水力泵制造技术

本实用新型专利技术涉及一种水力泵，特别是用于直接由电动机装置（12）驱动的具有泵轮（8）内燃机的冷却水泵，所述泵轮以涡轮或叶轮的方式构建，并布置在泵外壳的至少一个入口连接部和出口连接部之间的泵工作空间内，其中所述电动机装置具有构建为内转子的转子和/或布置在所述泵外壳中或对应地布置在所述泵外壳上的定子。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
水力泵
本专利技术涉及一种水力泵，特别涉及一种具有直接由电动机驱动的泵轮的用于内燃机的冷却水泵。
技术介绍
在由DE19934382A1已知的此类泵中，构造为电动机的内转子的轴向延伸部布置在以径流式涡轮机方式构造的泵轮上，使得泵轮得以直接驱动。实际上，电动机的转子容纳在泵介质内，然而，泵轮和电动机的转子构成轴向分别布置的部分，其中该转子无论如何也不具有抽吸功能。DE10009376A1还示出了具有以径流式涡轮机方式构造的泵轮的泵，对该泵提供直接的电驱动。后者具有如下特征:泵介质经由电动机的转子的轴向中心管道抵达泵轮。因此，该中心管道形成泵的吸入侧，而不具有抽吸功能。DE2008061407A1示出了具有双泵轮的泵，该泵以径流涡轮机方式构造，用于两种传输路径，其中，直接电驱动理由紧邻泵轮分别轴向布置的电动机提供，电动机的电机元件不具有抽吸功能。DE69203258T2涉及一种具有以径流涡轮机方式构造的泵轮的泵，其中电的内转子电机的转子埋入在泵轮的材料中。AT404318B涉及具有以径流涡轮机方式构造的泵轮的泵，所述泵通过磁铁以非接触方式安装在外壳中，并利用电动机的转子通过与布置在泵轮上的磁铁耦合的磁铁以非接触方式驱动。US6254361B1涉及一种泵，该泵的泵轮紧邻内转子电机的环形转子轴向布置，其中该环形转子被泵的吸入管道轴向穿过。US2003/0210995A1涉及一种具有以径流式涡轮机的方式构建的泵轮的泵，该泵由分别轴向紧邻泵轮布置的电动机直接驱动。DE3006386A1涉及一种也能看做为泵的旋转阀，因为其随着传送单元运行。然而，运行用于传送的转子部能用作电动机的转子提供的暗示是不成立的(at no point)。DE3909671A1涉及一种水泵，该水泵构造为具有在两个流体路径内运行的泵轮的双轴泵，但未阐述其驱动。DE10251463A1示出了具有以径流涡轮机方式构建的泵轮的泵，该泵的进料区域被电动机的环形转子围绕，并与其紧固连接，因此，形成泵轮的结合部。反过来DE102006027001A1示出了直接相互连接的电动机的泵轮和转子彼此轴向邻近分别布置。在由DE102007055907A1已知的泵中，轴向布置入口连接部，并将出口连接部径向布置至泵轮，使得泵出的流体能按轴向方向流至泵轮，并能被其叶片径向向外推入出口连接部中。该已知泵的电力直接驱动布置在泵轮远离入口连接部的面上，并具有与泵轮同轴的固定套筒，该套筒轴向突出至圆柱形转子中，该圆柱形转子与泵轮的外围连接。转子在填充由泵送介质的空间内运行，其中在固定套筒的外围和转子的内围之间形成固定面上的湿间隙，并在转子的外围和泵的外壳的内围之间形成外壳面上的湿间隙。永久磁铁和该磁铁的圆柱形铁磁导埋入圆柱形转子的塑料材料中。能以不同的电流方向起作用的固定线圈安置在固定套筒内，使得能产生以固定套筒的周线方向移动的磁场，转子以及还有由此与其连接为一体的泵轮进行相应的旋转。运转固定线圈必需的电子器件能与固定线圈一起布置在固定套筒内。在该已知的水力泵中，因此电动机作为“具有永久磁化的转子的不带电刷的直流电机”工作。该已知泵的构造相对较高，因为较昂贵的材料对转子的永久磁性是必需的。此外，永久磁铁和转子中相联的铁磁导的包埋或分别布置是昂贵的。最后，两个湿间隙彼此同心提供也是不利的，因此泵送介质在转子的大尺寸区域和泵外壳以及固定套筒上的相邻静止面积之间作为水力刹车变得有效。
技术实现思路
通过解决一方面保持低的水力损失，以及另一方面确保简单价格有利的生产力的问题，本专利技术开始于此。该问题在根据本专利技术的介绍中用权利要求1的特征部分所示类型的水力泵中得到解决。本专利技术的本质在于泵轮以叶轮方式构造在轴向区域内，且该叶轮(采用相应选择的材料)能易于用作电动机的内转子。根据本专利技术的尤其特别优选的实施方式，提供一种转子，具有永久磁性和/或可磁化的横截面区域，该横截面区域根据叶轮形状的泵轮的横截面构建。在此，以与泵轮相同的方式提供构造转子的电磁有效区域，使得该转子能与泵轮一起制造，或分别能被构建为所述泵轮的一部分，并由此变得有利于泵送。在此，本专利技术利用不带刷子的直流电机或磁阻电机中的转子或其电动有效区域能易于以叶轮的方式构建，不管电磁有效区域之间的空间是否被未磁化或分别可磁化的“中性”介质填充或未填充。在磁阻电机的情况下，提供其他优点，即根本未永久磁化的区域在转子内变为必需的，并且在该类型的电机中对可磁化的转子部分是必需的，能使用以塑料方式加工的材料，特别是可挤出的材料，且原则上该转子由此能以与泵轮相同的方式由塑料制得。此外，在本专利技术中有利的是已能容易地实现“双流”型的泵轮构建。所述泵轮作为一个或多个电动机的转子能以一个或数个节段构建，根据需要轴向布置，并能布置为使得两个轴向端部紧邻同轴布置的入口连接部，从而使泵轮旋转时的泵送介质首先能从两个入口连接部传输至泵轮的轴向中心，并且能轴向朝外地传输至一个或多个径向出口连接部中。在出口连接部或出口连接部区域，在泵外壳中，优选螺旋形空间布置为在外周和旋转方向覆盖泵轮，以使得由泵轮径向朝外传送的泵送介质能进入出口连接部，或对应地对流动为优选的出口连接部。本专利技术的其它重要特征和优点来自于子权利要求、附图，以及基于附图的各个图的相关描述。应理解的是上述提及和下文将要进一步解释的特征不仅能以分别描述的组合使用，还能以其它组合使用，或单独使用，而不背离本专利技术的范围。【附图说明】本专利技术特别优选的示例性实施方式在附图中示出，并在以下说明中更详细地解释。以下各图分别示意性示出了:图1为不带刷子的直流电机的径向截面图；图2为磁阻电机的径向截面图；图3为根据本专利技术的水力泵的轴向截面图；图4A至图4D为根据本专利技术的水力泵的另一轴向截面图；图5A至图5C为图4A至图4D的实施方式的变体；图6为泵的双流实施方式的轴向截面；图7为图4A至图4D的实施方式的另一变体；且图8A至图8B为构建为电动机装置的转子的部分泵轮的横截面。【具体实施方式】图1所示的基本已知的不带刷子的直流电机具有转子1，转子I可旋转地布置在轴2的周围，与图平面垂直。该转子经永久磁化，并具有磁北极N和磁南极S。转子I与定子3电动共转，定子3以环形形状围绕转子1，并在周向方向具有连续的线圈Wl至W4，这些线圈分别围绕由可磁化材料构成的极靴Pl至P4，并通过环形磁导4彼此连接，环形磁导4相似地由可磁化材料构成。通过对线圈Wl和W3施加对应的电流方向的电流，相联的极靴Pl和P3被给予磁能，使得极靴Pl形成磁南极，且极靴P3形成磁北极。这具有转子I设法实现所示位置的结果。当线圈W2和W4因此被给予电能，使得极靴P2和P4形成磁南极或相应地磁北极，且同时截断对线圈Wl和W3的电流供应，然后如果应用时具有时间延缓则使极性反转时，转子I设法实现相对于所示位置以顺时针方向90°旋转的位置。通过相应地进一步开关线圈的电流供应，由此能在定子3上产生以转子I遵守的循环方向移动的磁场。在图2所示的磁阻电机中，提供可磁化材料的转子1，可绕转子轴2旋转，该转子具有径向突出部Fl至F4，并与定子3电动共转，所示实施例中的定子3因此具有线圈Wl至W6，这些线圈分别围绕可磁化材料的极靴Pl至P6，其中极靴Pl至P6因此通过可磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水力泵，该水力泵能用于泵轮(8)直接由电动机装置(12)驱动的内燃机的冷却水泵，所述泵轮在泵外壳(6)的至少一个入口连接部(7)和出口连接部(10)之间的泵工作空间内运行，其中所述电动机装置(12)具有构建为内转子的转子(1)和／或布置在所述泵外壳中或对应地布置在所述泵外壳上的定子(3)，?其特征在于，所述电动机装置的转子构建为所述泵轮(8，80)的叶轮形状的轴向截面(8′)。

【技术特征摘要】
2012.06.05 DE 102012209487.31.一种水力泵，该水力泵能用于泵轮(8)直接由电动机装置(12)驱动的内燃机的冷却水泵，所述泵轮在泵外壳(6)的至少一个入口连接部(7)和出口连接部(10)之间的泵工作空间内运行，其中所述电动机装置(12)具有构建为内转子的转子(I)和/或布置在所述泵外壳中或对应地布置在所述泵外壳上的定子(3)， 其特征在于，所述电动机装置的转子构建为所述泵轮(8，80)的叶轮形状的轴向截面(8')。2.根据权利要求1所述的泵，其特征在于， 所述定子集成在所述泵外壳(6)中，和/或被包埋在所述泵外壳的非可磁化壁材料中。3.根据权利要求1或2所述的泵，其特征在于，所述电动机装置(12)的转子和定子之间的湿间隙与所述泵工作空间连通。4.根据权利要求1所述的泵，其特征在于，非可磁化的材料的中间件(8”)布置在所述转子的叶片的径向外端部，用于形成所述转子的闭合外周表面。5.根据权利要求1所述的泵，其特征在于， 所述电动机装置构建为磁阻电机。6.根据权利要求1所述的泵，其特征在于， 作为转子提供的所述泵轮(8，80)的轴向截面(8’ )的叶片由可磁化的材料(P)构成，或对应地由可磁化的材料(P)包埋。7.根据权利要求6所...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿尔弗雷德·埃尔泽塞尔，阿希姆·戈梅尔，米夏埃尔·克拉佩尔，
申请(专利权)人：马勒国际有限公司，
类型：实用新型
国别省市：