罐封马达泵以及用于制造这种马达泵的方法专利检索-失蜡铸造成型和铸造专利检索查询-专利查询网

罐封 马达 泵以及用于制造这种马达泵的方法

阅读：401发布：2020-10-10

专利汇可以提供罐封马达泵以及用于制造这种马达泵的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种罐封马达泵 (P1)，包括：外壳 (10)，包括主体(11)和马达壳体(12)；电马达(20)，包括布置在马达壳体(12)内的定子 (30)和转子 (40)；轴(50)，沿中心轴线(X1)延伸，该轴与转子固定(40)以随之绕中心轴线(X1)旋转，并且该轴具有位于马达壳体(12)外部但在外壳(10)的主体(11)中的前端(52)；以及轮(60)，其位于轴(50)的前端(52)处，该轮与轴(50)固定以随其绕中心轴线(X1)旋转，并且该轮具有合适于使流体 (F)在主体(11)中移动的液压轮廓。转子(40)、轴(50)和轮(60)形成旋转组件(ER1)。在旋转组件(ER1)内，只有轴(50)由一个或多个轴承支撑 (80)，从而可旋转地引导旋转组件(ER1)。马达泵(P1)的特征在于，轴(50)和轮(60)至少部分地形成单件部件(70)。还描述了一种用于制造这种马达泵(P1)的方法。，下面是罐封马达泵以及用于制造这种马达泵的方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种罐封马达泵(P1；P2)，包括：
-外壳(10)，所述外壳包括主体(11)和马达壳体(12)；
-电马达(20)，所述电马达包括布置在所述马达壳体(12)内的定子(30)和转子(40)；
-轴(50)，所述轴沿中心轴线(X1)延伸，所述轴与绕所述中心轴线(X1)旋转的所述转子(40)固定，并且所述轴具有位于所述马达壳体(12)外部但在所述外壳(10)的主体(11)内的前端(52)；以及
-轮(60)，所述轮位于所述轴(50)的前端(52)处，所述轮与绕所述中心轴线(X1)旋转的所述轴(50)固定，并且所述轮具有适于使流体(F)在所述主体(11)内移动的液压轮廓，其中，所述转子(40)、所述轴(50)和所述轮(60)形成旋转组件(ER1；ER2)；
并且其中，在所述旋转组件(ER1，ER2)内，只有所述轴(50)由一个或多个轴承(80；8、9)支撑，从而引导所述旋转组件(ER1、ER2)旋转。
其特征在于，所述轴(50)和所述轮(60)至少部分地构成一体部件(70)。
2.根据权利要求1所述的罐封马达泵(P1；P2)，其特征在于，所述轴(50)和所述轮(60)一体地构成单个一体部件(70)。
3.根据权利要求1或2所述的罐封马达泵(P1；P2)，其特征在于，所述轮(60)包括中心部分(61)，所述中心部分位于所述中心轴线(X1)上，所述中心部分属于所述一体部件(70)并且不具有附接系统。
4.根据权利要求3所述的罐封马达泵(P1；P2)，其特征在于，所述中心部分(61)形成导流器。
5.根据权利要求3或4所述的罐封马达泵(P1；P2)，其特征在于，所述中心部分(61)包括延伸到所述轮(60)的叶片(62)的延伸部。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的罐封马达泵(P1)，其特征在于，其包括单个轴承(80)，所述单个轴承相对于所述中心轴线(X1)在径向上支撑所述轴(50)，以便引导所述旋转组件(ER1)旋转，并且所述单个轴承沿着所述中心轴线(X1)位于所述转子(40)与所述轮(60)之间。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的罐封马达泵(P2)，其特征在于，其包括前轴承(8)和后轴承(9)，所述前轴承和后轴承相对于所述中心轴线(X1)在径向上支撑所述轴(50)，以便引导所述旋转组件(ER2)旋转，所述前轴承沿着所述中心轴线(X1)位于所述转子(40)与所述轮(60)之间。
8.根据前述权利要求中任一项所述的罐封马达泵(P1；P2)，其特征在于，所述电马达(20)根据在所述转子(40)处具有磁体的同步马达技术构造。
9.根据前述权利要求中任一项所述的罐封马达泵(P1；P2)，其特征在于，所述定子(30)包括电磁芯(31)和线圈(32)，所述定子具有用非金属材料整体地包封的内表面，所述内表面面对所述转子(40)并与在所述马达壳体(12)内循环的流体(F)接触。
10.根据权利要求9所述的罐封马达泵(P1；P2)，其特征在于，所述定子(30)至少沿着所述内表面嵌入在密封树脂涂层(33)中。
11.根据前述权利要求中任一项所述的罐封马达泵(P1；P2)，其特征在于，所述马达泵(P1；P2)为离心泵，所述轮(60)的液压轮廓适于通过流体(F)的离心作用来传递能量。
12.一种用于制造根据权利要求1至11中任一项所述的罐封马达泵(P1；P2)的方法，其特征在于，例如根据砂型铸造、金属模铸或失蜡铸造、烧结、焊接、增材加工技术或几种技术的组合，所述轴(50)和所述轮(60)至少部分地制造成一体部件(70)的形式。
13.根据权利要求12所述的用于制造罐封马达泵(P1；P2)的方法，其特征在于，其包括所述一体部件(70)的增材加工操作。
14.根据权利要求12所述的用于制造罐封马达泵(P1；P2)的方法，其特征在于，其包括：
模具的至少一部分的增材加工操作，所述模具包括与所述一体部件(70)对应的空腔；以及然后的对该模具内的所述一体部件(70)的加工操作。

说明书全文

罐封马达 泵以及用于制造这种马达泵的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种罐封马达泵。更具体地，本发明涉及一种用于制造这种马达泵的方法。

背景技术

[0002] 根据定义，罐封马达泵包括泵和马达，它们布置在气密密封的外壳内。马达泵包括流体入口开口和出口开口。当马达泵集成到工业设备中时，在入口开口和出口开口处也要确保密封。

[0003] 罐封马达泵的各种结构是已知的，例如文献EP2607709A1、JP2007127135A、US6010319A和WO200123763A1。

[0004] 这些马达泵包括外壳、电马达、中心轴和轮。外壳包括马达壳体。电马达包括布置在马达壳体内的定子和转子。轴、转子和轮形成旋转组件。中心轴由两个主轴承支撑。轮附接至轴的位于马达壳体外部的前端。

[0005] 在US6010319A中，轴和轮非常不同。形成在轮的中心部分处的套筒简单地构成该轮的一部分，旨在将轮安装在轴上。套筒不引导旋转组件旋转。在这种情况下，轮的套筒通过将轮结合到轴上而构成附接装置，但不能被视为构成轴的一部分，特别是不能引导轴旋转。此外，可以独立于轴更改轮。

发明内容

[0006] 本发明的目的是提出一种改进的马达泵。

[0007] 为此，本发明的目的是一种罐封马达泵，包括：外壳，包括主体和马达壳体；电马达，包括布置在马达壳体内的定子和转子；轴，其沿中心轴线延伸，该轴与绕中心轴线旋转的转子固定，并且该轴具有位于马达壳体外部但在外壳的主体内的前端；以及轮，其位于轴的前端，该轮与绕中心轴线旋转的轴固定，并且该轮具有适于使流体在主体中移动的液压轮廓。转子、轴和轮形成旋转组件。在旋转组件内，只有轴由一个或多个轴承支撑，从而引导旋转组件旋转。马达泵的特征在于，轴和轮至少部分地构成一体部件。

[0008] 因此，根据本发明的马达泵提供了许多优点。凭借罐封转子，马达泵具有绝对的密封性、高可靠性和低维护性。由轴和轮形成的一体部件可以利用各种技术制造，包括部件或模具(其中模制该部件)的增材加工。这对几何形状的设计提供了响应和自由度，以便改进马达泵的效率。具体地，在轮的中心部分处提供了更大的设计自由度。这也使得可以改进表征马达泵的抽吸性能的NPSH。与同步马达相结合，更短并且通过大空气间隙保持其非常高的能量效率，设计被简化为更紧凑并且具有更少的部件。大空气间隙使得可以考虑用于定子的新密封解决方案，改进了马达和由此的马达泵的效率。

[0009] 此外，根据本发明的马达泵具有很大的通用性。该马达泵可以应用在很多的工业或家用设备中：农产品、化学、制药、石油、磷肥、冶金、航海、锅炉、脱盐、蒸发等。

[0010] 依据根据本发明的马达泵的其它有益特征，单独或组合地采取：

[0011] -轴和轮一体地构成单个一体部件。

[0012] -轮包括中心部分，其位于中心轴线上，属于一体部件，并且不具有附接系统。

[0013] -中心部分形成导流器。

[0014] -中心部分包括延伸到轮的叶片的延伸部。

[0015] -马达泵包括单个轴承，该单个轴承相对于中心轴线在径向上支撑轴，以便引导旋转组件旋转，并且该单个轴承沿着中心轴线位于转子与轮之间。

[0016] -马达泵包括前轴承和后轴承，它们相当于中心轴线在径向上支撑轴，以便引导旋转组件旋转，前轴承沿着中心轴线位于转子与轮之间。

[0017] -电马达根据在转子处具有磁体的同步马达技术构造。

[0018] -定子，包括电磁芯和线圈，定子具有用非金属材料整体地包封的内表面，该内表面面对转子并与在马达壳体内循环的流体接触。

[0019] -定子至少沿着内表面嵌入在密封树脂涂层内。

[0020] -马达泵是离心泵，轮的液压轮廓适于通过流体的离心作用来传递能量。

[0021] 本发明的主题还是一种用于制造如上所述的马达泵的方法。根据该方法，轴和轮至少部分地制造为一体部件，例如根据砂型铸造、金属模铸或失蜡铸造、烧结、焊接、增材加工或几种技术的组合。

[0022] 根据第一具体实施例，该方法包括一体部件的增材加工操作。

[0023] 根据第二具体实施例，该方法包括：模具的至少一部分的增材加工操作，该模具包括与一体部件对应的空腔；以及然后的对模具内的一体部件的加工操作。增材加工操作可以包括模具在其整体上的制造，或者仅该模具的一部分(特别是在轴与轮之间的连接处)的制造。

[0024] 优选地，轴和轮一体地制造为一体部件。

[0025] 该方法还可以包括本发明范围内的其它操作。例如，该方法可以包括机加工操作、热处理、涂覆等。附图说明

[0026] 通过阅读以下作为非限定性示例给出并且参考附图的描述，将更好地理解本发明，其中：

[0027] 图1是根据现有技术的马达泵的纵向截面图；

[0028] 图2是图1中的细节II的较大比例视图；

[0029] 图3是类似于图1的纵向截面图，示出了根据本发明第一实施例的马达泵；

[0030] 图4是图3中的细节IV的较大比例视图；

[0031] 图5是类似于图1的纵向截面图，示出了根据本发明第二实施例的马达泵；并且[0032] 图6是类似于图1的纵向截面图，示出了设计成装备根据本发明的马达泵的轴的变型。

具体实施方式

[0033] 在图1和图2中，示出了现有技术中已知的罐封离心马达泵P0的示例。

[0034] 马达泵P0包括外壳1、电马达2、轴5、轮6、螺钉7、以及轴承8和9。电马达2包括定子3和以中心轴线X1为中心的转子4。转子4与轴5固定，轴自身与轮6固定。螺钉7可以将轮6固定在轴5的端部处。转子4、轴5和轮6形成可绕中心轴线X1旋转的旋转组件。

[0035] 出于简化的目的，外壳1被部分地示出。外壳1包括由虚线部分地表示的主体1a、马达壳体1b、以及封盖1c。定子3和转子4布置在马达壳体1b内。封盖1c在后轴承9处封闭马达壳体1b。

[0036] 定子3包括电磁芯3a、线圈3b、树脂涂层3c和金属衬垫3d。线圈3b根据轴线X1在芯3a的两侧延伸并嵌入涂层3c内。衬垫3d沿着定子3在与转子4形成的空气间隙处延伸，以便确保定子3的密封。衬垫3d与芯3a和涂层3c接触。这种构造由于衬垫3d内的涡流是损耗的源头。

[0037] 图3和图4中示出了根据本发明第一实施例的罐封离心马达泵P1。

[0038] 马达泵P1包括外壳10、电马达20(包括定子30和转子40)、轴50、轮60、以及轴承80。电马达20包括定子30和以中心轴线X1为中心的转子40。转子40与轴50固定，轴自身与轮60固定，如下文所述。

[0039] 外壳10包括布置在前侧上的主体11和布置在马达泵P1的后侧上的马达壳体12。出于简化的目的，主体11由虚线部分地示出。壳体12包括彼此固定的各个壁14、15、16和18。外壁14具有圆柱形轮廓。前壁15具有平坦的环形形状，其围绕着壁18。后壁16具有平面盘形形状。前壁18具有圆柱形形状并构成轴承支撑件。

[0040] 定子30包括电磁芯31和线圈32，该线圈沿着轴线X1在芯31的两侧上延伸。芯31和线圈32嵌入树脂封装件33中，从而密封定子3。封装件33一直沿着定子30在与转子40形成的空气间隙处延伸。定子30不具有金属衬垫。通过使用封装件33代替定子30的金属衬垫，消除了涡流损耗。

[0041] 根据本发明，轴50和轮60至少部分地构成一体部件70。换句话说，部件70包括轴50的至少一部分和轮60的至少一部分。轴50和/或轮60的一个或多个其它部分可以由部件70的一个或多个不同部分形成。

[0042] 根据图中所示的优选实施例，轴50和轮60整体地构成单个一体部件70。换句话说，部件70体现出整个轴50和轮60。它们不由部件70以外的任何东西形成。

[0043] 作为非限制性示例，部件70可以根据各种技术制造，例如砂型铸造、金属模铸或失蜡铸造、烧结、焊接、部件70的增材加工、模具的增材加工、或者几种技术的组合。

[0044] 有利地，部件70可以整体地通过增材加工来制造。根据同样有利的替代方案，部件70可以在模具中铸造，该模具本身至少部分地通过增材加工获得。

[0045] 转子40和部件70形成旋转组件ER1，其可以绕轴线X1在马达泵P1内旋转。

[0046] 轴50沿轴线X1延伸，具有连接前端52和后端53的主要部分51。转子40通过任何已知的方式在主要部分51处与轴50固定。主要部分51和后端53位于马达壳体12内。前端52位于马达壳体12外部，在外壳10的主体11内。

[0047] 轮60包括中心部分61、叶片62、入口开口63、内通道64和出口开口65。轮60位于马达壳体12外部，在外壳10的主体11内。轮60具有适于使主体11内的流体F移动的液压轮廓。更准确地，马达泵P1是离心泵，也就是说，轮60的液压轮廓适于通过马达泵P1内的流体F的离心作用来传递能量。流体F进入开口63，然后经过布置在轮60内的通道64到达出口孔口
65。

[0048] 中心部分61位于轴线X1上并且与轴50的前端52固定。在轴50和轮60构成部件70的情况下，中心部分61可以不具有紧固系统，例如在本现有技术中提供的螺钉7类型的紧固系统。这在该中心部分61附近提供了更大的设计自由度。

[0049] 在图3的示例中，中心部分61具有从前侧突出而形成的凹形形状，通过这种方式引导流体F进入开口63并且然后进入通道64。

[0050] 替代地，中心部分61可以成形为导流器。根据另一替代方案，中心部分61可以包括延伸到轮60的叶片62的延伸部。这两个替代方案可以组合。

[0051] 在旋转组件ER1内，只有轴50由轴承80支撑。换句话说，只有轴50与轴承80一起引导旋转组件ER1旋转。

[0052] 轴承80沿轴线X1位于转子40与轮60之间。轴承80可以因此相对于旋转组件ER1而言被描述为中心轴承。轴承80包括壁18以及容纳在由壁18限定的孔内的两个元件81和82。元件81和82略微隔开，并且相对于轴线X1在径向上支撑轴50的主要部分51。元件81和82例如是滑动轴承或滚子。

[0053] 通过使用沿轴线X1具有相对较短长度的马达20，可以做到具有中心轴承80的这种设计。因此，转子40可以从轴50的后端53一侧上悬臂。通过使用在转子40上具有磁体的同步马达的技术，允许这种解决方案。这种马达在整个速度范围以及减小的重量和体积方面提供了最佳性能。

[0054] 在图5中，示出了根据本发明第二实施例的罐封离心马达泵P2。马达泵P2的一些构成元件与上述马达泵P1的构成元件相当，并且出于简化的目的，具有相同的附图标记。

[0055] 马达泵P2包括布置在转子40的两侧上的两个轴承8和9。轴承8在转子40与轮60之间支撑轴50的主要部分51，而轴承9支撑轴50的后端53。每个轴承8和9包括支撑轴50的单个元件，分别为81和91。例如，元件81和91可以是滑动轴承或滚子。每个轴承8和9包括外壳10的圆柱形壁，分别为18和19。每个元件81和91安装在由每个壁18和19限定的孔内。外壳10包括用于在轴承9处封闭壳体12的封盖13。

[0056] 图6示出了轮60的变型，其设计成装备根据本发明的泵P1或P2。

[0057] 轮60的中心部分61成形为导流器，提供该导流器以便改进通过轮60抽吸流体F的能力。

[0058] 另外，中心部分61包括延伸到轮60的叶片62的延伸部，这也使得可以改进通过轮60抽吸流体F的能力。

[0059] 实际上，马达泵P1/P2可以与图3至图6不同地构造，而不超出本发明的范围。此外，上文提及的各个实施例和变型的技术特征全部或者其中一些可以彼此组合。因此，泵P1/P2可以在成本、功能和性能方面适应。

标题	发布/更新时间	阅读量
失蜡铸造用涂料	2020-05-12	94
使用接触层的失蜡铸造法	2020-05-17	793
失蜡铸造法	2020-05-11	847
用于失蜡铸造工艺中制作蜡模的阴模及其制作方法与应用	2020-05-19	773
一种失蜡铸造简化工艺方法	2020-05-15	810
一种失蜡法精密铸造模壳	2020-05-22	744
失蜡法铸造破壳机	2020-05-17	39
用于失蜡熔模铸造的砂壳去除锤	2020-05-23	614
一种失蜡法铸造的模壳剥离装置	2020-05-22	817
一种失蜡法精密铸造化蜡装置	2020-05-17	486

罐封马达泵以及用于制造这种马达泵的方法

罐封马达泵以及用于制造这种马达泵的方法

技术领域

背景技术

发明内容

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：