專利名稱：新型節(jié)能水內(nèi)冷潛水電泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種潛水泵。
傳統(tǒng)的潛水電泵存在著如下缺點一是機內(nèi)需注礦物油來冷卻電機，易污染水源，不利于環(huán)保；二是造價及運行成本較高，浪費電能。例如異步電動機起動機時的電流比額定電流大4-7倍；三是不具備較為全面的保護功能。
本實用新型的目的是提供一種環(huán)保、節(jié)能型的新型水內(nèi)冷潛水電泵。
本實用新型由定子鐵芯及繞組和轉(zhuǎn)子組成，其特征在于轉(zhuǎn)子鐵芯由疊加成一定厚度的硅鋼片和位于所述疊加硅鋼片兩端的轉(zhuǎn)子籠型繞組短路環(huán)共同組成；所述硅鋼片均沖成圓形，且兩腰部對稱有兩個通水的圓缺通孔，該硅鋼片的內(nèi)圓是由非磁性材料構(gòu)成的隔磁環(huán)，所述隔磁環(huán)的中心為轉(zhuǎn)動軸孔；在硅鋼片上對稱開有四個永磁體槽孔和若干個導(dǎo)條孔；所述硅鋼片疊加后，形成的永磁體槽孔內(nèi)，按磁體二極切向安排的方式置有永磁體；硅鋼片疊加后的若干個導(dǎo)條孔內(nèi)置有籠型起動繞組；所述轉(zhuǎn)子籠型繞組短路環(huán)外形同所述硅鋼片，其上也對應(yīng)開有若干個導(dǎo)條孔。
如上所述的新型水內(nèi)冷潛水電泵，其特征在于該電泵的定子繞組可以采用連繞連嵌單雙層混合繞組結(jié)構(gòu)。
如上所述的新型節(jié)能水內(nèi)冷潛水電泵，其特征在于導(dǎo)條為黃銅管，短路環(huán)為黃銅板。
本實用新型與傳統(tǒng)的潛水電泵相比具有如下優(yōu)點1.降低造價成本及運行成本，具有高品質(zhì)、高可靠性、高效率、高壽命、改變電網(wǎng)功率因數(shù)，使電網(wǎng)不受嚴(yán)重沖擊等效果，其起動電流和工作額電流相同。
2.運行穩(wěn)定性高，過載能力大。當(dāng)電網(wǎng)電壓降低或電機過載時電機勵磁系統(tǒng)能自動調(diào)節(jié)，實行強行勵磁來保證電機運行穩(wěn)定性。
3.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特殊又簡單，有利于環(huán)保，機內(nèi)不再注礦物油，污染水源，去掉了傳統(tǒng)的整體式密封盒和各止口部流O型密封圈。
圖面說明

圖1是本實用新型所述新型節(jié)能水內(nèi)冷潛水電泵的轉(zhuǎn)子籠型繞組短路環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型所述新型節(jié)能水內(nèi)冷潛水電泵的電機起動時的機械特性曲線圖。
圖3是本實用新型所述新型節(jié)能水內(nèi)冷潛水電泵的轉(zhuǎn)子鐵芯硅鋼沖片結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型所述新型節(jié)能水內(nèi)冷潛水電泵定子繞組連繞連嵌單雙層混合繞組展開圖。
圖5是本實用新型所述新型節(jié)能水內(nèi)冷潛電泵保護器與電動機的接線圖。
圖6是本實用新型所述新型節(jié)能水內(nèi)冷潛水電泵的多功能電動保護器電路圖。
本實用新型具體結(jié)構(gòu)及制做步驟結(jié)合附圖詳細說明如下電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)利用沖制定子鐵芯硅鋼片內(nèi)圓余料來沖制轉(zhuǎn)子鐵芯沖片，經(jīng)疊壓而成。釹鐵硼磁體二極切向安排，外裝籠型起動繞組，導(dǎo)條為R6mm黃銅管，籠型起動繞組是鋯銘銅DH2-1新型耐熱銅合金。短路環(huán)也由Φ2-3mm黃銅板沖壓而成。圖1中，1是由黃銅板組成的短路環(huán)，2是短路環(huán)上的導(dǎo)條孔。圖2中，T8是發(fā)電機轉(zhuǎn)矩，T6是磁負份量轉(zhuǎn)矩，Ta是起動過程中產(chǎn)生的異步轉(zhuǎn)矩，Tcom是合成轉(zhuǎn)矩，TL是負載轉(zhuǎn)矩。圖3中，3是硅鋼沖片，4是永磁體槽孔，5是導(dǎo)條孔，6是軸孔，7是非磁性材料隔離環(huán)。
工作原理轉(zhuǎn)子體的永磁建立的轉(zhuǎn)子磁場，定子電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子磁場相互作用，從而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，更重要的是異步起動，牽入同步，其轉(zhuǎn)速從較小差率的異步狀態(tài)進入同步轉(zhuǎn)速的。這其中起動運行時，永磁體轉(zhuǎn)子都等效于一個有起動繞組的永磁轉(zhuǎn)子電動機起動時，永磁體建立的磁場在定子繞組中感生附加電流，它又于永磁體建立的磁場相互作用產(chǎn)生所謂發(fā)電機轉(zhuǎn)矩Tg，同時這個極效應(yīng)，相當(dāng)于磁阻電機又有付序分量轉(zhuǎn)短TB，事實上異步起動永磁轉(zhuǎn)子的電機，起動過程的合成轉(zhuǎn)矩是Tcom＝Tg＋Tb＋Ta。
定子鐵芯及繞組定子鐵芯選料DW270-35厚0.35硅鋼片。采用形成氧化膜工藝，氧化劑為空氣和蒸氣的混合物。
工藝過程為在爐內(nèi)將沖片加熱到550-570度時，通入氧化劑，控制水蒸氣和空氣的壓力分別為0.05mpa和0.02mpa。經(jīng)過1-2h保溫和氧化，沖片雙面大約形成0.02mm氧化膜，它具有良好的絕緣和導(dǎo)熱性能。本電機處于水下作業(yè)，將形成氧化膜的定子鐵芯再浸一次防銹防腐漆1032均可，烘干。
繞組工藝選料為乙稀絕緣尼龍護套的耐水線繞制線圈。繞線工藝在組合模具上一次性將一相繞組連續(xù)繞制(不管極數(shù)多少)，不存在過極線有接頭。嵌線工藝三相繞組，按相帶、節(jié)距，三相交替規(guī)律連嵌。繞組型式為新型單雙層混合繞組。嵌線順序1輪第三相和二極尾邊，2輪第二相二極尾邊，3輪第一相二極尾邊，4輪第三相一極尾邊，5輪二相一極尾邊，6輪一相一極尾邊，7予留四個線圈首邊接節(jié)矩嵌入空槽內(nèi)。
多功能電機保護器的功能是(1)斷相(單機)功能；(2)過載(堵轉(zhuǎn))；(3)三相電壓不平衡；(4)過熱；(5)吸收浪涌電流使電機免受沖擊。
圖6表示多功能電機自動保護電路，工作原理是RV1-RV3的一端并聯(lián)，構(gòu)成三相平衡網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)三相電中性點電流等于零的原理，當(dāng)三相電壓平衡時，其公共點電流為零，R3上沒有電流通過，故IC1的⑤腳沒有電壓，IC1不導(dǎo)通，②、③腳也無壓輸出，繼電器J1不動作，當(dāng)斷相或三相電壓不平衡時，R3上即有電流通過，經(jīng)二極管整流后到IC1的⑤腳，當(dāng)其電壓高于1.6V時，IC1導(dǎo)通，②、③腳有電壓輸出，三極管VT1導(dǎo)通，繼電器J1吸合。
保護器與電動機的接線如圖5所示。由于繼電器的常閉觸點串接于磁力起動器的控制線圈上，當(dāng)J1吸合時，常開觸點閉合，而常閉觸點斷開，控制線圈失電，磁力起動器跳閘，切斷了電動機電源，使電機停止動轉(zhuǎn)，從而保護了電機不致于燒毀。熱敏電阻RT裝在電機線圈端部或鐵芯上。當(dāng)電機過載(堵轉(zhuǎn))時，電機立即發(fā)熱，阻值變小，電壓經(jīng)RT至IC1的⑤腳，于是IC1導(dǎo)通，又重復(fù)上述過程。
權(quán)利要求1.一種新型水內(nèi)冷潛水電泵，它由定子鐵芯及繞組和轉(zhuǎn)子組成，其特征在于轉(zhuǎn)子鐵芯由疊加成一定厚度的硅鋼片和位于所述疊加硅鋼片兩端的轉(zhuǎn)子籠型繞組短路環(huán)共同組成；所述硅鋼片均沖成圓形，且兩腰部對稱有兩個通水的圓缺通孔，該硅鋼片的內(nèi)圓是由非磁性材料構(gòu)成的隔磁環(huán)，所述隔磁環(huán)的中心為轉(zhuǎn)動軸孔；在硅鋼片上對稱開有四個永磁體槽孔和若干個導(dǎo)條孔；所述硅鋼片疊加后，形成的永磁體槽孔內(nèi)，磁體二極切向安排的方式置有永磁體；硅鋼片疊加后的若干個導(dǎo)條孔內(nèi)置有籠型起動繞組；所述轉(zhuǎn)子籠型繞組短路環(huán)外形同所述硅鋼片，其上也對應(yīng)開有若干個導(dǎo)條孔。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型水內(nèi)冷潛水電泵，其特征在于該電泵的定子繞組可以采用連繞連嵌單雙層混合繞組結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種新型水內(nèi)冷潛水電泵，其特征在于導(dǎo)條為黃銅管，短路環(huán)為黃銅板。
專利摘要一種新型水內(nèi)冷潛水電泵。它由電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)磁體二極切向安裝,外裝籠型起動繞組構(gòu)成轉(zhuǎn)子。其定子為連繞連嵌單雙層混合繞組結(jié)構(gòu)。本裝置具有造價及運行成本低,高品質(zhì),高可靠性,高效率,高壽命和結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。由于采用水內(nèi)冷,因此無污染。
文檔編號H02K21/00GK2483890SQ01223598
公開日2002年3月27日 申請日期2001年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月16日
發(fā)明者劉載海, 陳均, 吳風(fēng)耀 申請人:吳風(fēng)耀