深井泵及电机下轴承的微水路结构的制作方法

1.本发明涉及深井泵技术领域，更具体地说，涉及一种深井泵及电机下轴承的微水路结构。


背景技术：

2.深井泵包括电机和泵体，二者轴向连接为一体，在深井内进行抽水和输送水作业。
3.深井泵被广泛用于农业灌溉、工矿企业、城市给排水以及污水处理。由于深井泵需要深入地下作业，其在水下工作时，承受较大的水流压力。深井泵需要连接外部线缆，对其工作状态进行调整、控制，因此，外部线缆与其内控制器连接位置的密封能力，影响深井泵内部的电气部件安全性。
4.因此，如何提高深井泵与外部线缆连接的密封性，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供了一种电机下轴承的微水路结构，以提高对电机轴端的冷却能力；本发明还提供了一种深井泵。
6.为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种电机下轴承的微水路结构，电机内置竖向布置的电机轴，所述电机具有连通至所述电机轴下端的流体通路；
8.所述电机下端设有支撑所述电机轴的支撑轴承，所述支撑轴承和所述电机轴的套装端面之间的具有连通至所述流体通路的流体支路。
9.优选地，在上述电机下轴承的微水路结构中，所述支撑轴承包括设于所述电机轴末端的第一轴承，和设于所述第一轴承内侧的第二轴承，
10.所述第一轴承为石墨轴承，所述流体支路包括设于所述石墨轴承内壁面的进液通道。
11.优选地，在上述电机下轴承的微水路结构中，所述第二轴承为压紧于所述石墨轴承的轴向端部的陶瓷轴承，所述流体支路包括由所述石墨轴承和所述陶瓷轴承的压接端面延伸的出液通道。
12.优选地，在上述电机下轴承的微水路结构中，所述进液通道包括环绕所述石墨轴承内壁面，并沿其轴向均匀分布的多个。
13.优选地，在上述电机下轴承的微水路结构中，所述进液通道包括环绕所述石墨轴承内壁面的三条。
14.优选地，在上述电机下轴承的微水路结构中，所述出液通道设于所述陶瓷轴承上，并由所述陶瓷轴承的径向内侧至外侧伸出；
15.所述出液通道包括均匀分布的三条。
16.优选地，在上述电机下轴承的微水路结构中，所述电机包括电机主体，设于所述电
机主体底部的下端盖，所述下端盖上伸出有支撑所述电机轴的下端的下支撑座，所述第一轴承固装于所述下支撑座内；
17.所述电机轴的下端具有台阶结构，所述台阶结构上限位安装有上支撑座，所述第二轴承嵌装于所述上支撑座上。
18.优选地，在上述电机下轴承的微水路结构中，所述第一轴承的上端面伸出于所述下支撑座，所述第二轴承的下端伸出于所述上支撑座。
19.优选地，在上述电机下轴承的微水路结构中，所述电机主体内设置屏蔽电机定子和电机转子的屏蔽壳，所述流体通路包括由所述下支撑座的外圈连通至所述电机轴下端的横向通道，
20.由所述电机轴的轴向通道，连通所述电机轴与所述屏蔽壳之间的竖向通道；
21.所述下支撑座和所述屏蔽壳之间设置连通所述横向通道和所述竖向通道的回流通道；
22.所述出液通道朝向所述竖向通道和所述回流通道的接合位置。
23.一种深井泵，包括叶轮导流部分，设于所述叶轮导流部分下端的电机，所述电机内设置的流体通路具有如上任意一项所述的电机下轴承的微水路结构。
24.本发明提供的电机下轴承的微水路结构，电机内置竖向布置的电机轴，电机具有连通至电机轴下端的流体通路；电机下端设有支撑电机轴的支撑轴承，支撑轴承和电机轴的套装端面之间的具有连通至流体通路的流体支路。深井泵在工作时，由竖向布置的电机轴，带动叶轮转动，实现流体输送，电机内部设置流体通路，电机轴下端由支撑轴承进行转动支撑，流体在流体通路内流动过程中，对支撑轴承进行冷却，支撑轴承与电机轴之间存在相对转动，在支撑轴承的内壁设置流体支路，流体流动过程中，通过流体支路，对电机轴进行冷却，以提高支撑轴承和电机轴接触端面之间的冷却效果，提高深井泵工作安全性。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本发明提供的电机下轴承的微水路结构的布置位置示意图；
27.图2为图1中电机下轴承的微水路结构的局部放大图；
28.图3为图2中电机下轴承的微水路结构中a处的局部放大图。
具体实施方式
29.本发明公开了一种电机下轴承的微水路结构，提高了对电机轴端的冷却能力；本发明还提供了一种深井泵。
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.如图1-图3所示，图1为本发明提供的电机下轴承的微水路结构的布置位置示意图；图2为图1中电机下轴承的微水路结构的局部放大图；图3为图2中电机下轴承的微水路结构中a处的局部放大图。
32.本实施例提供了一种电机下轴承的微水路结构，电机1内置竖向布置的电机轴2，电机1具有连通至电机轴2下端的流体通路3；电机1下端设有支撑电机轴的支撑轴承4，支撑轴承4和电机轴1的套装端面之间的具有连通至流体通路的流体支路。深井泵在工作时，由竖向布置的电机轴2，带动叶轮转动，实现流体输送，电机1内部设置流体通路3，电机轴1下端由支撑轴承4进行转动支撑，流体在流体通路3内流动过程中，对支撑轴承4进行冷却，支撑轴承4与电机轴1之间存在相对转动，在支撑轴承4的内壁设置流体支路，流体流动过程中，通过流体支路，对电机轴1底部的支撑轴承4进行冷却，以提高支撑轴承4和电机轴1接触端面之间的冷却效果，提高深井泵工作安全性。
33.在本案一具体实施例中，支撑轴承4包括设于电机轴1末端的第一轴承41，和设于第一轴承41内侧的第二轴承42，第一轴承41为石墨轴承，流体支路包括设于石墨轴承内壁面的进液通道43。支撑轴承4提供对电机轴1的轴承支撑，同时，支撑轴承4与电机轴1之间发生相对转动。
34.电机1的下端为下端盖5，下端盖5上布置下支撑座51，用于支撑第一轴承41，第一轴承41固装在下支撑座51内，电机轴2上还套装第二轴承42，第二轴承42和第一轴承41在轴向方向上抵接接触，第二轴承42固装在电机轴2上，第一轴承41固装在下支撑座51上，电机轴2转动，带动第二轴承42转动，第二轴承42在轴端与第一轴承41之间相对摩擦。将第一轴承41设置石墨轴承，提高电机轴2和第一轴承41之间的转动稳定，转动平滑性。同时，将流体支路设置于石墨轴承的内壁面，位于电机轴2和石墨轴承之间，进行冷却。
35.第二轴承42为压紧于石墨轴承的轴向端部的陶瓷轴承，流体支路包括由石墨轴承和陶瓷轴承的压接端面延伸的出液通道44。第一轴承41和第二轴承42在轴向相抵，电机轴2和下支撑座51之间，通过第一轴承41进行径向支撑，由第一轴承41和第二轴承42提供轴向支撑，提高对电机轴2下端的局部支撑稳定性。
36.第二轴承42采用陶瓷轴承，由陶瓷轴承和石墨轴承摩擦接触，提高二者对电机轴支撑的抗磨能力，提高长时工作稳定性。
37.流体支路由第一轴承41的下端流入，经进液通道43流通至第一轴承41和第二轴承42的接触端面，在陶瓷轴承的下端面，即其对石墨轴承的压接端面上，设置沿径向伸出的出液通道44。
38.通过将进液通道43和出液通道44设置在不同的第一轴承41和第二轴承42上，二者与电机轴2相对转动的同时，润滑流体同时填充到三者的接触端面上，形成转动水膜，提高转动润滑，并在进液通道43和出液通道44相接时，实现流体支路导通，形成微水路冷却结构。
39.在本案一具体实施例中，进液通道43包括环绕石墨轴承内壁面，并沿其轴向均匀分布的多个。具体地，出液通道44设于陶瓷轴承上，并由陶瓷轴承的径向内侧至外侧伸出；出液通道44包括均匀分布的三条。
40.优选地，进液通道43包括环绕石墨轴承内壁面的三条。三条流体支路，包括三条进液通道43，三条出液通道44，流体支路在导通时，呈夹角120的均匀布置结构。
41.在本案一具体实施例中，包括电机主体1，设于电机主体1底部的下端盖5，下端盖5上伸出有支撑电机轴2的下端的下支撑座51，第一轴承41固装于下支撑座51内；电机轴2的下端具有台阶结构，台阶结构上限位安装有上支撑座13，第二轴承42嵌装于上支撑座13上。电机位于叶轮导流部分的下方，其上方为电机轴2的输出端，电机主体1内部设置对电机轴2顶部支撑的支撑结构。
42.电机轴2竖向布置，其底部同时承担转动支撑和轴向支撑。设置下端盖5安装在电机主体1的下端，对电机主体1进行支撑和密封。下端盖5的内部设置下支撑座51，下支撑座51内设置轴承孔，第一轴承41落入轴承孔内，与下支撑座51固接，电机轴2和第一轴承41之间转动配合。
43.电机轴2上设置台阶结构，上支撑座13套装于电机轴2上，并由台阶结构进行轴向限位，上支撑座13上设置固装第二轴承42的轴承孔，第一轴承41和第二轴承42安装入位后，设置第一轴承41和第二轴承42的轴向端面抵接配合，电机轴2转动，带动第二轴承42转动，第二轴承42与第一轴承41之间相对转动，同时提供轴向支撑，和转动支撑。
44.在本案一具体实施例中，第一轴承41的上端面伸出于下支撑座51，第二轴承42的下端伸出于上支撑座13。下支撑座51用于安装第一轴承41，并提供对电机轴2的轴向支撑，第二轴承42和第一轴承41之间相对转动，流体由流体通路内的压力进入进液通道43，并由第二轴承42上的出液通道44排出，设置第一轴承41的上端面高于下支撑座51的上端，第二轴承42的下端面低于上支撑座13的下端，流体可直接排出至转子腔，提高流体流通便利性。
45.如图1所示的，进一步地，电机主体1内设置屏蔽电机定子和电机转子的屏蔽壳11，流体通路包括由下支撑座12的外圈连通至电机轴2下端的横向通道12，
46.由电机轴2的轴向通道，连通电机轴2与屏蔽壳14之间的竖向通道14；
47.下支撑座51和屏蔽壳11之间设置连通横向通道12和竖向通道14的回流通道15；
48.出液通道44朝向竖向通道14和回流通道15的接合位置。
49.流体通路，常用于泵水的液体环境，电机内的冷却流体，可以是水，也可以是注入的冷却流体。电机工作时，电机轴2带动转子，在屏蔽壳11内高速转动，流体由电机轴2下端的横向通道12流入至下支撑座51内，下支撑座51连通电机轴2内部的轴向通道，流体经轴向通道进入电机主体的顶部，并经电机轴2顶部出口进入电机轴2和屏蔽壳11之间，屏蔽壳11内设置竖向通道14，流体经竖向通道14落入到电机轴2的下端，电机轴2由于第一轴承41和第二轴承42的支撑，该位置的回流通道15流通面积小于屏蔽壳11内竖向通道14的流通面积，流体经回流通道15，流回至横向通道12。将出液通道44朝向回流通道15和竖向通道14的接合位置，经出液通道44排出的流体，与竖向通道14流出的流体，汇流后流入横向通道12，实现微水路的循环。
50.基于上述实施例中提供的电机下轴承的微水路结构，本发明还提供了一种深井泵，包括叶轮导流部分，设于叶轮导流部分下端的电机，该电机内设置的流体通路具有上述实施例中提供的电机下轴承的微水路结构。
51.由于该深井泵采用了上述实施例的电机下轴承的微水路结构，所以该深井泵由电机下轴承的微水路结构带来的有益效果请参考上述实施例。
52.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的
一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。