一种无刷隔膜泵的制作方法

本发明涉及隔膜泵电机技术领域。

背景技术：

传统的隔膜泵通过电机带动曲柄，再由曲柄带动活塞产生摆动，因此,泵室顺次扩张和收缩。当泵室扩张时，液体从进水管被吸入到泵室中。当泵室接下来收缩时，在泵室中的液体被泵压入排出腔，具体的，可参见申请人早期申请的专利号为“cn201720589286.0”，名称为“七腔大通量增压泵”以及专利号为“cn201720589198.0”，名称为“一种四腔隔膜泵”的专利中所公开的隔膜泵结构。

可以想到的是，在将上述隔膜泵中的普通电机替换为无刷电机可解决有刷电机驱动隔膜泵存在噪音大、体积大、寿命短、效率低、无法变频调速的问题。然而上述结构的隔膜泵中无刷电机的控制器多为固定在电机端盖上，无刷电机在工作过程中轴承工作的温度会通过端盖往外散热。当控制器固定在端盖上时，因端盖温度高不利于控制器散热。控制器散热条件不好，会影响驱动器工作的稳定性及寿命。

基于以上问题，有必要对现有技术进行改进。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中存在的不足，提供了一种无刷隔膜泵。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种无刷隔膜泵，包括隔膜泵电机，至少在所述隔膜泵电机的一端设置的端盖和泵头组件，所述隔膜泵电机为无刷电机，其包括主壳体、设置在所述主壳体内的定子组件、响应所述定子组件的转子组件和无刷电机控制模块，所述无刷电机控制模块集成在所述主壳体内。

上述技术方案中，所述定子组件包括定子铁芯、插设在所述定子铁芯前后两端的定子铁芯支架和在定子铁芯支架上设置的线圈绕组，所述定子铁芯支架包括在其端面上间隔设置的多个凸脚。

上述技术方案中，所述无刷电机控制模块的侧壁上设置有缺口。

上述技术方案中，所述定子铁芯的外壁上设置有限位槽，所述限位槽纵向延伸直至穿过整个定子铁芯，在所述主壳体的内壁上设置有定位凸起，所述定位凸起位于所述限位槽内。

上述技术方案中，所述转子组件包括转子铁芯和在所述转子铁芯的外表面的周向间隔匀布的磁钢，所述磁钢表面为水平面，所述定子铁芯包括多个周向匀布的支脚，所述支脚的表面为圆弧面，且从截面上看从上述支脚的圆弧面截得的圆弧位于与所述转子组件同心的圆的圆周上。

上述技术方案中，所述磁钢设置有10片；所述支脚设置有12组。

上述技术方案中，所述隔膜泵电机的一端设置有第一前端盖和第一泵头组件。

上述技术方案中，所述隔膜泵电机的两端分别固定有第一前端盖和第二前端盖，在所述第一前端盖的一侧固定设置有第一泵头组件，在所述第二前端盖的一侧固定设置有第二泵头组件。

上述技术方案中，所述第一泵头组件和所述第一前端盖通过多个紧固件连接为一体；所述第二前端盖和所述第二泵头组件同样通过多个紧固件连接为一体，在所述第一前端盖和所述第二前端盖通过锁紧螺杆锁紧，并同时将隔膜泵电机锁紧在前述第一前端盖和所述第二前端盖之间。

本发明具有如下有益效果：本发明的隔膜泵将无刷电机控制模块集成在所述主壳体内，可显著增加所述无刷电机控制模块的散热，有效提高了于无刷电机控制模块的稳定性和寿命。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的分解示意图。

图3为本发明部分结构的剖视示意图。

图4为本发明在主壳体隐藏时的立体结构示意图。

图5为第一前端盖的立体结构示意图。

图6为第二前端盖的立体结构示意图。

图7为无刷电机控制模块的立体结构示意图。

图8为定子组件和动子组件的分解示意图。

图9为定子组件和动子组件的配合示意图。

图10为本发明无刷电机空载反电势波形图。

图11为非正弦波电机空载反电势波形图。

图12为本发明另一实施例的结构示意图。

图13为本图12的剖视示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：实施例1：参见图1至图11，一种无刷隔膜泵，包括隔膜泵电机1，在所述隔膜泵电机1的两端部分别固定有第一前端盖2和第二前端盖3，在所述第一前端盖2的一侧固定设置有第一泵头组件101，在所述第二前端盖3的一侧固定设置有第二泵头组件102。即，上述隔膜泵为双头隔膜泵。

所述隔膜泵电机1为无刷电机，其包括主壳体10、设置在所述主壳体10内的定子组件11、响应所述定子组件11的转子组件12和无刷电机控制模块13，所述无刷电机控制模块13集成在所述主壳体10内，且与所述定子组件11的一端顶靠，所述第一前端盖2包括在其端面上凸设的第一凸起部20，所述第二前端盖3包括在其端面上凸设的第二凸起部30，所述第一凸起部20顶靠所述无刷电机控制模块13，所述第二凸起部30顶靠所述定子组件11的另一端。

上述结构中，相当于所述定子组件被限位在第一前端盖2的第一凸起部20和第二前端盖3的第二凸起部30之间，因此使得定子可以方便的被装配入电机的主壳体10内。此外，由于无刷电机控制模块13集成在所述主壳体10内，可显著增加所述无刷电机控制模块13的散热，有效提高了于无刷电机控制模块的稳定性和寿命。进一步的，所述无刷电机控制模块13包括散热外罩和设置在散热外罩内部的控制部件，通过将控制器采用独立散热外罩封装，可进一步提高散热效率。

具体的，所述第一泵头组件101和所述第一前端盖2通过多个紧固件连接为一体；所述第二前端盖3和所述第二泵头组件102同样通过多个紧固件连接为一体，在所述第一前端盖2和所述第二前端盖3通过锁紧螺杆锁紧，并同时将隔膜泵电机1锁紧在前述第一前端盖2和所述第二前端盖3之间。

所述定子组件11包括定子铁芯110、插设在所述定子铁芯110前后两端的定子铁芯支架111，和在定子铁芯支架111上设置的线圈绕组（附图中未示出），

所述定子铁芯支架111包括在其端面上间隔设置的多个凸脚111a，线圈绕组的引线可穿过所述凸脚111a间并通过所述凸脚111a限定位置，以防止乱线，并通过无刷电机控制模块13将上述引线进一步压紧。所述第二凸起部30顶靠所述定子组件11另一端上的所述凸脚111a的端面。进一步优选的，所述无刷电机控制模块13的侧壁上设置有缺口130，以供所述线圈绕组的引线能够穿过。

所述定子铁芯110的外壁上设置有限位槽110a，所述限位槽110a纵向延伸直至穿过整个定子铁芯110，在所述主壳体10的内壁上设置有定位凸起10a，所述定位凸起10a位于所述限位槽110a内。

上述结构中，通过定位凸起10a和限位槽110a的配合以限定所述定子铁芯110被安装时的位置，即可以保证所述第二凸起部30能够和凸脚111a的端面对准，而防止在定子铁芯在被以错误的角度安装时，所述第二凸起部30对准在两凸脚111a间隔的位置，此时将不能使得第二凸起部30和定子之间形成顶靠。且定位凸起10a和限位槽110a的配合结构同时可以防止定子铁芯110的周向偏转。

进一步的，所述转子组件12包括转子铁芯120和在所述转子铁芯120的外表面的周向间隔匀布的磁钢121，所述磁钢121表面为水平面，所述定子铁芯110包括多个周向匀布的支脚110b，所述支脚110b的表面为圆弧面，且从截面上看从上述支脚110b的圆弧面截得的圆弧位于与所述转子组件12同心的圆的圆周上。

上述结构中，磁钢121和支脚110b的位置分布使电机磁场产生不均匀气隙，可有效降低电机的齿槽转矩和传动惯量。且以上结构的配合有利于采用正弦波驱动从而有效降低电机的电磁噪音且电机运行更加平稳，使隔膜泵运行更静音更稳定、提高隔膜泵使用寿命。同时磁钢是直接表贴在转子外表面，可使定子内径与转子之间获得更小的气隙。从而有效提高气隙磁密，提高电机的功率密度及电机效率。

进一步的，所述磁钢121设置有10片；所述支脚110b设置有12组，即在两两支脚110b之间形成12槽，采用12槽10极结构并结合转子磁钢结构形成的不均匀气隙配合，其反电式波形更接近正弦波波形（波形见附图10），有利于采用正弦波驱动从而有效降低电机的电磁噪音且电机运行更加平稳，使隔膜泵运行更静音更稳定、提高隔膜泵使用寿命。目前市场上的电机多为非正弦波结构的结构（波形见附图11），不利于正弦波控制器驱动，电磁噪音大。

实施例2：参见图12和图13，所述隔膜泵电机1的一端设置有第一前端盖2和第一泵头组件101，所述第一前端盖2和所述第一泵头组件101可采用紧固螺钉或者其它方式与隔膜泵电机1固定，本申请中对于上述部件固定方式不做限制。所述第二前端盖3即为所述隔膜泵电机1的后盖。即，上述隔膜泵为单头隔膜泵。实施例2其余同实施例1。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。本申请中上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进。上述变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。