本发明属于磁力泵技术领域,特别涉及一种用于高温液态金属的磁力泵。
背景技术:
磁力泵被广泛用于传送腐蚀性液体和液态金属。
现有的磁力泵散热性能差。
技术实现要素:
本发明的目的是为了克服现有技术上述缺点,提出一种用于高温液态金属的磁力泵,散热性能好。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种用于高温液态金属的磁力泵,包括泵体;所述泵体包括穿过压力容器的泵身、位于泵身一端的底座;所述泵身上设有液态金属入口;上述磁力泵还包括穿过底座的转轴、位于转轴上的叶片、和转轴固接的内磁转子、套在内磁转子上的外磁转子、位于内磁转子和外磁转子之间的隔离套、用于转动外磁转子的电机;所述隔离套固接在底座远离泵身的一侧,所述隔离套上套有鼓风罩,所述鼓风罩上套有支架套筒,所述支架套筒一端和底座固接,所述支架套筒另一端和电机固接,所述外磁转子固接在鼓风罩靠近底座一端的内侧;所述鼓风罩包括套在隔离套上的筒部、位于筒部远离底座一端的端盖,所述外磁转子固接在筒部靠近底座一端的内侧,所述筒部上设有槽孔,所述端盖上设有若干转动后能向隔离套鼓风的斜孔,所述支架套筒上设有第二槽孔。
作为优选,液态金属入口的数量为八个,所述液态金属入口以泵身的轴为中心呈环形阵列布置。
作为优选,槽孔的数量是四的倍数,所述槽孔位于筒部的横截面上,所述槽孔对应的圆心角为45度,每四个槽孔为一个槽孔组,每个槽孔组对应的槽孔位于同一平面,每个槽孔组对应的槽孔以筒部的轴为中心呈环形阵列布置。
作为优选,支架套筒包括呈圆台形的套身,所述套身靠近底座的一端的面积大于该套身另一端的面积,所述套身远离底座的一端的内径适配筒部的外径。
作为优选,第二槽孔的数量是四的倍数,所述第二槽孔位于套身的横截面上,所述第二槽孔对应的圆心角为45度,每四个第二槽孔为一个第二槽孔组,每个第二槽孔组对应的第二槽孔位于同一平面,每个第二槽孔组对应的第二槽孔以套身的轴为中心呈环形阵列布置。
作为优选,电机的输出轴和端盖的中心固接。
作为优选,转轴内设有滑槽,所述滑槽内滑动连接有滑动轴,所述转轴上设有第二滑槽,所述第二滑槽内滑动连接有连接件,所述滑槽内设有用于给滑动轴施加朝向远离电机一侧的力的弹簧,所述叶片和连接件固接,所述隔离套上穿过有推拉杆,所述推拉杆和隔离套滑动连接,所述推拉杆和滑动轴之间设有第一轴承,所述推拉杆远离滑动轴的一端设有躲避槽,所述斜孔以筒部的轴为中心呈环形阵列布置,所述端盖靠近隔离套的一侧固接有定位轴,所述定位轴上套有挡风板,所述挡风板上设有若干用于和斜孔配合的通孔,所述通孔的数量为斜孔的数量一样,所述通孔以挡风板的轴为中心呈环形阵列布置,所述挡风板和定位轴转动连接,所述挡风板的外缘固接有拨动杆,所述筒部的内侧固接有若干弹性杆,所述弹性杆的数量和斜孔的数量一样,所述弹性杆以挡风板的轴为中心呈环形阵列布置,其中一个弹性杆远离筒部的一端抵靠在拨动杆的一侧,所述端盖远离底座的一侧固接有从动轴,所述从动轴上固接有从动齿轮,所述从动齿轮上啮合有主动齿轮,所述主动齿轮和电机连接,所述支架套筒远离底座的一侧固接有固定板,所述电机位于固定板上,所述定位轴、端盖、从动轴内穿过有通道,所述挡风板靠近底座的一侧固接有导向套,所述导向套内侧设有导向槽,所述导向槽内滑动连接有导向块,所述通道内插入有导向轴,所述导向轴一端位于躲避槽内,所述导向轴靠近躲避槽的一端固接有限位块,所述躲避槽的槽口的内侧设有用于防止限位块从躲避槽中脱离的环形限位凸起,所述导向块固接在导向轴上,所述通道一侧设有第一防转滑槽,所述第一防转滑槽内滑动连接有第一防转块,所述第一防转块和导向轴固接,所述固定板上穿过有控制轴,所述控制轴和固定板滑动连接,所述固定板内设有第二防转滑槽,所述第二防转滑槽内滑动连接有第二防转块,所述第二防转块和控制轴固接,所述控制轴一端位于通道内,所述通道内固接有支撑块,所述支撑块和导向轴之间设有用于给导向轴施加朝向远离控制轴一侧的力的推力弹簧,所述控制轴靠近导向轴的一端转动连接有第二轴承,所述第二轴承和导向轴之间设有用于给导向轴施加朝向控制轴一侧的力的拉力弹簧,所述通道内转动连接有转动块,所述转动块和通道内壁之间设有阻尼油,所述控制轴穿过转动块并和转动块螺纹连接;所述导向槽包括若干当导向块向控制轴一侧运动时驱动挡风板转动的第一斜槽、若干当导向块向远离控制轴一侧运动时驱动挡风板转动的第二斜槽;所述第一斜槽和第二斜槽首尾相接间隔布置;所述第一斜槽驱动挡风板转动的方向和第二斜槽驱动挡风板转动的方向一样;所述第一斜槽一端设有便于导向块到达第一斜槽的端部后向远离控制轴一侧运动进入第二斜槽的第一导向面;所述第二斜槽一端设有便于导向块到达第二斜槽的端部后向控制轴一侧运动进入第一斜槽的第二导向面。
本发明的有益效果是:1、散热性能好,2、电能利用率更高。
附图说明
图1为实施例1的示意图;
图2为图1的a-a剖视图;
图3为图1的b-b剖视图;
图4为支架套筒的示意图;
图5为鼓风罩的示意图;
图6为实施例2的示意图;
图7为图6的c处放大图;
图8为导向块在导向套内壁展开图中的示意图;
图9为图6的d-d剖视图;
图10为图7在转速变大时的示意图;
图11为导向块在导向套内壁展开图中的另一种示意图;
图12为拨动杆弯曲弹性杆的示意图;
图13为导向块在导向套内壁展开图中的另一种示意图;
图14为通孔和斜孔配合时的示意图;
图15为当拨动杆越过弹性杆时在拉力弹簧作用下导向轴继续运动的示意图;
图16为图15在电机转速减小时的示意图;
图17为导向块在导向套内壁展开图中的另一种示意图;
图18为拨动杆将弹性杆弯曲的示意图;
图19为当拨动杆越过弹性杆时在推力弹簧作用下导向轴继续运动的示意图。
图中:泵体1、压力容器2、泵身3、底座4、液态金属入口5、转轴6、内磁转子7、外磁转子8、隔离套9、电机10、叶片11、鼓风罩12、支架套筒13、筒部14、端盖15、槽孔16、斜孔17、套身18、滑槽19、滑动轴20、第二滑槽21、连接件22、弹簧23、推拉杆24、第一轴承25、躲避槽26、挡风板27、定位轴28、拨动杆29、弹性杆30、从动轴31、从动齿轮32、主动齿轮33、固定板34、通道35、通孔36、导向套37、导向槽38、导向轴39、限位块40、环形限位凸起41、第一防转滑槽42、第一防转块43、控制轴44、第二防转滑槽45、第二防转块46、支撑块47、推力弹簧48、第二轴承49、拉力弹簧50、转动块51、第一斜槽52、第二斜槽53、第一导向面54、第二导向面55、第二槽孔56、导向块57。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细阐述:
实施例1:
参见图1到图5:一种用于高温液态金属的磁力泵,包括泵体1;
所述泵体1包括穿过压力容器2的泵身3、位于泵身3一端的底座4;
所述泵身3上设有液态金属入口5;
上述磁力泵还包括穿过底座4的转轴6、位于转轴6上的叶片11、和转轴6固接的内磁转子7、套在内磁转子7上的外磁转子8、位于内磁转子7和外磁转子8之间的隔离套9、用于转动外磁转子8的电机10;
所述隔离套9固接在底座4远离泵身3的一侧,所述隔离套9上套有鼓风罩12,所述鼓风罩12上套有支架套筒13,所述支架套筒13一端和底座4固接,所述支架套筒13另一端和电机10固接,所述外磁转子8固接在鼓风罩12靠近底座4一端的内侧;
所述鼓风罩12包括套在隔离套9上的筒部14、位于筒部14远离底座4一端的端盖15,所述外磁转子8固接在筒部14靠近底座4一端的内侧,所述筒部14上设有槽孔16,所述端盖15上设有若干转动后能向隔离套9鼓风的斜孔17,所述支架套筒13上设有第二槽孔56。
液态金属入口5的数量为八个,所述液态金属入口5以泵身3的轴为中心呈环形阵列布置。
槽孔16的数量是四的倍数,所述槽孔16位于筒部14的横截面上,所述槽孔16对应的圆心角为45度,每四个槽孔16为一个槽孔组,每个槽孔组对应的槽孔16位于同一平面,每个槽孔组对应的槽孔16以筒部14的轴为中心呈环形阵列布置。
支架套筒13包括呈圆台形的套身18,所述套身18靠近底座4的一端的面积大于该套身18另一端的面积,所述套身18远离底座4的一端的内径适配筒部14的外径。
第二槽孔56的数量是四的倍数,所述第二槽孔56位于套身18的横截面上,所述第二槽孔56对应的圆心角为45度,每四个第二槽孔56为一个第二槽孔组,每个第二槽孔组对应的第二槽孔56位于同一平面,每个第二槽孔组对应的第二槽孔56以套身18的轴为中心呈环形阵列布置。
电机10的输出轴和端盖15的中心固接。
本实施例过程:
电机运行,带动鼓风罩12转动,外磁转子8转动,内磁转子7转动,转轴6转动,叶片11转动,液态金属从液态金属入口5进入泵身3,然后从泵身3远离底座4的一端出去,鼓风罩12转动的时候,斜孔17也会转动,空气会穿过斜孔17进入鼓风罩12,然后吸收隔离套9上的热量,然后穿过槽孔16和第二槽孔56出去。
实施例2:
参见图6到图19;包括泵体1;
所述泵体1包括穿过压力容器2的泵身3、位于泵身3一端的底座4;
所述泵身3上设有液态金属入口5;
上述磁力泵还包括穿过底座4的转轴6、位于转轴6上的叶片11、和转轴6固接的内磁转子7、套在内磁转子7上的外磁转子8、位于内磁转子7和外磁转子8之间的隔离套9、用于转动外磁转子8的电机10;
所述隔离套9固接在底座4远离泵身3的一侧;
其特征在于,所述隔离套9上套有鼓风罩12,所述鼓风罩12上套有支架套筒13,所述支架套筒13一端和底座4固接,所述支架套筒13另一端和电机10固接,所述外磁转子8固接在鼓风罩12靠近底座4一端的内侧;
所述鼓风罩12包括套在隔离套9上的筒部14、位于筒部14远离底座4一端的端盖15,所述外磁转子8固接在筒部14靠近底座4一端的内侧,所述筒部14上设有槽孔16,所述端盖15上设有若干转动后能向隔离套9鼓风的斜孔17,所述支架套筒13上设有第二槽孔56。
转轴6内设有滑槽19,所述滑槽19内滑动连接有滑动轴20,所述转轴6上设有第二滑槽21,所述第二滑槽21内滑动连接有连接件22,所述滑槽19内设有用于给滑动轴20施加朝向远离电机10一侧的力的弹簧23,所述叶片11和连接件22固接,所述隔离套9上穿过有推拉杆24,所述推拉杆24和隔离套9滑动连接,所述推拉杆24和滑动轴20之间设有第一轴承25,所述推拉杆24远离滑动轴20的一端设有躲避槽26,所述斜孔17以筒部14的轴为中心呈环形阵列布置,所述端盖15靠近隔离套9的一侧固接有定位轴28,所述定位轴28上套有挡风板27,所述挡风板27上设有若干用于和斜孔17配合的通孔36,所述通孔36的数量为斜孔17的数量一样,所述通孔36以挡风板27的轴为中心呈环形阵列布置,所述挡风板27和定位轴28转动连接,所述挡风板27的外缘固接有拨动杆29,所述筒部14的内侧固接有若干弹性杆30,所述弹性杆30的数量和斜孔17的数量一样,所述弹性杆30以挡风板27的轴为中心呈环形阵列布置,其中一个弹性杆30远离筒部14的一端抵靠在拨动杆29的一侧,所述端盖15远离底座4的一侧固接有从动轴31,所述从动轴31上固接有从动齿轮32,所述从动齿轮32上啮合有主动齿轮33,所述主动齿轮33和电机10连接,所述支架套筒13远离底座4的一侧固接有固定板34,所述电机10位于固定板34上,所述定位轴28、端盖15、从动轴31内穿过有通道35,所述挡风板27靠近底座4的一侧固接有导向套37,所述导向套37内侧设有导向槽38,所述导向槽38内滑动连接有导向块57,所述通道35内插入有导向轴39,所述导向轴39一端位于躲避槽26内,所述导向轴39靠近躲避槽26的一端固接有限位块40,所述躲避槽26的槽口的内侧设有用于防止限位块40从躲避槽26中脱离的环形限位凸起41,所述导向块57固接在导向轴39上,所述通道35一侧设有第一防转滑槽42,所述第一防转滑槽42内滑动连接有第一防转块43,所述第一防转块43和导向轴39固接,所述固定板34上穿过有控制轴44,所述控制轴44和固定板34滑动连接,所述固定板34内设有第二防转滑槽45,所述第二防转滑槽45内滑动连接有第二防转块46,所述第二防转块46和控制轴44固接,所述控制轴44一端位于通道35内,所述通道35内固接有支撑块47,所述支撑块47和导向轴39之间设有用于给导向轴39施加朝向远离控制轴44一侧的力的推力弹簧48,所述控制轴44靠近导向轴39的一端转动连接有第二轴承49,所述第二轴承49和导向轴39之间设有用于给导向轴39施加朝向控制轴44一侧的力的拉力弹簧50,所述通道35内转动连接有转动块51,所述转动块51和通道35内壁之间设有阻尼油,所述控制轴44穿过转动块51并和转动块51螺纹连接;
所述导向槽38包括若干当导向块57向控制轴44一侧运动时驱动挡风板27转动的第一斜槽52、若干当导向块57向远离控制轴44一侧运动时驱动挡风板27转动的第二斜槽53;
所述第一斜槽52和第二斜槽53首尾相接间隔布置;
所述第一斜槽52驱动挡风板27转动的方向和第二斜槽53驱动挡风板27转动的方向一样;
所述第一斜槽52一端设有便于导向块57到达第一斜槽52的端部后向远离控制轴44一侧运动进入第二斜槽53的第一导向面54;
所述第二斜槽53一端设有便于导向块57到达第二斜槽53的端部后向控制轴44一侧运动进入第一斜槽52的第二导向面55。
本实施例过程:
当外磁转子8转速小的时候,磁力泵产生热量比较少,这时候不需要鼓风,鼓风会增加电机的功率,从而增加能耗。
电机以低转速转动的时候,主动齿轮33带动从动轴31转动,带动鼓风罩12转动,带动内磁转子7转动,带动第二滑槽21和连接件22转动,叶片11转动下将液态金属输送出去,液态金属会给叶片11一个反作用力,连接件22在这个反作用力下会沿着第二滑槽21向控制轴44滑动一小段距离,滑动轴20推动推拉杆24向控制轴44运动一段距离,但是此时,限位块40和躲避槽26的槽底不接触,参见图6和图7,此时,滑动轴20和推拉杆24之间发生相对转动;推拉杆24和隔离套9之间没有相对转动。在电机低速转动的时候,转动块51和通道35在阻尼油的作用下会有一个较小的阻尼力,在这个阻尼力的作用下,转动块51和控制轴44会相对转动一个较小的角度(当拉力弹簧50对控制轴44的力和转动块51对控制轴44的力平衡的时候,转动块51停止转动),此时,控制轴44会朝向远离导向轴39一侧运动一段距离,挡风板27将斜孔17盖住,斜孔17不会鼓风,减小电机的功率,推力弹簧48为受压状态,拉力弹簧50为收拉状态,但是,推力弹簧48给控制轴44的力小于拉力弹簧50给控制轴44的力,此时,导向块57位于第一斜槽52的上端,并且对第一斜槽52有一个向下的力,参见图8,在导向块57和第一斜槽52的作用下,拨动杆29会轻轻挤压在其中一个弹性杆30的一侧,参见图9。
这里斜孔17有三个,通孔36有三个,弹性杆30有六个,第一斜槽52有三个,第二斜槽53有三个。
当电机转速增大之后,磁力泵的热量增加,需要进行鼓风散热,此时,叶片11受到液态金属的反作用力也变大,滑动轴20会推动推拉杆24向控制轴44运动,此时,限位块40抵靠在躲避槽26的槽底,然后,随着推拉杆24继续运动,推拉杆24会推动导向轴39向控制轴44运动,同时,由于电机转速变大,转动块51受到的阻尼力更大,转动块对控制轴44的力更大,转动块51和控制轴44进一步相对转动后停止,控制轴44向远离导向轴39一侧运动一端距离,这时候,由于导向轴39向控制轴44一侧运动,导向块会沿着第一斜槽52运动,参见图11,在导向块和第一斜槽52的作用下,挡风板27会相对端盖15发生转动,弹性杆30弯曲,参见图12,进而拨动杆29越过弹性杆30,在拉力弹簧50的拉力作用下,导向块57继续沿着第一斜槽52运动,(此时,限位块40和躲避槽26的槽底会脱开,从而减小转轴6转动的阻力,参见图15)当导向块运动到第一斜槽52的端部的时候,导向块抵靠在第一导向面54上,参见图13,同时,拨动杆29抵靠在另一个弹性杆30上,同时,通孔36和斜孔17配合,斜孔17开始鼓风,参见图14。这一过程中,挡风板27转动60度。
当电机转速减小的时候,叶片11受到反作用力减小,在环形限位凸起41的作用下,推拉杆24将导向轴39向远离控制轴44一侧拉,同时,转动块受到的阻尼力减小,转动块对控制轴44的力不足以抵抗拉力弹簧50对控制轴44的力,因此,控制轴44会向导向轴39运动一段距离,参见图16,此时,推力弹簧48对导向轴39的力大于拉力弹簧50对导向轴39的力,当导向块57经过第一导向面54沿着第二斜槽53运动,参见图17,然后挡风板27开始转动,拨动杆29弯曲弹性杆30,参见图18,进而拨动杆29越过弹性杆30,然后在推力弹簧48对导向轴39的作用下,导向块继续沿着第二斜槽53运动,限位块40和环形限位凸起41脱开减小转轴6转动阻力,直到运动到第二斜槽53的端部,拨动杆29运动到另一个弹性杆30处,通孔36和斜孔17错开,挡风板27将斜孔17盖住,斜孔17停止鼓风。这一过程中,挡风板27转动60度。
需要提出,在电机低转速运行时,电机为了克服转动块的阻尼所增加的功率小于电磁泵不鼓风时所减少的功率,因此,低转速的时候,减小了电机的功率;
在电机高转速运行时,电机为了克服转动块的阻尼所增加的功率相比电机为了鼓风所需要增加的功率是忽略不计的。