转子结构及使用该转子结构的电子水泵的制作方法

1.本实用新型涉及电子水泵技术领域，尤其涉及一种转子结构及使用该转子结构的电子水泵。


背景技术：

2.随着现在电子水泵功率的不断增大，电机的轴系磨损等一系列问题也随之而来。现有技术中通常使用的转子结构是采用不锈钢材料的电机轴与碳化硅轴承配合，这种结构的转子在水泵工作运行中，电机转子带动电机轴转动时难以避免会与轴承之间相互摩擦，并随着两者之间的磨损越来越大，最终而导致电机轴因磨损而变细，其与轴承配合的轴孔的内径也即相对增大，从而导致电子水泵的整体性能下降，进而影响电子水泵的使用寿命。
3.此外，在水介质影响下，电机轴与不锈钢套配接的缝隙处在长时间的使用过程中也会有铁锈生成从而影响电子水泵的正常使用。


技术实现要素：

4.本实用新型的第一目的是提供一种转子结构，以解决延长整体结构的使用寿命的问题。
5.本实用新型的第二目的是提供一种电子水泵，以解决延长整体结构的使用寿命的问题。
6.本实用新型的转子结构是这样实现的：
7.一种转子结构，包括：陶瓷转轴、套设在陶瓷转轴外的转子组件，以及包覆在转子组件外侧的防护套；其中
8.所述转子组件包括套装在陶瓷转轴上的轴套和套设在陶瓷转轴套外的转子铁芯，以及位于转子铁芯周向外侧的呈筒状的磁钢体；以及
9.所述轴套的轴向长度大于转子铁芯和磁钢套以使轴套的两个轴端均凸起于转子铁芯和磁钢套；
10.所述防护套与轴套密封配接以用于将转子铁芯和磁钢套密封在防护套中。
11.在本实用新型可选的实施例中，所述轴套凸起于转子铁芯的两端分别通过螺钉与陶瓷转轴紧固配合。
12.在本实用新型可选的实施例中，在所述轴套凸起于转子铁芯的两端的侧壁上均设有一对用于配接螺钉的螺纹孔；
13.所述螺钉适于与螺纹孔紧固配合以抵接陶瓷转轴的外壁。
14.在本实用新型可选的实施例中，所述防护套包括用于包覆在磁钢套周向外侧的侧端套筒和适于与侧端套筒的轴向两端分别焊接相连的一对轴端套。
15.在本实用新型可选的实施例中，所述轴端套环的周向边缘一体成型有沿轴向翻折的环形翻边；以及
16.所述环形翻边适于嵌设至侧端套筒内。
17.在本实用新型可选的实施例中，所述轴端套环的周向边缘适于与侧端套筒焊接相连以使轴端套环的周向边缘与侧端套筒的周向内壁的密封配合。
18.在本实用新型可选的实施例中，所述轴端套环上开设有适于轴套穿过的开孔；以及
19.在所述开孔的孔边缘一体成型有沿轴向且向侧端套筒一侧翻折的环形折边。
20.在本实用新型可选的实施例中，所述开孔适于与轴套焊接相连以使开孔的周向边缘与轴套的周向外壁密封配合。
21.本实用新型的电子水泵是这样实现的：
22.一种电子水泵，包括：所述的转子结构，以及与所述转子结构的陶瓷转轴的其中一个轴端配接相连的叶轮。
23.在本实用新型可选的实施例中，所述陶瓷转轴配接叶轮的轴端部位的侧壁成型有沿该陶瓷转轴的轴向延伸的扁平槽；以及
24.在该陶瓷转轴配接叶轮的轴端部位还成型有沿陶瓷转轴的周向分布的且连通扁平槽的卡簧槽。
25.采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：本实用新型的转子结构及使用该转子结构的电子水泵，采用了陶瓷转轴，这种材质制成的电机轴在长期使用过程中与轴承的配合下不会产生磨损而影响其与轴承的正常配合效果，从而可以有效保证长期使用情况下的陶瓷转轴结构的稳定性来延长其整体的使用寿命。
26.再者，本实用新型通过轴套来形成整体的电子水泵使用过程中干区和湿区的分隔，其中干区用来容纳转子铁芯和磁钢套，湿区则是用来容纳陶瓷转轴，由此来保证整体电子水泵的正常运行的前提下起到对于转子铁芯和磁钢套的防水保护。
27.此外，防护套与轴套密封配接以用于将转子铁芯和磁钢套密封在防护套中，在此结构下，可以有效避免现有技术中的防护套与电机轴之间形成的连接处因长久使用而出现的生锈问题。
附图说明
28.图1为本实用新型的转子结构的剖视结构示意图；
29.图2为本实用新型的转子结构的立体结构示意图；
30.图3为本实用新型的转子结构的陶瓷转轴的结构示意图；
31.图4为本实用新型的转子结构的轴套的结构示意图；
32.图5为本实用新型的转子结构的轴套与陶瓷转轴的配合结构示意图；
33.图6为本实用新型的转子结构的轴套与陶瓷转轴的局部配合结构示意图
34.图7为本实用新型的转子结构的轴端套环的结构示意图；
35.图8为本实用新型的转子结构的侧端套筒的结构示意图。
36.图中：陶瓷转轴1、扁平槽11、卡簧槽12、防护套2、侧端套筒21、轴端套环22、开孔23、环形翻边24、环形折边25、轴套3、转子铁芯4、磁钢套5、螺钉6、螺纹孔7。
具体实施方式
37.为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附
图，对本实用新型作进一步详细的说明。
38.实施例1：
39.请参阅图1至图8所示，本实施例提供了一种转子结构，包括：陶瓷转轴1、套设在陶瓷转轴1外的转子组件，以及包覆在转子组件外侧的防护套2；其中的转子组件包括套装在陶瓷转轴1上的轴套3和套设在陶瓷转轴1套外的转子铁芯4，以及位于转子铁芯4周向外侧的呈筒状的磁钢体。此处的转子铁芯4则是由若干个转子冲片叠加而成。
40.基于上述结构来说，转子结构中的轴套3的作用是用来保护陶瓷转轴1的，防止转子结构中的密封部件磨损陶瓷转轴1，因此它的材料使用不锈钢材料，与陶瓷转轴1紧密配合，两者之间在水介质中不会生锈，并且通过采用不锈钢材质的轴套3还能解决陶瓷转轴1不能与转子铁芯4直接焊接的问题。
41.而电机轴作为负担电机转动部分的一个零件，转矩从电机传到被拖动的机件上，其强度和配合精度直接决定了电机正常情况下能否可靠运行，陶瓷的硬度很高，因此本实施例采用陶瓷转轴1可以有效保证其使用过程中的强度。并且，陶瓷转轴1在使用过程中对其外表面经过打磨处理，使得其表面光滑度好，摩擦系数很低，即使在使用条件很恶劣的情况下仍然能正常使用，可以极大地提高使用寿命。此外，采用陶瓷转轴1相比采用金属转轴来说，材料成本也大大降低，从而可以有效降低整体的转子结构的生产成本。
42.再者来说，本实施例中的轴套3的轴向长度大于转子铁芯4和磁钢套5以使轴套3的两个轴端均凸起于转子铁芯4和磁钢套5；在此结构基础上，使得防护套2可以直接与轴套3密封配接以用于将转子铁芯4和磁钢套5密封在防护套2中。也就是说，本实施例通过轴套3来形成整体的电子水泵使用过程中干区和湿区的分隔，其中干区用来容纳转子铁芯4和磁钢套5，湿区则是用来容纳陶瓷转轴1，由此来保证整体电子水泵的正常运行的前提下起到对于转子铁芯4和磁钢套5的防水保护。
43.对于轴套3与陶瓷转轴1这两者之间的固定来说，本实施例采用的方案如下：
44.轴套3凸起于转子铁芯4的两端分别通过螺钉6与陶瓷转轴1紧固配合。具体的，在轴套3凸起于转子铁芯4的两端的侧壁上均设有一对用于配接螺钉6的螺纹孔7；而螺钉6适于与螺纹孔7紧固配合以抵接陶瓷转轴1的外壁。
45.接下来要说的是防护套2，首先是其材质，举例一种可选的情况来说，防护套2由不锈钢材质制成。
46.其次是防护套2的结构，防护套2包括用于包覆在磁钢套5周向外侧的侧端套筒21和适于与侧端套筒21的轴向两端分别焊接相连的一对轴端套环22。此处的一对轴端套环22可以分别和侧端套筒21的两个轴端密封配接。
47.在上述结构的基础上，在一种可选的实施情况下，轴端套环22可以分别和侧端套筒21的两个轴端采用例如但不限于穿透焊的方式使两者密封配接。同时轴端套环22与轴套3之间也采用例如但不限于穿透焊的方式使两者密封配接。
48.穿透焊由于焊接能量相对较小，产生的热量也小，对防护套2中的磁钢套5和转子铁芯4等零件的损伤性较小或者没有损伤。但这种焊接方式对零件的配合精度要求高，须紧配，不能有缝隙。因此对于轴端套环22与轴套3的尺寸配合要求高。为了保护磁钢套5不失效，本实施例做了如下结构设计：
49.轴端套环22的周向边缘一体成型有沿轴向翻折的环形翻边24；以及环形翻边24适
于嵌设至侧端套筒21内。再者，轴端套环22上开设有适于轴套3穿过的开孔23；以及在开孔23的孔边缘一体成型有沿轴向且向侧端套筒21一侧翻折的环形折边25。此处的环形翻边24和环形折边25相对于轴端套环22的翻折方向相同。并且开孔23适于与轴套3焊接相连以使开孔23的周向边缘与轴套3的周向外壁密封配合。此处的环形翻边24和环形折边25的轴向高度可以都设计为2mm，也可以是两者的轴向高度存在微小的差异，对此本实施例不做绝对限定。此处设计环形翻边24和环形折边25主要为了方便进行穿透焊，并且可以避开磁钢套5的位置，有效减小焊接能量产生的局部高温对磁钢套5造成伤害从而影响转子结构的整体性能。
50.综上，对于本实施例的转子结构来说，在具体的转子结构加工过程中，第一步先将轴套3压入转子铁芯4中，然后将磁钢用磁钢胶粘贴在转子铁芯4表面形成呈筒状的磁钢套。最后再用防护套2将整个转子铁芯4与轴套3焊接起来，最后一步将轴套3与陶瓷转轴1用螺钉连接起来，整体的转子结构装配方便，且结构稳定使用寿命长。
51.实施例2：
52.在实施例1的转子结构的基础上，本实施例提供了一种电子水泵，包括：实施例1的转子结构，以及与转子结构的陶瓷转轴1的其中一个轴端配接相连的叶轮。
53.由于本实施例采用的陶瓷转轴1不能做成螺纹结构直接与叶轮相连，为了使陶瓷转轴1更好与叶轮相连接，本实施例的陶瓷转轴1配接叶轮的轴端部位的侧壁成型有沿该陶瓷转轴1的轴向延伸的扁平槽11，该扁平槽11便于与叶轮卡接配合。
54.此外，为了限制叶轮在陶瓷转轴1上下串动，本实施例该陶瓷转轴1配接叶轮的轴端部位还成型有沿陶瓷转轴1的周向分布的且连通扁平槽11的卡簧槽12。从而通过将卡簧卡接在卡簧槽12中可以从叶轮的一个轴侧端起到对于叶轮的限位作用。
55.以上的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
56.在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
57.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
58.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区
分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
59.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
60.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。