專利名稱：帶葉輪的同步電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
帶葉輪的同步電機技術(shù)領(lǐng)域 本實用新型涉及的是一種帶葉輪的同步電機，尤其是其中應(yīng)用于提供軸向推力的葉輪的定向轉(zhuǎn)動的機構(gòu)，屬液力機械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
帶葉輪的同步電機中的同步電機是微型永磁同步電機，同步電機在啟動時其轉(zhuǎn)動的方向是不確定的，則其葉輪便不能作定向轉(zhuǎn)動， 而同步電機所帶葉輪一般是起驅(qū)動液體的作用，如作為泵、風(fēng)機、鼓浪機等， 在葉輪不能定向轉(zhuǎn)動時使不能起到預(yù)計的作用。此外葉輪的形式多種多樣， 有些是提供徑向推力的而有些是提供軸向推力的，所謂徑向或軸向推力是指 葉輪對流體的推力是使液體向軸外擴散或沿軸線方向流動。對于提供徑向推力的帶葉輪的同步電機，中國實用新型專利ZL200620101649.3 "同步電機驅(qū) 動的泵的葉輪"^是供了一種定向轉(zhuǎn)動技術(shù)"本實用新型提供的同步電機驅(qū)動 的泵的葉輪，由葉輪盤和葉片構(gòu)成，其中葉片為漸開線式葉片，且葉片僅以 根部與葉輪盤固定連接，葉片外端是自由彈性體。"當(dāng)同步電機逆向轉(zhuǎn)動時，漸開線式葉片弓腹受力使葉片張開而增大了葉輪外徑從而增加了葉輪轉(zhuǎn)動阻 力最終使電機無力在此方向運轉(zhuǎn)，迫使電機向另一方向運轉(zhuǎn)，進而達到阻止 逆向轉(zhuǎn)動而只能作正向轉(zhuǎn)動的目的。但目前尚無合適的應(yīng)用于提供軸向推力 的葉輪的定向轉(zhuǎn)動的技術(shù)公開，上述帶葉輪的同步電機的定向轉(zhuǎn)動機構(gòu)也不 能適用于提供軸向推力的葉輪使用。
發(fā)明內(nèi)容針對上述不足，本實用新型就是要提供一種具有定向轉(zhuǎn)動機構(gòu)的帶葉輪的同步電機，而所說葉輪提供軸向推力。本實用新型提供的帶葉輪的同步電機，有定子和轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子上安裝有葉 輪，其中轉(zhuǎn)子軸與其軸承之間作間隙配合且轉(zhuǎn)子軸兩端各固定有止位件，兩 止位件的外端間距離小于軸承座上可與止位件外端面相抵的端面之間的距 離，以葉輪正方向轉(zhuǎn)動時所提供的推力方向計，轉(zhuǎn)子軸前端的止位件與軸承 座之間有阻止轉(zhuǎn)動的爪型結(jié)構(gòu)。本實用新型提供的帶葉輪的同步電機，將轉(zhuǎn)子間隙配合地安裝在軸承上， 使轉(zhuǎn)子可作軸向竄動。對于提供軸向推力的葉4侖，主要是螺旋式葉輪，當(dāng)同 步電機啟動時，它的轉(zhuǎn)動都會使葉輪向流體施加軸向推力，如果是正方向轉(zhuǎn) 動則該推力是向前的，如果是反方向轉(zhuǎn)動則該推力就會向后。而該推力又會反作用于轉(zhuǎn)子，推力向前時轉(zhuǎn)子向后竄動，推力向后時轉(zhuǎn)子向前竄動。本實 用新型又將一個阻止轉(zhuǎn)動的爪型結(jié)構(gòu)設(shè)置在正方向轉(zhuǎn)動時葉輪向流體所施加 推力方向前端的止位件與軸承座之間。即當(dāng)轉(zhuǎn)子逆向轉(zhuǎn)動時，葉輪向反方向 施加推力，轉(zhuǎn)子便向正方向轉(zhuǎn)動時推力所指的一端竄動，使軸上止位件與軸 承座之間的爪型結(jié)構(gòu)嚙合而使轉(zhuǎn)子不得轉(zhuǎn)動。同步電機會在一個方向不能轉(zhuǎn) 動時立即向另一方向轉(zhuǎn)動，即本實用新型實現(xiàn)了限定轉(zhuǎn)子向正方向轉(zhuǎn)動而阻 止向反方向轉(zhuǎn)動的目的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型所提出的阻止逆向轉(zhuǎn) 動的結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用于所有帶有提供軸向推力葉輪的同步電機，即既可應(yīng)用于 泵，也可應(yīng)用于風(fēng)扇、鼓浪裝置、攪拌裝置或推進器等。
本實用新型提供的帶葉輪的同步電機，所說的爪型結(jié)構(gòu)是分別設(shè)置在軸 上的止位件和軸承座上的圓柱凸輪，圓柱凸輪的上升面為緩勢斜邊迎向正向 轉(zhuǎn)動方向，其下降面為急勢陡邊迎向逆向轉(zhuǎn)動方向，止位件和軸承座上的圓 柱凸輪相同但方向相向。這一結(jié)構(gòu)可使逆向轉(zhuǎn)動時迅速阻止轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，而當(dāng) 逆向轉(zhuǎn)為正向轉(zhuǎn)動時可迅速退出爪型結(jié)構(gòu)的嚙合，有利于提高反應(yīng)能力。
本實用新型提供的帶葉輪的同步電機，轉(zhuǎn)子軸在以葉輪正方向轉(zhuǎn)動時所 提供的推力方向計的后方止位件與軸承座之間相對的端面之間有提高耐磨能 力的陶資摩擦片。

圖1為本實用新型一實施例的剖視圖，是一件鼓浪裝置，
圖中l(wèi)-殼體，2-殼體前端的爪型結(jié)構(gòu)，3-轉(zhuǎn)子軸前端的爪型結(jié)構(gòu)，4-轉(zhuǎn)子軸， 5-轉(zhuǎn)子磁鐵架，6-密封室，7-定子線包，8-定子4失芯，9-轉(zhuǎn)子后端的摩擦片， 10-殼體后端的摩擦片，11-橡膠軸承，12-安裝架，13-轉(zhuǎn)子磁鐵，14-葉輪；
圖2為圖1中I區(qū)域放大圖，圖中2-殼體前端的爪型結(jié)構(gòu)，3-轉(zhuǎn)子軸前 端的爪型結(jié)構(gòu)，4-轉(zhuǎn)子軸，14-葉輪。
具體實施方式如圖1、 2所示，本例是一用于水族箱的鼓浪裝置
以向所飼養(yǎng)水族提供一個模擬的野外水體環(huán)境。該裝置有一殼體l，殼體周圍 有進入水開口 ，殼體后部有一密封室6以安裝由鐵芯8和線包7構(gòu)成的同步 電機的定子，定子鐵芯向中間軸線位置延伸并有一個轉(zhuǎn)子孔，在轉(zhuǎn)子軸中安 裝轉(zhuǎn)子，在密封室內(nèi)絕緣灌封材料。轉(zhuǎn)子有轉(zhuǎn)子軸4，轉(zhuǎn)子軸上以嵌模法成型 的轉(zhuǎn)子磁鐵架5，磁鐵架上安裝永久磁鐵13，有磁鐵的部分在定子鐵芯位置。 轉(zhuǎn)子軸前后端分別安裝在殼體上的軸承孔內(nèi)，其中前端是直接安裝在殼體上 所開的孔內(nèi)，后端通過一橡膠軸承11安裝在殼體上所開的孔，前后端都以間 隙配合與軸承連接。葉輪14經(jīng)軸套安裝在轉(zhuǎn)子軸上。所說葉輪套的前端是一
由兩道凸輪構(gòu)成的爪型結(jié)構(gòu)3，而轉(zhuǎn)子前端所安裝的殼體上的孔周圍也是一個 由兩道凸輪構(gòu)成的爪型結(jié)構(gòu)2，所說凸輪的展開圖形狀為一條直角邊是軸套上 垂直于軸線的直角三角形，直角三角形的斜邊在正向轉(zhuǎn)動時的前方，另一盤 棋直角邊在正向轉(zhuǎn)動時的后方，所說轉(zhuǎn)子軸上的和所安裝的孔周圍的爪型結(jié) 構(gòu)是相同的并且可相互嚙合。在轉(zhuǎn)子軸后端的轉(zhuǎn)子磁鐵架上嵌有一只陶覺摩
擦片9，有同樣一只陶瓷摩擦片IO嵌在橡膠軸承上。整個裝置由安裝在殼體 上的安裝架12安裝到水族箱中。
接通電源時不論正向轉(zhuǎn)動還是逆向轉(zhuǎn)動，受啟動時葉輪對水的推力的反 沖，轉(zhuǎn)子都有一個軸向竄動。在本裝置中正向轉(zhuǎn)動時葉輪所提供的推力是從 后向前的，所以逆向轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子就向前竄，而正向轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子是向后竄。由 于本裝置中轉(zhuǎn)子軸前端與殼體上軸承座之間有一個以凸輪構(gòu)成的爪型結(jié)構(gòu)， 而且這個爪型結(jié)構(gòu)在正向轉(zhuǎn)動時是以斜邊接觸而在反向轉(zhuǎn)動時是以與軸線平 行的直邊接觸的，所以當(dāng)啟動時是正向轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子后縮即正常轉(zhuǎn)動，當(dāng)啟動 時是逆向轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)子前沖〗吏爪型結(jié)構(gòu)嚙合并以直邊相^t氏而不可轉(zhuǎn)動；隨之， 轉(zhuǎn)子反方向而轉(zhuǎn)動即進入正向轉(zhuǎn)動狀態(tài)，轉(zhuǎn)子在后縮的過程中順斜邊退出爪 型結(jié)構(gòu)的嚙合狀態(tài)，轉(zhuǎn)子保持正向轉(zhuǎn)動而工作。
以上所說前后均以轉(zhuǎn)子正向轉(zhuǎn)動時葉輪所^是供的推力所指的方向，即葉 輪正向轉(zhuǎn)動時流體是向前流動的。
權(quán)利要求1、一種帶葉輪的同步電機，有定子和轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子上安裝有葉輪，其特征是轉(zhuǎn)子軸與其軸承之間作間隙配合且轉(zhuǎn)子軸兩端各固定有止位件，兩止位件的外端間距離小于軸承座上可與止位件外端面相抵的端面之間的距離，以葉輪正方向轉(zhuǎn)動時所提供的推力方向計，轉(zhuǎn)子軸前端的止位件與軸承座之間有阻止轉(zhuǎn)動的爪型結(jié)構(gòu)。
2、 如權(quán)利要求1所述的帶葉輪的同步電機，其特征是所說的爪型結(jié)構(gòu)是 分別設(shè)置在軸上的止位件和軸承座上的圓柱凸輪，圓柱凸輪的上升面為緩勢 斜邊迎向正向轉(zhuǎn)動方向，其下降面為急勢陡邊迎向逆向轉(zhuǎn)動方向，止位件和 軸承座上的圓柱凸輪相同但方向相向。
3、 如權(quán)利要求1或2所迷的帶葉輪的同步電機，其特征是轉(zhuǎn)子軸在以葉 輪正方向轉(zhuǎn)動時所提供的推力方向計的后方止位件與軸承座之間相對的端面 之間有提高耐磨能力的陶瓷摩擦片。
專利摘要本實用新型提供的帶葉輪的同步電機，有定子和轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子上安裝有葉輪[14]，其中轉(zhuǎn)子軸[4]與其軸承之間作間隙配合且轉(zhuǎn)子軸兩端各固定有止位件，兩止位件的外端間距離小于軸承座上可與止位件外端面相抵的端面之間的距離，以葉輪正方向轉(zhuǎn)動時所提供的推力方向計，轉(zhuǎn)子軸前端的止位件與軸承座之間有阻止轉(zhuǎn)動的爪型結(jié)構(gòu)[2、3]。當(dāng)本實用新型轉(zhuǎn)子逆向轉(zhuǎn)動時，葉輪向反方向施加推力，轉(zhuǎn)子便向正方向轉(zhuǎn)動時推力所指的一端竄動，使軸上止位件與軸承座之間的爪型結(jié)構(gòu)嚙合而使轉(zhuǎn)子不得轉(zhuǎn)動。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型所提出的阻止逆向轉(zhuǎn)動的結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用于所有帶有提供軸向推力葉輪的同步電機。
文檔編號F04D29/24GK201178357SQ20082008562
公開日2009年1月7日 申請日期2008年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月9日
發(fā)明者張忠國, 林堅定 申請人:浙江森森實業(yè)有限公司