专利名称：轴流泵驱动用集成叶轮电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种轴流泵驱动用集成叶轮电机，属于轴流泵驱动电机领域。
背景技术：
在一些特殊环境，如航空航天环境下，对泵的可靠性和体积要求比较高。而驱动电机是泵的关键部件，因此发展结构紧凑、可靠性高的泵用驱动电机具有迫切的需求。目前驱动泵用电机多采用感应电动机。感应电动机起动转矩小，起动电流大，转子有导条，会出现转子导条断路故障，且电机的负荷电流过大时，容易烧毁。开关磁阻电机、双凸极电机、磁通切换式电机、感应子电机等电机开始用来作为泵的驱动电机，这些电机的转子均是凸极结构，无线圈绕组和永磁材料，其结构简单坚固，易维护，成本低，适合用来作为高可靠性泵的驱动电机。
同时，为了使得泵的结构紧凑，发明了联体泵。中国发明专利号87108180. 6公开了一种电动机叶轮联体泵，该发明的电机转子由内侧装有叶轮，外侧为有励磁作用的励磁材料构成的圆筒状旋转体组成，以此旋转体作为电机转子旋转，取消了泵轴。中国发明专利号98104868. 4公开了一种新型轴流泵，其把电动机转子轴制成中空圆筒型，其内径上组装或焊接叶轮，从而使得整体结构紧凑。中国发明专利号92106090. 4公开了一种多用异步电机轴流泵，该发明的空心转子体构件有多种不同组合，可根据环境和用途的不同选择不同的转子体构件，^以即可以作为电动机使用，也可以作为轴流泵使用。但以上泵的结构仍然相对复杂，成本较高。
发明内容
本发明为把凸极转子电机和叶轮集成在一体而提出一种轴流泵驱动用集成叶轮电机。
一种轴流泵驱动用集成叶轮电机，包括径向定子、转子铁心和定子绕组，其中径向定子上的定子齿和转子铁心上的转子齿均沿轴向同方向倾斜扭转相同的角度，定子齿极和转子齿极重合时的两极面间的气隙处处相等。
本发明的轴流泵驱动用集成叶轮电机，把电机的转子和叶轮集成在一体，使得整个轴流泵的结构非常紧凑，轴向占用空间小，可靠性提高，制造成本降低，将其应用于航空航天等领域则具有重要意义。
图1是本发明的轴流泵驱动用集成叶轮6/4结构开关磁阻电机截面示意图，图中标号名称1、径向定子，2、转子铁心，3、定子绕组。
图2是本发明的轴流泵驱动用集成叶轮6/4结构开关磁阻电机定子结构示意图。图3是本发明的轴流泵驱动用集成叶轮6/4结构开关磁阻电机转子结构示意图。
具体实施例方式
以6/4结构开关磁阻电机为例来说明，其他凸极转子电机的实施方式一样。图1是轴流泵驱动用集成叶轮6/4结构开关磁阻电机截面示意图，图中的径向定子1和转子铁心2由硅钢片叠压而成，分别为6齿和4齿结构。图2是本发明的轴流泵驱动用集成叶轮6/4结构开关磁阻电机定子结构示意图，其中每个定子齿均沿轴向倾斜30度。图3是本发明的轴流泵驱动用集成叶轮6/4结构开关磁阻电机转子结构示意图，其中每个转子齿均沿轴轴向倾斜扭转30度，此角度与定子齿倾斜扭转的角度相同，以保证定子齿极和转子齿极重合时的两极面间的气隙仍然处处相等。
在本发明的6/4结构开关磁阻电机实施例中，每个定子齿上绕有一个定子绕组，共6个绕组，相对的两个绕组串联或并联相接为一相，共三相绕组。各相绕组通过外电路连接并在各相绕组的自感上升期通以电流，磁通经过相邻两个定子齿和其间的定子轭，穿过定、转子间气隙，进入转子组件，形成闭合回路，对电机转子产生吸力，拖动电机转子运转，驱动负载运行。旋转的转子上倾斜的转子齿相当于泵的叶轮，对被输送的液体产生的作用力使液体一方面沿轴前进，另一方面跟着转子齿旋转，被输送的液体出电机后，经过导叶消除液体的旋转运动，使之变为轴向运动，并把旋转运动的动能转变为压力能，完成轴流泵的功能。
权利要求
1、一种轴流泵驱动用集成叶轮电机，包括径向定子(1)、转子铁心(2)和定子绕组(3)，其特征在于径向定子(1)上的定子齿和转子铁心(2)上的转子齿均沿轴向同方向倾斜扭转相同的角度，定子齿极和转子齿极重合时的两极面间的气隙处处相等。
全文摘要
本发明公开了一种轴流泵驱动用集成叶轮电机，属于轴流泵驱动电机领域。其结构包括径向定子、转子铁心和定子绕组，径向定子上的定子齿和转子铁心上的转子齿均沿轴向同方向倾斜扭转相同的角度，定子齿极和转子齿极重合时的两极面间的气隙处处相等。转子上倾斜的转子齿相当于泵的叶轮，对被输送的液体产生的作用力使液体一面沿轴前进，另一面跟着转子齿旋转，被输送的液体出电机后，经导叶消除液体旋转运动，使之变为轴向运动，并把旋转运动的动能转变为压力能，完成轴流泵的功能。本发明把轴流泵驱动用凸极转子电机和叶轮集成在一体，轴向占空间小，可靠性高。
文档编号H02K1/12GK101534024SQ20091003082
公开日2009年9月16日 申请日期2009年4月17日 优先权日2009年4月17日
发明者王晓琳, 骏 蔡, 邓智泉, 陈小元 申请人:南京航空航天大学