专利名称：新型节能水内冷潜水电泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种潜水泵。
传统的潜水电泵存在着如下缺点一是机内需注矿物油来冷却电机，易污染水源，不利于环保；二是造价及运行成本较高，浪费电能。例如异步电动机起动机时的电流比额定电流大4-7倍；三是不具备较为全面的保护功能。
本实用新型的目的是提供一种环保、节能型的新型水内冷潜水电泵。
本实用新型由定子铁芯及绕组和转子组成，其特征在于转子铁芯由叠加成一定厚度的硅钢片和位于所述叠加硅钢片两端的转子笼型绕组短路环共同组成；所述硅钢片均冲成圆形，且两腰部对称有两个通水的圆缺通孔，该硅钢片的内圆是由非磁性材料构成的隔磁环，所述隔磁环的中心为转动轴孔；在硅钢片上对称开有四个永磁体槽孔和若干个导条孔；所述硅钢片叠加后，形成的永磁体槽孔内，按磁体二极切向安排的方式置有永磁体；硅钢片叠加后的若干个导条孔内置有笼型起动绕组；所述转子笼型绕组短路环外形同所述硅钢片，其上也对应开有若干个导条孔。
如上所述的新型水内冷潜水电泵，其特征在于该电泵的定子绕组可以采用连绕连嵌单双层混合绕组结构。
如上所述的新型节能水内冷潜水电泵，其特征在于导条为黄铜管，短路环为黄铜板。
本实用新型与传统的潜水电泵相比具有如下优点1.降低造价成本及运行成本，具有高品质、高可靠性、高效率、高寿命、改变电网功率因数，使电网不受严重冲击等效果，其起动电流和工作额电流相同。
2.运行稳定性高，过载能力大。当电网电压降低或电机过载时电机励磁系统能自动调节，实行强行励磁来保证电机运行稳定性。
3.产品结构特殊又简单，有利于环保，机内不再注矿物油，污染水源，去掉了传统的整体式密封盒和各止口部流O型密封圈。
图面说明
图1是本实用新型所述新型节能水内冷潜水电泵的转子笼型绕组短路环结构示意图。
图2是本实用新型所述新型节能水内冷潜水电泵的电机起动时的机械特性曲线图。
图3是本实用新型所述新型节能水内冷潜水电泵的转子铁芯硅钢冲片结构示意图。
图4是本实用新型所述新型节能水内冷潜水电泵定子绕组连绕连嵌单双层混合绕组展开图。
图5是本实用新型所述新型节能水内冷潜电泵保护器与电动机的接线图。
图6是本实用新型所述新型节能水内冷潜水电泵的多功能电动保护器电路图。
本实用新型具体结构及制做步骤结合附图详细说明如下电机转子结构利用冲制定子铁芯硅钢片内圆余料来冲制转子铁芯冲片，经叠压而成。钕铁硼磁体二极切向安排，外装笼型起动绕组，导条为R6mm黄铜管，笼型起动绕组是锆铭铜DH2-1新型耐热铜合金。短路环也由Φ2-3mm黄铜板冲压而成。图1中，1是由黄铜板组成的短路环，2是短路环上的导条孔。图2中，T8是发电机转矩，T6是磁负份量转矩，Ta是起动过程中产生的异步转矩，Tcom是合成转矩，TL是负载转矩。图3中，3是硅钢冲片，4是永磁体槽孔，5是导条孔，6是轴孔，7是非磁性材料隔离环。
工作原理转子体的永磁建立的转子磁场，定子电流产生的旋转磁场与转子磁场相互作用，从而产生转矩，更重要的是异步起动，牵入同步，其转速从较小差率的异步状态进入同步转速的。这其中起动运行时，永磁体转子都等效于一个有起动绕组的永磁转子电动机起动时，永磁体建立的磁场在定子绕组中感生附加电流，它又于永磁体建立的磁场相互作用产生所谓发电机转矩Tg，同时这个极效应，相当于磁阻电机又有付序分量转短TB，事实上异步起动永磁转子的电机，起动过程的合成转矩是Tcom＝Tg＋Tb＋Ta。
定子铁芯及绕组定子铁芯选料DW270-35厚0.35硅钢片。采用形成氧化膜工艺，氧化剂为空气和蒸气的混合物。
工艺过程为在炉内将冲片加热到550-570度时，通入氧化剂，控制水蒸气和空气的压力分别为0.05mpa和0.02mpa。经过1-2h保温和氧化，冲片双面大约形成0.02mm氧化膜，它具有良好的绝缘和导热性能。本电机处于水下作业，将形成氧化膜的定子铁芯再浸一次防锈防腐漆1032均可，烘干。
绕组工艺选料为乙稀绝缘尼龙护套的耐水线绕制线圈。绕线工艺在组合模具上一次性将一相绕组连续绕制(不管极数多少)，不存在过极线有接头。嵌线工艺三相绕组，按相带、节距，三相交替规律连嵌。绕组型式为新型单双层混合绕组。嵌线顺序1轮第三相和二极尾边，2轮第二相二极尾边，3轮第一相二极尾边，4轮第三相一极尾边，5轮二相一极尾边，6轮一相一极尾边，7予留四个线圈首边接节矩嵌入空槽内。
多功能电机保护器的功能是(1)断相(单机)功能；(2)过载(堵转)；(3)三相电压不平衡；(4)过热；(5)吸收浪涌电流使电机免受冲击。
图6表示多功能电机自动保护电路，工作原理是RV1-RV3的一端并联，构成三相平衡网络。根据三相电中性点电流等于零的原理，当三相电压平衡时，其公共点电流为零，R3上没有电流通过，故IC1的⑤脚没有电压，IC1不导通，②、③脚也无压输出，继电器J1不动作，当断相或三相电压不平衡时，R3上即有电流通过，经二极管整流后到IC1的⑤脚，当其电压高于1.6V时，IC1导通，②、③脚有电压输出，三极管VT1导通，继电器J1吸合。
保护器与电动机的接线如图5所示。由于继电器的常闭触点串接于磁力起动器的控制线圈上，当J1吸合时，常开触点闭合，而常闭触点断开，控制线圈失电，磁力起动器跳闸，切断了电动机电源，使电机停止动转，从而保护了电机不致于烧毁。热敏电阻RT装在电机线圈端部或铁芯上。当电机过载(堵转)时，电机立即发热，阻值变小，电压经RT至IC1的⑤脚，于是IC1导通，又重复上述过程。
权利要求1.一种新型水内冷潜水电泵，它由定子铁芯及绕组和转子组成，其特征在于转子铁芯由叠加成一定厚度的硅钢片和位于所述叠加硅钢片两端的转子笼型绕组短路环共同组成；所述硅钢片均冲成圆形，且两腰部对称有两个通水的圆缺通孔，该硅钢片的内圆是由非磁性材料构成的隔磁环，所述隔磁环的中心为转动轴孔；在硅钢片上对称开有四个永磁体槽孔和若干个导条孔；所述硅钢片叠加后，形成的永磁体槽孔内，磁体二极切向安排的方式置有永磁体；硅钢片叠加后的若干个导条孔内置有笼型起动绕组；所述转子笼型绕组短路环外形同所述硅钢片，其上也对应开有若干个导条孔。
2.如权利要求1所述的一种新型水内冷潜水电泵，其特征在于该电泵的定子绕组可以采用连绕连嵌单双层混合绕组结构。
3.如权利要求1所述的一种新型水内冷潜水电泵，其特征在于导条为黄铜管，短路环为黄铜板。
专利摘要一种新型水内冷潜水电泵。它由电机转子结构磁体二极切向安装,外装笼型起动绕组构成转子。其定子为连绕连嵌单双层混合绕组结构。本装置具有造价及运行成本低,高品质,高可靠性,高效率,高寿命和结构简单等优点。由于采用水内冷,因此无污染。
文档编号H02K21/00GK2483890SQ01223598
公开日2002年3月27日 申请日期2001年5月16日 优先权日2001年5月16日
发明者刘载海, 陈均, 吴风耀 申请人:吴风耀