[發明專利]電的離心泵

有效

• 申請號: 201710385334.9
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN107448394B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 于爾根·埃爾扎姆;赫爾穆特·克勒曼;克里斯蒂安·齊默勒
• 申請（專利權）人: 標立電機有限公司
• 主分類號: F04D13/06
• 分類號: F04D13/06
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 楊靖;車文

本發明涉及電的離心泵。電的離心泵(1)具有馬達殼體(10)、泵頭(11)、隔離罐(3)以及轉子結構組件(2)，轉子結構組件由泵葉輪(16)和永磁體轉子(20)構成，泵頭與隔離罐限界出濕室(26)，在濕室中轉子結構組件以能繞馬達縱軸線(21)轉動的方式布置，隔離罐與馬達殼體限界出干室(25)，在干室中布置有繞線式的定子，永磁體轉子布置在隔離罐的空心柱體形區域和定子的內部。本發明的任務是在這種電的離心泵中確保隔離罐與永磁體轉子之間的區域內不會或者僅在很小的范圍內出現累積的顆粒聚集，并減小隨之而來的濕室中的污染，以便防止離心泵過早的磨損或抱死。

技術領域

本發明涉及一種電的離心泵，其具有馬達殼體、泵頭、隔離罐以及轉子結構組件，轉子結構組件由泵葉輪和永磁體轉子構成，其中，泵頭與隔離罐限界出濕室，在濕室中，轉子結構組件以能繞馬達縱軸線轉動的方式布置，隔離罐與馬達殼體限界出干室，在干室中布置有繞線式的定子，并且永磁體轉子布置在隔離罐的空心柱體形的區域和定子的內部。

背景技術

通常，在機動車領域的內燃機中，由曲軸經由齒帶驅動的機械泵作為主冷卻水泵存在。作為輔助或者作為替代地在內燃機停止的情況下，可以使用電的離心泵作為附加冷卻水泵，電的離心泵通常包括電子換向的直流馬達。主冷卻水泵也可以電運行。同樣，即使在混合動力車輛和電動車輛中也使用冷卻水泵。在那里主要是在蓄電池冷卻的冷卻循環回路中。在冷卻循環回路中，也連同沙粒和其它污物小粒一起被運送。由石英砂(SiO₂)構成的顆粒或者金屬屑在尺寸規格方面會高達1.6mm。污染物可能是在組裝用于車輛的發動機組時出現，例如由于在制造鋁壓鑄件時型砂的剩余物而出現。轉子外輪廓與定子或隔離罐之間的縫隙通常明顯小于1mm。較小的縫隙對于足夠的馬達效率來說是必需的。具有大于轉子與定子或隔離罐之間的縫隙的顆粒的污染物會導致過早的磨損或者導致卡住直至使離心泵抱死。更小的顆粒也會聚集在轉子支承部的區域內并且顯著地降低其使用壽命。

發明內容

為了排除這種狀態，本發明的任務是在這種電的離心泵中要確保在隔離罐與永磁體轉子之間的區域內不會或者僅在很小的范圍內出現累積的顆粒聚集，并減小隨之出現的濕室中的污染，以便防止離心泵的過早的磨損或者抱死。

根據本發明，該任務通過一種具有如下特征的電的離心泵來解決：電的離心泵具有馬達殼體、泵頭、隔離罐以及轉子結構組件，轉子結構組件包括泵葉輪和永磁體轉子，其中，泵頭與隔離罐限界出濕室，在濕室中，轉子結構組件以能繞馬達縱軸線轉動的方式布置，隔離罐與馬達殼體限界出干室，在干室中布置有繞線式的定子，并且永磁體轉子布置在隔離罐的空心柱體形的區域和定子的內部，其中，隔離罐在其內周上具有一個或多個隔離罐槽并且在其外周上具有散熱肋，其中，一個或多個隔離罐槽相對馬達縱軸線和/或相對定子的極隙平行地布置并且散熱肋布置在極隙中，其中，環形的凸起從泵葉輪起與馬達縱軸線同軸地延伸到隔離罐內部的空間區域內，并且環形的凸起的外直徑小于隔離罐的在凸起的區域內的內直徑且大于或等于永磁體轉子的外直徑，其中，有凸出的環形凸緣從隔離罐朝泵葉輪方向延伸，并且在所有的容差條件下，環形的凸起的外直徑都小于凸出的環形凸緣的內直徑，并且環形的凸起以及凸出的環形凸緣彼此同中心地并且相對馬達縱軸線同中心地布置。

為了可以將侵入轉子與隔離罐之間的縫隙中的小顆粒可靠地排出，設置有軸線平行(achsparallel)和/或極隙平行(pollückenparallel)的隔離罐槽，隔離罐槽徑向地在定子的極隙中延伸。以如下方式對隔離罐槽的深度確定規格，即，使得可以將所預期的最大的顆粒容納在其中。當如金屬屑或者石英顆粒那樣的污染物到達轉子與隔離罐之間的縫隙區域中時，那么并不立即使馬達抱死，而且由于轉子的慣性而被制動。在此，異物由于轉動沖量而尋找出路，并且在此到達通過隔離罐槽提供的自由空間中。由于由轉子轉動運動導致的摩擦力實現了使異物留在加深部中，與其它的污物部分粘合或者隨著時間通過轉子的轉動運動被磨碎成更小的顆粒。

本發明的改進方案在下文中示出。為了避免楔形效應而設置的是，不對稱地構造隔離罐槽。因此，可以在隔離罐槽的相應的造型的情況下沿永磁體轉子的轉動方向可靠地擋住顆粒。