专利名称：：一种定向旋转的永磁电机排水泵的制作方法
技术领域：
：本实用新型涉及给排水机械中的水泵类机械，特别是一种定向旋转的永磁电机排水泵。技术背景现有的以永磁电机为动力的排水泵其叶轮上的叶片径向截面必须设计成直线状，其泵盖内腔必然设计成圆柱状，才能适应其正向或反向旋转时均能起到排水效果。这种设计的结果是与叶轮旋转方向确定的非永磁电机排水泵相比，排水量小、扬程低、机械效率差。由此可见，设计一种叶轮旋转方向确定的，叶片和泵盖内腔改进了的定向旋转的永磁电机排水泵是必要的。
发明内容本实用新型的目的是设计一种叶轮旋转方向确定的，叶片和泵盖内腔改进了的定向旋转的永磁电机排水泵。本实用新型的技术方案是一种包括有骨架、绕组、护罩、电机轴、后轴承、磁性转子、前轴承、定子铁芯、接线端子组成的动力机构，泵体、泵盖、密封圈、叶轮、转环、自攻螺丝、支脚组成的排水机构的定向旋转的永磁电机排水泵，本实用新型的特征在于泵体内壁上设有定向块、在电机轴上固定有圆形定向板、配合定向块在定向板的凹陷部位固定有定位销、定位销上活动地联结有扇形定向片、定向板上还设计有与定向片配合的阻挡块组成的定向机构；在电机轴与泵体之间设计有其外径与泵体内圆过盈配合的前轴承；叶轮上叶片的径向截面形状设计成非直线的弧形片状；泵盖内腔截面配合其上的排水口设计非圆形的渐开线状。所述的配合定向块在定向板的凹陷部位固定的定位销上的扇形定向片的形状，设计成底部连接于定位销上的具有长弦边和短弦边、弧边与定向板的圆周相一致的扇形片状。所述扇形定向片的扇形长弦边的长度大于定向块与定位销之间的距离；所述扇形定向片的扇形短弦边的长度大于定向板上固定的阻挡块与定位销之间的距离，而小于定位销与固定在泵体内腔壁上的定向块之间的距亩尚o当经接线端子给动力机构的绕组通以电流时，磁性转子受电流交变电磁场的感应而启动，从而带动电机轴转动，固定于电机轴上的定向机构的定向板随着转动，随之活动地联结于定向板凹陷部位的定向销上的定向片跟着启动旋转，由于定向片的形状设计成底部连接于定位销上且两弦边不等的扇形片状，其长弦边的长度大于固定于泵体内腔壁上的定向块与定位销之间的距离；短弦边的长度小于此间距且而大于阻挡块与定位销之间的距离，这就决定了当按设计的方向逆向转动时，竖起的定向片的长弦边撞击定向块，且因其短弦边边长大于阻挡块与定位销的间距而受阻，从而受到来自定向块的反作用力驱使电机轴向相反方向旋转；而顺向旋转时定向片的扇形弧面与圆形定向板的圆弧相一致，刚巧隐位于其上的凹陷部位，电机轴可以顺利地带动水泵叶轮转动，而起到排水效果。为了降低成本，取消现有技术中的隔水片，同时为防止逆向旋转启动时，定向片竖起与定向块撞击时的振动影响磁性转子及叶轮的正常转动，采用了前轴承外径与泵体内圆之间的过盈配合设计，即在电机轴与泵体之间设计有其外径与泵体内圆过盈配合的前轴承。叶轮的叶片的非直线形径向截面设计，比现有的不定向转动永磁电机排水泵的直线形径向截面设计，具有更好的排水效果。泵盖内腔截面的渐开线状设计，比现有的不定向转动永磁电机排水泵在排水时，水流沿泵盖内腔的径向流出排水口的阻力小得多。正因为叶轮和泵盖的上述改进，本实用新型实施得到的定向旋转永磁电机排水泵经实际试用，具有如下优点1、排水性能较大幅度的提高。如表1所示，在永磁电机的绕组线径、匝数相同，叶轮外径相同，进出水管内径不变的条件下，流量增加28%，最高扬程增加25%。2、如表2、表3所示，在排水性能指标相同的条件下，永磁电机的绕组线径可以由0.23毫米试用为0.21毫米，匝数由3580匝减少为3200匝，从而节约了昂贵的铜材25%以上，大幅度地提高了定向旋转永磁电机排水泵的市场竞争力。图1为符合本实用新型主题结构的示意图；图2为定向机构的结构示意图；图3为泵盖的内腔结构示意图；图4为叶轮的弧形片状结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本实用新型的实施细节说明如下如图1所示，一种包括有骨架1、绕组2、护罩3、电机轴5、后轴承6、磁性转子7、前轴承IO、定子铁芯20、接线端子19所组成的动力机构，泵体4、泵盖18、密封圈12、叶轮17、转环16、自攻螺丝9、支脚8组成的排水机构的定向旋转的永磁电机排水泵，其特征在于如图2所示，设计有包括在泵体4内壁上设有的定向块11、在电机轴5上固定有圆形定向板15，配合定向块11在圆形定向板15的凹陷部位固定有定位销14，定位销14上活动地联结有扇形定向片13、定向板15上还设有与扇形定向片13配合的阻挡块21组成的定向机构；如图4所示，叶轮17上叶片的径向截面形状设计成非直线的弧形片状；如图3所示，泵盖18的内腔截面配合其上的排水口设计成非圆形的渐开线状。所述的电机轴5与泵体4之间设计有其外径与泵体4内圆过盈配合的前轴承10，从而省去了现有技术中的隔水片。所述的配合定位块11在定向板15的凹陷部位固定的定位销14上的扇形定位片13的形状，设计成底部连接于定位销14上的具有长弦边和短弦边、弧边与定向板15的圆周相一致的扇形片状。所述的扇形定向片13的扇形长弦边的长度大于定向块11与定位销14之间的距离。这种设计产生的效果是当电机启动是逆向转动时，竖起的定向片13在转动中会受到定向块11的阻挡，使电机轴5受到来自定向块11的反向推动力，而改为顺向转动。所述的扇形定向片13的扇形短弦边的长度大于定位销14与固定于定向板15上的阻挡块21之间的距离，而小于定位销14与固定于泵体4内腔壁上的定向块11之间的距离。这种设计产生的效果是当电机启动是逆向转动时，如上所述，竖起的定向片13的长弦边受到来自定向块11的反向推动力时，定向片13必然向相反的顺向反弹时，其短弦边被阻挡块21所阻挡，从而带动电机轴向相反的顺向转动；而顺向转动时，因定向片13的扇形短弦边小于定位销14与固定于泵体4内腔壁上的定向块11之间的距离而顺利地顺向转动，从而确实起到了使现有技术无法定向转动的永磁电机排水泵成为定向转动的永磁电机排水泵，这就为提高排水性能指标而对叶轮叶片和泵盖内腔形状结构的改进提供了条件。也为在保证排水性能指标不下降的前提下，减少电机绕组的材料成本提供了可能。所述的固定于定向板15上的定位销14与活动地联结于其上的扇形定向片13可以是1组或多组。在具体实施中，动力机构、排水机构的零部件采用常规的金加工、注塑或铸造成型工艺，定向机构的定位销14采用金加工工艺，定向块ll、定向片13、定向板15及其上的阻挡块21可采用注塑或铸造成型工艺。本实用新型实施得到的定向转动永磁电机排水泵，使用在家用电器，或其他需要给排水用途的工农业生产中。表(1):排水性能比较表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求1、一种包括有骨架(1)、绕组(2)、护罩(3)、电机轴(5)、后轴承(6)、磁性转子(7)、前轴承(10)、定子铁芯(20)、接线端子(19)所组成的动力机构，泵体(4)、泵盖(18)、密封圈(12)、叶轮(17)、转环(16)、自攻螺丝(9)、支脚(8)组成的排水机构的定向旋转的永磁电机排水泵，其特征在于设计有——包括在泵体(4)内壁上设有的定向块(11)、在电机轴(5)上固定有圆形定向板(15)，配合定向块(11)在圆形定向板(15)的凹陷部位固定有定位销(14)，定位销(14)上活动地联结有扇形定向片(13)、定向板(15)上还设有与扇形定向片(13)配合的阻挡块(21)组成的定向机构；——叶轮(17)上叶片的径向截面形状设计成非直线的弧形片状；——泵盖(18)的内腔截面配合其上的排水口设计成非圆形的渐开线状；——在电机轴(5)与泵体(4)之间设计有其外径与泵体(4)内圆过盈配合的前轴承(10)。2、一种按权利要求1规定的定向旋转的永磁电机排水泵，其特征在于所述的配合定向块(11)在定向板(15)的凹陷部位固定的定位销(14)上的扇形定向片(13)的形状，设计成底部连结于定位销(14)上的具有长弦边和短弦边、弧边与定向板(15)的圆周相一致的扇形片状。3、一种按权利要求1或2规定的定向旋转的永磁电机排水泵，其特征在于所述扇形定向片(13)的扇形长弦边的长度大于定位销(14)与固定于泵体(4)内腔壁上的定向块(11)之间的距离。4、一种按权利要求1或2规定的定向旋转的永磁电机排水泵，其特征在于所述的扇形定向片(13)的扇形短弦边的长度大于定位销(14)与固定于定向板(15)上的阻挡块(21)之间的距离而小于定位销(14)与固定于泵体(4)内腔壁上的定向块(11)之间的距离。5、一种按权利要求1或2规定的定向旋转的永磁电机排水泵，其特征在于所述的固定于定向板(15)上的定位销(14)与活动地联结于其上的扇形定向片(13)可以是l组或多组。专利摘要一种定向旋转的永磁电机排水泵。属给排水机械领域。现有的永磁电机排水泵，其叶轮旋转方向无法确定，只能采用排水性能差、效率低的直线型叶片叶轮和圆柱形内腔泵盖。本实用新型在泵体内壁设定向块，与之配合在电机轴上固定圆形定向板，在定向板的凹陷部位固定定位销和活动地联结于其上的扇形定向片及与之配合的阻挡块。定向片的长弦边长大于定向块与定位销的间距，而短弦边长小于此间距且大于阻挡块与定位销的间距，当逆向启动时，上述设计起到了迫使电机轴改变转向，从而达到转动方向确定。由此采用了弧形叶片叶轮和渐开线内腔泵盖的设计。经试用，较现有永磁电机排水泵流量增加28％。在排水性能相同条件下，电机绕组成本下降25％以上。文档编号F04D29/22GK201027666SQ20072003373公开日2008年2月27日申请日期2007年1月19日优先权日2007年1月19日发明者马建锐申请人:马建锐