止部42在不是沿特定方向旋轉(zhuǎn)時，驅(qū)動卡止部42卡在所述齒槽11上，限制轉(zhuǎn)動部 41的轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動部41在不能轉(zhuǎn)動時，電機3中的轉(zhuǎn)子部件31也被卡住，不能轉(zhuǎn)動，此時隨 著定子部件32中的勵磁方向發(fā)生改變，轉(zhuǎn)子部件31就會向相反方向轉(zhuǎn)動，即按照特定方向 轉(zhuǎn)動。本實施例中的轉(zhuǎn)動部41與轉(zhuǎn)子部件31作出一體結(jié)構(gòu)，當(dāng)然，也可以做成分體結(jié)構(gòu)。 參見圖4至圖7，在本實用新型給出的上述實施例中，所述轉(zhuǎn)動部41上成形有凸 塊43，所述卡止部42為弧形，其中一端成形有卡塊44，另外一端成形有凸點45，所述卡塊 44與所述卡止部42的本體連接在一起，所述凸點45所在的一端為自由端。當(dāng)所述轉(zhuǎn)動部 41按特定方向旋轉(zhuǎn)時，所述凸塊43與所述卡塊44相貼合，帶動所述卡止部42 —起旋轉(zhuǎn)，此 時卡止部42就不會卡在齒槽11上。當(dāng)所述轉(zhuǎn)動部41按與特定方向相反方向旋轉(zhuǎn)時，所述 凸塊43推動所述凸點45，使所述卡止部42成形有所述凸點45的一端向外彈出，卡入所述 齒槽11中。該實施例中的凸點45的高度是小于卡塊44的高度，并且凸塊43和卡塊44的 接觸面為直立面，使兩者能夠貼合。而凸塊43與凸點45的接觸面為弧形面，使兩者難以貼 合，并能夠使凸塊43推動凸點45向外彈出，從而使卡止部42成形有所述凸點45的一端卡 在所述齒槽ll中。達(dá)到限制旋轉(zhuǎn)的目的。本實施例中的齒槽ll為斜向成形的斜齒槽，該 種結(jié)構(gòu)可以保證轉(zhuǎn)動部41帶動卡止部42按特定方向旋轉(zhuǎn)時，不會發(fā)生卡住的問題。 參見圖4至圖7，在本實用新型給出的上述實施例中，所述卡止部42為1 3個， 本實施例為3個。所有的卡止部42圍成一個圓，所述轉(zhuǎn)動部41上成形有數(shù)量與所述卡止 部42相同的凸塊43，所述轉(zhuǎn)動部41位于所有卡止部42所圍成的圓內(nèi)。在本實施例中，所 述凸塊43在將卡止部42的凸點45向外推開后，會卡在所述電機殼1的齒槽11上。從而 不能繼續(xù)轉(zhuǎn)動。 參見圖8和圖9，在本實用新型給出的第二種實施例中，所述定向機構(gòu)包括與所述 電機3輸出軸相連接的轉(zhuǎn)動部51和安裝在所述轉(zhuǎn)動部51上的導(dǎo)向彈簧片52，所述電機支 架7上成形有齒槽71，所述導(dǎo)向彈簧片52能夠卡在所述齒槽71上。所述導(dǎo)向彈簧片52的 彎曲方向與特定方向相反，所述電機支架7上的齒槽71成形的方向與特定方向相反。該實 施例中的齒槽71的方向也是斜向齒槽。當(dāng)轉(zhuǎn)動部51沿特定方向轉(zhuǎn)動時，該導(dǎo)向彈簧片52 不會彈起，并不會卡入齒槽71中。該種齒槽71結(jié)構(gòu)，即使導(dǎo)向彈簧片52在離心力的作用 下彈起，也不會限制轉(zhuǎn)動部51的轉(zhuǎn)動。但當(dāng)轉(zhuǎn)動部51沿相反方向轉(zhuǎn)動時，導(dǎo)向彈簧片52 就會彈起，并卡在齒槽71上。從而限制轉(zhuǎn)動部51繼續(xù)轉(zhuǎn)動，后續(xù)動作與上述實施例相同。 本實施例中的其他結(jié)構(gòu)也與上述實施例相同。
5[0034] 在第一種實施例中定向機構(gòu)是直接做在葉輪上，它位于電機殼和輸出動力的轉(zhuǎn)子 之間；第二種實施例中定向機構(gòu)是另一零件，安裝在電機支架和輸出動力的轉(zhuǎn)子上；這兩 種實施例使得結(jié)構(gòu)更加緊湊。 參見圖10和圖ll，在本實用新型給出的第三種實施例中，所述定向機構(gòu)包括成形 在泵體6內(nèi)壁上的齒槽61，所述葉輪2的葉片21受阻力彈起時，所述葉片21卡入所述齒槽 61中。所述葉輪2的葉片21彎曲方向與特定方向相反，所述齒槽61的數(shù)量至少為一個， 本實施例為1個，當(dāng)然也可以是2個、3個或者更多。所述泵體6上的齒槽61成形的方向 與特定方向相反。本實施例的原理與第二種實施例相同，但是利用葉片21作為定向機構(gòu)的 一部分結(jié)構(gòu)。當(dāng)葉輪2沿相反方向旋轉(zhuǎn)時，葉片在受到水的阻力而會張開，從而會卡在齒槽 61中。而沿特定方向選擇時，其就不會彈起，并且也不會被齒槽61卡住。該種結(jié)構(gòu)更加簡 單。
權(quán)利要求一種永磁同步電機水泵，包括泵體、安裝在所述泵體內(nèi)的葉輪和驅(qū)動所述葉輪旋轉(zhuǎn)的電機，所述電機包括永磁體式的轉(zhuǎn)子部件和具有鐵芯的定子部件，其特征在于所述定子部件的鐵芯上成形有啟動凹槽。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種永磁同步電機水泵，其特征在于所述定子部件的鐵芯包 括有兩個部分，該兩個部分上分別成形有啟動凹槽。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種永磁同步電機水泵，其特征在于所述轉(zhuǎn)子部件的輸出軸 或所述葉輪與所述電機殼或泵體之間設(shè)置有定向機構(gòu)，所述定向機構(gòu)控制所述電機轉(zhuǎn)子部 件沿特定方向旋轉(zhuǎn)。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種永磁同步電機水泵，其特征在于所述定向機構(gòu)包括與所 述電機輸出軸相連接的轉(zhuǎn)動部、與所述轉(zhuǎn)動部相配合的卡止部，所述電機殼上成形有齒槽， 所述卡止部能夠卡在所述齒槽上。
5. 如權(quán)利要求4所述的一種永磁同步電機水泵，其特征在于所述轉(zhuǎn)動部上成形有凸 塊，所述卡止部為弧形，其中一端成形有卡塊，另外一端成形有凸點，當(dāng)所述轉(zhuǎn)動部按特定 方向旋轉(zhuǎn)時，所述凸塊與所述卡塊相貼合，帶動所述卡止部一起旋轉(zhuǎn)；當(dāng)所述轉(zhuǎn)動部按與特 定方向相反方向旋轉(zhuǎn)時，所述凸塊推動所述凸點，使所述卡止部成形有所述凸點的一端向 外彈出，卡入所述齒槽中。
6. 如權(quán)利要求5所述的一種永磁同步電機水泵，其特征在于所述卡止部為1 3個， 所有的卡止部圍成一個圓，所述轉(zhuǎn)動部上成形有數(shù)量與所述卡止部相同的凸塊，所述轉(zhuǎn)動 部位于所有卡止部所圍成的圓內(nèi)。
7. 如權(quán)利要求3所述的一種永磁同步電機水泵，其特征在于所述定向機構(gòu)包括與所 述電機輸出軸相連接的轉(zhuǎn)動部和安裝在所述轉(zhuǎn)動部上的導(dǎo)向彈簧片，所述電機支架上成形 有齒槽，所述導(dǎo)向彈簧片能夠卡在所述齒槽上。
8. 如權(quán)利要求7所述的一種永磁同步電機水泵，其特征在于所述導(dǎo)向彈簧片的彎曲 方向與特定方向相反，所述泵體上的齒槽成形的方向與特定方向相反。
9. 如權(quán)利要求3所述的一種永磁同步電機水泵，其特征在于所述定向機構(gòu)包括成形 在泵體內(nèi)壁上的齒槽，所述葉輪的葉片受阻力彈起時，所述葉片卡入所述齒槽中。
10. 如權(quán)利要求9所述的一種永磁同步電機水泵，其特征在于所述泵體內(nèi)壁上的齒槽 至少為一個，并且成形方向與特定方向相反。
專利摘要一種永磁同步電機水泵，包括泵體、安裝在所述泵體內(nèi)的葉輪和驅(qū)動所述葉輪旋轉(zhuǎn)的電機，所述電機包括永磁體式的轉(zhuǎn)子部件和具有鐵芯的定子部件，其特征在于所述定子部件的鐵芯上成形有啟動凹槽。本實用新型通過在定子部件的鐵芯上設(shè)置啟動凹槽，使得定子鐵芯上該處的磁感應(yīng)強度與其他地方不相同，使轉(zhuǎn)子上永磁磁力線和定子上的磁力線不在一直線上，這樣轉(zhuǎn)子就會大副度的旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)子慣性和水泵葉輪阻尼力的作用下就會出現(xiàn)連續(xù)運動，從而達(dá)到使永磁同步電機啟動連續(xù)運轉(zhuǎn)，該結(jié)構(gòu)更加簡單，啟動更加方便。
文檔編號F04D29/00GK201474995SQ20092016575
公開日2010年5月19日 申請日期2009年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月29日
發(fā)明者葉海波, 吳獻 申請人:浙江利歐股份有限公司