阅读说明：本技术 一种低涡流损耗高效屏蔽电泵 (Low-eddy-current-loss high-efficiency canned motor pump ) 是由 安跃军 李明 邓文宇 齐丽君 王光玉 孔祥玲 李嘉欣 郑雅良 苗乐平 高北荣 袁 于 2020-05-28 设计创作，主要内容包括：本发明属于电泵技术领域,尤其涉及一种低涡流损耗高效屏蔽电泵。其可以使定子与转子之间的有效非导磁间隙降低,提高电机的磁通密度。由泵壳体、前端盖、电机壳体、定子绕组、定子铁心总成、定子铁心、定子屏蔽套、转子总成、转子铁心、转子屏蔽套、转子绕组、转子屏蔽套端板、推力盘、转轴、后端盖、O型密封圈组成构成。定子铁心总成包括定子铁心、定子绕组、定子屏蔽套7构成,装入电机壳体；定子屏蔽套为圆筒状,压入前端盖与后端盖两端与O型密封圈配接密封；转子总成包括转子铁心、转子绕组、转子屏蔽套、转子屏蔽端板、轴和推力盘；转子屏蔽套为圆筒状,压入转子铁心外圆后两端与不锈钢转子屏蔽端板配接密封。(The invention belongs to the technical field of electric pumps, and particularly relates to a low-eddy-current-loss high-efficiency canned motor pump. The effective non-magnetic-conduction gap between the stator and the rotor can be reduced, and the magnetic flux density of the motor is improved. The motor stator is composed of a pump shell, a front end cover, a motor shell, a stator winding, a stator core assembly, a stator core, a stator shielding sleeve, a rotor assembly, a rotor core, a rotor shielding sleeve, a rotor winding, a rotor shielding sleeve end plate, a thrust disc, a rotating shaft, a rear end cover and an O-shaped sealing ring. The stator iron core assembly comprises a stator iron core, a stator winding and a stator shielding sleeve 7 and is arranged in the motor shell; the stator shielding sleeve is cylindrical, and is pressed into the front end cover and the rear end cover, and the two ends of the front end cover and the rear end cover are matched and sealed with the O-shaped sealing ring; the rotor assembly comprises a rotor core, a rotor winding, a rotor shielding sleeve, a rotor shielding end plate, a shaft and a thrust disc; the rotor shielding sleeve is cylindrical, and two ends of the rotor shielding sleeve are matched and sealed with the stainless steel rotor shielding end plate after being pressed into the excircle of the rotor core.)

一种低涡流损耗高效屏蔽电泵

技术领域

本发明属于电泵技术领域，尤其涉及一种低涡流损耗高效屏蔽电泵。

背景技术

当前普遍采用的屏蔽电泵是由屏蔽电动机与泵构成一体结构的无泄漏泵，其最显著的特点是屏蔽电泵驱动电机的定子内表面和转子外表面设置有圆柱形状由金属材料制成的屏蔽套。早期的屏蔽套由不导磁材料制成，不导磁的屏蔽套实际上增加了定子和转子间的等效电磁气隙，该等效气隙可达普通电动机气隙的2-5倍，导致屏蔽式电机功率因数低于相同功率相同极数的普通电机10个百分点。

为了提高屏蔽式电机的功率因数，由导磁材料制成的屏蔽套被应用到屏蔽式电机中。与非导磁材质屏蔽套相比，导磁材质屏蔽套可明显提高屏蔽电泵整体效率和功率因数。然而，无论是非导磁材质屏蔽套还是导磁材质屏蔽套，由于大都属于金属材料，所以都没有彻底消除由于电机交变磁场在屏蔽套中产生的涡流损耗，即屏蔽电泵的能耗问题没有得到彻底解决。

发明内容

本发明就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种低涡流损耗高效屏蔽电泵。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，由泵壳体、 前端盖、电机壳体、定子绕组、定子铁心总成、定子铁心、定子屏蔽套、转子总成、转子铁心、转子屏蔽套、转子绕组、转子屏蔽套端板、推力盘、转轴、后端盖、O型密封圈组成构成；其特征在于，定子铁心总成包括定子铁心、定子绕组、定子屏蔽套构成，装入电机壳体；定子屏蔽套为圆筒状，压入前端盖与后端盖两端与O型密封圈配接密封。

转子总成包括转子铁心、转子绕组、转子屏蔽套、转子屏蔽端板、轴和推力盘；转子屏蔽套为圆筒状，压入转子铁心外圆后两端与不锈钢转子屏蔽端板配接密封。

进一步地，所述定子铁心采用0.5mm厚硅钢片冲槽涂漆后叠压制成，定子绕组按设计绕组形式采用漆包线绕制成，并在嵌入定子铁心冲制的槽内后进行浸漆绝缘处理；前端盖和后端盖内开有沟槽并放置O型密封圈。

进一步地，所述转子铁心采用0.5mm厚硅钢片冲槽后叠压制成，转子绕组通过在转子铁心上冲制的转子槽中置入导电材料而形成回路。

进一步地，转轴采用Cr₁₈Ni₉Ti或Cr₁₇Ni₂材质的圆钢经车磨加工成。

进一步地，转子屏蔽套与定子屏蔽套均采用复合材料，该复合材料由高电阻率材料与高导磁率材料按照一定比例掺杂混合并通过注塑、吹塑、挤压和烧结加工而成。

更进一步地，高电阻率材料与高导磁率材料的掺杂比例由屏蔽电泵的性能指标决定，通过这个掺杂比例可以调控屏蔽套的导磁性和导电性。

更进一步地，屏蔽电泵的性能指标包括标如效率、功率因数、过载能力、起动能力及起动电流。

进一步地，高电阻率材料与高导磁率材料均以粉末状态掺杂，粉末为纳米级。

进一步地，高电阻率材料包括工程塑料聚酰胺（PA）粉末、工程塑料丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料（ABS）粉末、工程塑料聚丙烯（PP）粉末、氮化硼（BN）粉末和硅酸盐类非金属材料玻璃粉末。

进一步地，高导磁率材料优选抗腐蚀的不锈钢SUS430（1Cr17）、SUS414（1Cr13Ni2）粉末、45号钢粉末和软磁铁氧体粉末。

与现有技术相比本发明有益效果。

本发明可以使定子与转子之间的有效非导磁间隙降低，提高电机的磁通密度，降低电磁传递过程的功率损失，屏蔽电泵整体的功率因数明显提高。同时又可以降低屏蔽套涡流损耗，提高屏蔽电泵整体的效率，节能效果显著。

附图说明

下面结合附图和

具体实施方式

对本发明做进一步说明。本发明保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本发明整体结构示意图。

图2是定子屏蔽套示意图。

图3是图2的左视图。

图4是转子屏蔽套示意图。

图5是图4的左视图。

图中，1泵壳体；2 前端盖； 3电机壳体；4 定子绕组；5 定子铁心总成；6 定子铁心；7 定子屏蔽套；8 转子总成；9转子铁心；10 转子屏蔽套；11转子绕组；12 转子屏蔽套端板；13 推力盘；14 转轴；15 后端盖；16 O型密封圈。

具体实施方式

如图1-5所示，本发明由泵壳体1、 前端盖2、电机壳体3、定子绕组4、定子铁心总成5、定子铁心6、定子屏蔽套7、转子总成8、转子铁心9、转子屏蔽套10、转子绕组11、转子屏蔽套端板12、推力盘13、转轴14、后端盖15、O型密封圈16构成。

定子铁心总成5包括定子铁心6、定子绕组4、定子屏蔽套7构成，装入电机壳体3。定子铁心6采用0.5mm厚硅钢片冲槽涂漆后叠压制成，定子绕组4按设计绕组形式采用漆包线绕制成，并在嵌入定子铁心6冲制的槽内后进行浸漆绝缘处理；前端盖2和后端盖15内开有沟槽并放置O型密封圈16。定子屏蔽套7由70%工程塑料粉末与30%导磁粉末掺杂混合（体积比例）并通过注塑或吹塑成0.5mm厚圆筒形状，压入前端盖2与后端盖15两端与O型密封圈16和17配接密封。

转子总成8包括转子铁心9、转子绕组11、转子屏蔽套10、转子屏蔽端板12、轴14和推力盘13。转子铁心采用0.5mm厚硅钢片冲槽后叠压制成，转子绕组11通过在转子铁心9上冲制的转子槽中置入导电材料而形成回路；转子屏蔽套10由61.8%工程塑料粉末与38.2%导磁粉末掺杂混合（体积比例）并通过注塑或吹塑成0.5mm厚圆筒形状，压入转子铁心9外圆后两端与不锈钢转子屏蔽端板12配接密封。转轴14采用1Cr18Ni9Ti或1Cr17Ni2材质的圆钢经车磨加工成。

具体地，若屏蔽电泵输送强腐蚀性介质，即对复合屏蔽套要求具有较强的耐腐蚀性，复合屏蔽套所用导磁粉末应具有抗腐蚀特性。

耐腐蚀性的导磁粉末为SUS430（1Cr17）不锈钢导磁粉末。

耐腐蚀性导磁粉末为SUS414（1Cr13Ni2）不锈钢导磁粉末。

如果屏蔽电泵输送介质腐蚀性不强，即对复合屏蔽套耐腐蚀性要求不高，可以选用普通导磁粉末。

导磁粉末为45号钢磁粉末或软磁铁氧体磁粉末。

高电阻率材料选择工程塑料粉末。可采用工程塑料聚酰胺（PA）粉末或工程塑料丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料（ABS）粉末或工程塑料聚丙烯（PP）粉末或采用氮化硼（BN）粉末或硅酸盐类非金属材料玻璃粉末。

由于本发明的屏蔽式电机采用高电阻率材料与高导磁率材料掺杂混合成型的屏蔽套，因此本发明可以使定子与转子之间的有效非导磁间隙降低，提高电机的磁通密度，降低电磁传递过程的功率损失，屏蔽电泵整体的功率因数明显提高。同时又可以降低屏蔽套涡流损耗，提高屏蔽电泵整体的效率，节能效果显著。

此外，本发明的复合屏蔽套还具有较高的机械强度及耐腐蚀特性，保证了屏蔽电泵整体运行的安全性与可靠性。本发明的推广应用，将彻底解决依靠高能耗、低品质获取屏蔽电泵全密封传动的难题，达到了既安全环保又节能降耗的目的。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。