一种间隙管电机制造技术

本实用新型专利技术公开一种间隙管电机，包括：一转子，一定子以及位于该转子、定子之间的间隙管以及轴承装置，其中至少两个该轴承装置在轴向上与该转子有一定空间，且至少一个该轴承装置用以作为一轴承驱动装置，该轴承驱动装置包括一电机驱动装置和一磁轴承装置，用于驱动该转子并在径向上通过该轴承驱动装置无接触地悬浮该转子，该轴承驱动装置为一带电机绕组的无轴承电机，该定子上包括若干极对数P以及该绕组包括若干极对数P±1。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于一种机械零部件
，尤其涉及一种位于转子和定子间的间隙管。
技术介绍
在实际应用中，如果泵中存在侵蚀性液体或高纯度的水，将驱动电机和泵之间完全隔离是必需的。已知现有技术中所使用的隔离方式包括间隙管电机或封闭电机。间隙管电机的特点在于定子和转子间有间隙管。已知通过流体静力学或滑动的轴承可以将间隙管电机的转子悬浮起来。例如间隙管电机有个滑动轴承，缺点是在短时间运转后液体中含有的磨料物质会损坏滑动轴承。另外，滑动轴承的颗粒物质也会污染液体。例如间隙管电机有个静压轴承，其干燥运行性能差。而且含有挥发性物质的液体，即含有气体成分的液体传送很差。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种更为经济的间隙管电机。本技术提出一种间隙管电机，其特征在于，包括:一转子，一定子以及位于所述转子、定子之间的间隙管以及轴承装置，其中至少两个所述轴承装置在轴向上与所述转子有一定空间，且至少一·个所·述轴承装置用以作为一轴承驱动装置，所述轴承驱动装置包括一电机驱动装置和一磁轴承装置，用于驱动所述转子并在径向上通过所述轴承驱动装置无接触地悬浮所述转子，所述轴承驱动装置为一带电机绕组的无轴承电机，所述定子上包括若干极对数P以及所述绕组包括若干极对数P±I。更近一步地，所述轴承和所述轴承驱动装置包含一电机和一分离安装的磁轴承装置。所述转子为一内转子或一外转子。所述轴承装置均为磁轴承装置，且至少在径向上与所述转子无接触悬浮。所述间隙管电机至少包括一个传感器用以检测所述转子的位置，在所述传感器和所述转子之间有间歇管，所述传感器基于磁性测量原则，所述传感器为电涡流传感器或电感器传感器或霍尔传感器。所述间隙管电机包括一主动磁化线圈用以影响转子的轴向位置，所述间隙管在所述转子和所述主动磁化线圈之间延伸。所述间隙管电机包括一三相旋转电流控制装置，所述三相旋转电流控制装置用于反馈所述磁轴承装置信号。本技术还提出一种与上述的间隙管电机配套使用的泵，其特征在于，所述泵用于流体。满足该目标尤其需要间隙管电机包含一个转子、一个定子以及位于转子和定子间的间隙管；其中就转子而言，在轴向上至少安置两个轴承装置；并且至少一个轴承装置由轴承驱动装置形成并同时包含一个电机驱动装置和一个磁轴承装置，为了能驱动转子并在径向上悬浮无需接触就能使用该轴承驱动装置。在间隙管电机有利的实施例中，为了流体后者要连接至传送装置，特别是连接到一个离心泵。在进一步有利的实施例中，通过在轴向上的至少两个磁轴承装置，间隙管电机的转子为磁性悬浮无需接触。在进一步有利的实施例中，间隙管电机的一个磁轴承装置作为一个轴承驱动装置，其包含了一个电机驱动装置和一个磁轴承装置。在一个特别有利的实施例中，间隙管电机的轴承驱动装置作为一个位于定子中带有电机绕组的无轴承电机，电机绕组有若干极对数P及控制绕组有若干极对数P ± I。按照本技术可以看到间隙管电机的优势是转子可以设计成具有完全被动的操作组件并且其中线圈为磁悬浮或磁性驱动转子，这样就能有间隙管从而与转子分离。因此转子磁性悬浮无需接触并且转子周围的空间通过间隙管与定子密闭分离。在这种方式下，可以生产一个间隙管泵，其有一个悬浮无接触的转子并且转子周围的空间通过间隙管与定子密闭分离。按照本技术通过该密封分离，间隙管泵是适用的，尤其对于像水或生化过程的酶这样的高纯度物质的传送。按照本技术含有化学品的磨料物质也可以通过使用间隙管泵来传送，因为转子悬浮无接触，这样磨料物质就不能损坏轴承装置了。按照本技术，间隙管泵有极好的干燥运行性能，因为转子磁悬浮无接触即使缺少流体或缺少强放气或高挥发性流体。附图说明关于本技术的优点与精神可以通过以下的技术详述及所附图式得到进一步的了解。图1是对称排布的间隙管电机和位于中心位置的离心泵的A-A剖面图；图2是连着离心泵的间隙管电机的一种实施例的剖面图；图3是对称排布的间隙管电机和位于中心位置的离心泵的剖面图4、5、6、7均为连着离心泵的间隙管电机的进一步剖面图；图8是一个作为单极轴承的磁性径向轴承的实施例的结构示意图。具体实施方式以下结合附图详细说明本技术的具体实施例。图2是连着离心泵的间隙管电机的一种实施例的剖面图。图2显示了一个间隙管电机I，其带有一个外部转子3并通过轴9c连接到离心泵2。离心泵2通过进气孔20吸入液体往24a方向并通过叶轮22使之在24a方向流动至排出口 21。间隙管电机I和离心泵2有一个共同的转动轴A。间隙管电机I的定子4是在内部的并且有个磁性导电物质(特别是铁)组成的铁心4a，在它表面是一层薄铁片11，往径向延伸并按电机惯有的方式在其中埋进电导体12。所有薄铁片11 一起形成一个层叠定子组。这样安排电导体12可以产生旋转电磁场为了使外置转子3旋转。定子4有一个圆柱形开孔4c来感应滚轮轴承10。在运转时，离心泵2产生作用在流动方向24a上的力并通过轴9c，9a和滚轮轴承10传输到定子4中。空心圆柱转子3作为外转子围绕在定子4外并在定子4周围轴向延伸的内表面上装有永磁铁8。也可以这样设定转子3,即一个感应电机或一个磁阻电机和定子4连在一起。靠近离心泵2的末端位置，空心圆柱转子3有一个连接到轴9c上的圆形末端部件3b以驱动叶轮22。另外，转子3可以有一个空心圆柱形接头9d，将圆形末端部件3b连接到离心泵2，其中在图2中的实施例中接头9d的直径与转子3的外直径一致。间隙管电机I和离心泵2的外壳是共同的耐压外壳5。间隙管电机I有一个间隙管18，其中至少不渗透液体的18或间隙管18围在转子4的表面或面对转子3的薄片11夕卜。该间隙管18由金属、哈氏合金C22这样的合金组成或由耐蚀材料组成。间隙管电机泵1，2以这种方式形成，有个用于液体通道的开口 23，这样液体首先从泵2的高压部分开始流动在转子3和外壳5之间的轴向7a上，然后流到反方向，即转子3和定子4之间的轴向7b上，这样便形成了转子3的液体动压径向轴承。液体再流向旋转A的轴,经过径向至定子4和圆形部分3b之间旋转A的轴，于是在定子4的端面和圆形3b反向一面之间形成转子3的液体动压轴向轴承。液体通过开口 9b流进轴9c并通过空心轴9c流至离心泵2的进口侧20。轴9c有个延伸部分9a，滚轮轴承10使之悬浮在定子4的圆柱开孔4c中。滚轮轴承10是必需的，尤其用来启动离心泵2，鉴于在传送期间，定子4和圆形3b之间产生的液体动压轴向轴承足够来补偿作用于轴向上的力。也可以将圆形终端部分3b连接到轴9a，9c，没有孔径％。因此间隙6a，6b中充满液体，但是流动方向7a，7b为轴向A。这样转子3有液体动压轴承作用，尤其在径向上。如图示，转子3可配有永磁铁8或作为一个鼠笼型转子或磁阻转子。定子4可以有空腔，例如在定子4端部上的电导体12上。这样的空腔可由铸模树脂这样的填充料填充 或用油填充，这样在填充料上也有不渗透液体的薄层。按照本技术可见间隙管电机I的优势实际上是不透水的薄片18位于圆柱形定子4的表面。因为薄片18仅受到压力载荷，它可以做得很薄和/或由塑料这样的弹性材料构成。间隙管电机I更进一步的优势是流动在间隙6a，6b, 6c中的液体可以有很高的压力而不损坏不透水的薄片18。再本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种间隙管电机，其特征在于，包括：一转子，一定子以及位于所述转子、定子之间的间隙管以及轴承装置，其中至少两个所述轴承装置在轴向上与所述转子有一定空间，且至少一个所述轴承装置用以作为一轴承驱动装置，所述轴承驱动装置包括一电机驱动装置和一磁轴承装置，用于驱动所述转子并在径向上通过所述轴承驱动装置无接触地悬浮所述转子，所述轴承驱动装置为一带电机绕组的无轴承电机，所述定子上包括若干极对数P以及所述绕组包括若干极对数P±1。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王永凡，
申请(专利权)人：路斯特传动系统上海有限公司，
类型：实用新型
国别省市：