专利名称：同步电机沉水泵叶轮定向结构及同步电机沉水泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及同步电机沉水泵，更具体地说，涉及一种同步电机沉水泵叶轮定向结构及具有上述定向结构的同步电机沉水泵。
背景技术：
同步电机沉水泵广泛应用于喷泉、池塘、水族、工艺品、循环系统、花园装饰和工业等领域。同步电机沉水泵通常采用交流电驱动电机旋转，并带动叶轮转动从而实现喷水效果。现有的交流同步沉水泵的驱动部分由线圈绕组、铁芯、带叶轮的永磁转子组成。当缠绕于铁芯上的线圈绕组通入交流电时，铁芯产生极性相反的磁场，与永磁转子的磁场相互作用，从而推动永磁转子旋转。由于交流电电流的方向按照一定的频率不断的变换，使铁芯的磁场方向也跟着不断的变化，从而推动永磁转子不断的旋转。永磁转子带动叶轮转动，推动叶轮室内的水产生离心力，从而将水抽出，达到抽水的目的。由于交流电的特性及永磁转子的位置，使得交流同步沉水泵的永磁转子的启动方向可能不同，从而无法使交流同步沉水泵每次启动时都向同一个方向定向旋转。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有同步电机沉水泵无法定向启动的缺陷，提供一种同步电机沉水泵叶轮定向结构及具有上述定向结构的同步电机沉水泵。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种同步电机沉水泵叶轮定向结构，包括位于具有挡块槽的槽件、通过销轴装设在挡块槽内的挡块以及位于泵体转子腔并突出于转子腔内壁的挡肋，其中所述挡肋与装配在转子腔内的槽件的挡块槽位置对应，所述销轴位于挡块的第一端，所述挡块在槽件正向转动时该挡块的第二端贴附在挡块槽的底部并在槽件反向转动时该挡块的第二端脱离挡块槽底部抵靠在挡肋上。在本实用新型所述的同步电机沉水泵叶轮定向结构中，所述销轴的中心轴线平行于槽件的中心轴线并偏离所述槽件的中心轴线。在本实用新型所述的同步电机沉水泵叶轮定向结构中，所述挡块槽及挡块为分别为沿槽件转轴方向的柱状且径向截面分别为月牙形，且所述销轴位于挡块重心的槽件正旋转方向的前侧。在本实用新型所述的同步电机沉水泵叶轮定向结构中，挡块的外侧圆弧与槽件的外圆周相同。在本实用新型所述的同步电机沉水泵叶轮定向结构中，所述销轴距离槽件中心轴线的距离小于所述挡块重心距离槽件中心轴线的距离。在本实用新型所述的同步电机沉水泵叶轮定向结构中，泵体转子腔内包括多个挡肋，所述多个挡肋位于同一径向截面。在本实用新型所述的同步电机沉水泵叶轮定向结构中，所述槽件位于叶轮的转轴或固定在永磁转子的转轴上。[0012]本实用新型还提供一种同步电机沉水泵，包括泵体、装设在所述泵体内的电机定子绕组、穿设在泵体的转子腔且一端露出泵体的永磁转子、具有挡块槽的槽件、通过销轴装设在挡块槽内的挡块以及位于泵体的转子腔的挡块槽对应位置的挡肋，其中销轴位于挡块的第一端，所述挡块在槽件正向转动时该挡块的第二端贴附在挡块槽的底部并在槽件反向转动时该挡块的第二端脱离挡块槽底部抵靠在挡肋上。在本实用新型所述的同步电机沉水泵中，所述销轴的中心轴线平行于槽件的中心轴线并偏离所述槽件的中心轴线，所述销轴距离槽件中心轴线的距离小于所述挡块重心距离槽件中心轴线的距离。在本实用新型所述的同步电机沉水泵中，所述挡块槽及挡块为分别为沿槽件的轴向的柱状且径向截面分别为月牙形，且所述销轴位于挡块重心的永磁转子正旋转方向的前侧。本实用新型的同步电机沉水泵叶轮定向结构及同步电机沉水泵，通过在永磁转子转轴反向旋转时抵靠在挡肋上的挡块，实现了永磁转子的定向转动，可有效防止电机反转。 本实用新型的定向结构稳定可靠，结构简单且易于制造，大大提高了同步电机沉水泵的效率并降低了制造成本。
图1是本实用新型的同步电机沉水泵叶轮定向结构实施例的截面的示意图。图2是图1中的同步电机沉水泵叶轮定向结构的爆炸图。图3是图1中的同步电机沉水泵叶轮定向结构的组装图。图4是图3中的同步电机沉水泵叶轮定向结构的剖面图。图5是本实用新型的同步电机沉水泵实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式
。如图1-4所示，是本实用新型的同步电机沉水泵叶轮定向结构实施例的示意图。 在本实施例中，叶轮定向结构包括槽件12、挡块14以及挡肋16，其中槽件12位于叶轮或固定在叶轮上且可随叶轮一起转动，在槽件12上设有挡块槽13，挡块14通过销轴15装设在挡块槽13内，挡肋16位于泵体的转子腔17内并与上述槽件12上的挡块槽13的位置相对应。当然，槽件12也可固定在永磁转子11上并随永磁转子11 一起转动。销轴15位于挡块14的第一端并且挡块14能够以销轴15为中心摆动。当槽件12 正向转动(即图1中所示的顺时针方向)时，挡块14的第二端贴附在挡块槽13的底部，相应地其所有部分在槽件12的外圆周以内；在槽件12反向转动(即图1中所示的逆时针方向) 时挡块14的第二端在离心力作用下脱离挡块槽13底部并抵靠在挡肋16上(图1中的虚线所示的挡块14即为槽件12反转时挡块14的位置)，从而阻止槽件12及叶轮转动。在上述的同步电机沉水泵叶轮定向结构中，挡块14及挡块槽13都为柱形，并以平行于槽件12的中心轴线的方式设置，且装配到槽件12的销轴15的中心轴线平行于槽件12 的中心轴线并偏离槽件12的中心轴线(即两个中心轴线不重合)。[0025]在本实用新型的一个实施例中，挡块槽13及挡块14的径向(即垂直于槽件转轴的方向)截面分别为月牙形，且销轴15位于挡块14重心的槽件12正旋转方向(即图1中的顺时针方向)的前侧，从而在槽件12正向旋转时挡块14的非销轴端(第二端)在离心力作用下紧贴挡块槽13的内侧，并在槽件12反向旋转时挡块14的非销轴端(第二端)在离心力作用下向外甩开。为了使槽件12旋转平顺，挡块14的外侧圆弧与槽件12的外圆周相同。而销轴15 距离槽件12中心轴线的距离小于挡块14重心距离槽件12中心轴线的距离。为了改善定向效果，根据需要可在泵体转子腔17内设置多个挡肋16(图1中示出了两个)，该多个挡肋16位于同一径向截面。当上述叶轮定向结构加入同步沉水泵后，假如电机永磁转子带动槽件以设定的叶轮旋转方向反向转动时，由于装在槽件上的挡块会受到离心力作用而向外甩开，甩开的角度随着转子转动的角度加大而增大，当增大到一定程度或最大时必然被泵体转子腔上的挡肋挡住，由于销轴固定于挡块槽中且与槽件固定为一体，所以槽件此时被挡死而无法转动。 随着交流电电流方向的变化，电机必然会反转。此时电机进入相对叶轮正转状态，在永磁转子带动槽件正转的状态下，挡块同样受到槽件的离心力作用，不过此时的离心力会使它向挡块槽的内侧紧贴，在这样的情况下并不会阻碍槽件的转动。这样就实现了槽件的正转。由于电机在启动的前几个周期力量不大，所以对档块的冲击力不大，从而保证了挡块的使用寿命ο如图5所示，本实用新型还提供一种同步电机沉水泵。该同步电机沉水泵包括叶轮腔31、泵体37、装设在泵体37内的电机定子绕组38、穿设在泵体37的转子腔且一端露出泵体37的永磁转子36、与永磁转子36共用轴32并具有挡块槽的槽件(该槽件位于叶轮33 或装设于叶轮33上)、通过销轴35装设在挡块槽内的挡块34以及位于泵体的转子腔的挡块槽对应位置的挡肋(图中未示出)，其中销轴35位于挡块的第一端，挡块34在槽件正向转动时该挡块的第二端贴附在挡块槽的底部并在槽件反向转动时该挡块的第二端脱离挡块槽底部抵靠在挡肋上。当然，与其他沉水泵类似，上述同步电机沉水泵还可包括后盖39以及线扣30等。在上述的同步电机沉水泵中，销轴35的中心轴线平行于槽件的中心轴线并偏离槽件的中心轴线，该销轴35距离槽件中心轴线的距离小于挡块34重心距离槽件中心轴线的距离。特别地，上述叶轮33上的挡块槽及挡块34为分别为沿永磁转子转轴方向的柱状且径向截面分别为月牙形，且销轴35位于挡块34重心的永磁转子36正旋转方向的前侧。上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式
，上述的具体实施方式
仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。
权利要求1.一种同步电机沉水泵叶轮定向结构，其特征在于，包括位于具有挡块槽(13)的槽件 (12)、通过销轴(15)装设在挡块槽(13)内的挡块(14)以及位于泵体转子腔(17)并突出于转子腔(17)内壁的挡肋(16)，其中所述挡肋(16)与装配在转子腔(17)内的槽件的挡块槽位置对应，所述销轴位于挡块的第一端，所述挡块在槽件正向转动时该挡块的第二端贴附在挡块槽的底部并在槽件反向转动时该挡块的第二端脱离挡块槽底部抵靠在挡肋上。
2.根据权利要求1所述的同步电机沉水泵叶轮定向结构，其特征在于，所述销轴的中心轴线平行于槽件的中心轴线并偏离所述槽件的中心轴线。
3.根据权利要求1所述的同步电机沉水泵叶轮定向结构，其特征在于，所述挡块槽及挡块为分别为沿槽件转轴方向的柱状且径向截面分别为月牙形，且所述销轴位于挡块重心的槽件正旋转方向的前侧。
4.根据权利要求3所述的同步电机沉水泵叶轮定向结构，其特征在于，挡块的外侧圆弧与槽件的外圆周相同。
5.根据权利要求3所述的同步电机沉水泵叶轮定向结构，其特征在于，所述销轴距离槽件中心轴线的距离小于所述挡块重心距离槽件中心轴线的距离。
6.根据权利要求1所述的同步电机沉水泵叶轮定向结构，其特征在于，泵体转子腔内包括多个挡肋，所述多个挡肋位于同一径向截面。
7.根据权利要求1所述的同步电机沉水泵叶轮定向结构，其特征在于，所述槽件位于叶轮的转轴或固定在永磁转子的转轴上。
8.一种同步电机沉水泵，其特征在于，包括泵体(37)、装设在所述泵体内的电机定子绕组(38)、穿设在泵体的转子腔且一端露出泵体的永磁转子(37)、具有挡块槽的槽件、通过销轴(35)装设在挡块槽内的挡块(34)以及位于泵体的转子腔的挡块槽对应位置的挡肋，其中销轴位于挡块的第一端，所述挡块在槽件正向转动时该挡块的第二端贴附在挡块槽的底部并在槽件反向转动时该挡块的第二端脱离挡块槽底部抵靠在挡肋上。
9.根据权利要求8所述的同步电机沉水泵，其特征在于，所述销轴的中心轴线平行于槽件的中心轴线并偏离所述槽件的中心轴线，所述销轴距离槽件中心轴线的距离小于所述挡块重心距离槽件中心轴线的距离。
10.根据权利要求8所述的同步电机沉水泵，其特征在于，所述挡块槽及挡块为分别为沿槽件的轴向的柱状且径向截面分别为月牙形，且所述销轴位于挡块重心的永磁转子正旋转方向的前侧。
专利摘要本实用新型涉及一种同步电机沉水泵叶轮定向结构，包括位于具有挡块槽的槽件、通过销轴装设在挡块槽内的挡块以及位于泵体转子腔并突出于转子腔内壁的挡肋，其中所述挡肋与装配在转子腔内的槽件的挡块槽位置对应，所述销轴位于挡块的第一端，所述挡块在槽件正向转动时该挡块的第二端贴附在挡块槽的底部并在槽件反向转动时该挡块的第二端脱离挡块槽底部抵靠在挡肋上。本实用新型还提供一种具有上述定向结构的同步电机沉水泵。本实用新型通过简单的机械结构实现了永磁转子的定向转动，大大提高了同步电机沉水泵的效率并降低了制造成本。
文档编号F04D13/08GK202056095SQ20112013609
公开日2011年11月30日 申请日期2011年5月3日 优先权日2011年5月3日
发明者何队 申请人:深圳市钜泰泵业有限公司