[發明專利]一種泵體軸承一體化的超薄微型泵

有效

• 申請號: 202011003370.2
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112112815B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 羅小兵;廖唯唯;范義文;鄒浩;趙偉賢;邢冠英
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: F04D13/06
• 分類號: F04D13/06;F04D29/22;F04D29/00;F04D29/049
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 尚威;李智

1.一種泵體軸承一體化的超薄微型泵，其特征在于，包括上蓋(1)、滾珠(2)、葉輪(3)、磁環(4)、底座(5)以及定子(6)，其中：

葉輪(3)包括葉輪輪轂(302)和分布在葉輪輪轂(302)外圈的葉片(303)；葉輪輪轂(302)的上下兩個端面分別設有環形槽，上蓋(1)與底座(5)分別設有與該環形槽相匹配的球形槽(301)，或者，葉輪輪轂(302)的上下兩個端面分別設有球形槽(301)，上蓋(1)與底座(5)均設有與該球形槽(301)相匹配的環形槽；

多個滾珠(2)分別位于相互匹配的球形槽(301)和環形槽之間，以將葉輪(3)與上蓋(1)、底座(5)之間的滑動摩擦轉換為滾動摩擦，減小摩擦阻力；同時，球形槽(301)、環形槽與滾珠(2)的形狀相配合，從而限定滾珠(2)的位置，并限定葉輪(3)旋轉時的軸向和徑向位置，以對葉輪(3)進行支撐和定位；

底座(5)包括定子套筒(501)以及進出口流道(504)；上蓋(1)與底座(5)密封、緊固連接，且上蓋(1)與底座(5)中的至少一個設有流體工作腔，該流體工作腔為葉輪(3)旋轉做功和流體增壓的工作腔；底座(5)上設有定子套筒(501)，定子套筒(501)位于流體工作腔內；設于底座上的球形槽(301)或環形槽環繞于定子套筒(501)外圍且位于流體工作腔內；進出口流道(504)連通底座(5)的外部與流體工作腔；

定子(6)同軸安裝于定子套筒(501)的內部，用于產生交變磁場，激勵磁環(4)旋轉；

磁環(4)同軸固定于葉輪(3)內側且同軸套設于定子套筒(501)的外部，在定子(6)產生的交變磁場的激勵下，帶動葉輪(3)旋轉。

2.如權利要求1所述的泵體軸承一體化的超薄微型泵，其特征在于，上蓋(1)包括蓋板(104)、第一流體工作腔(101)和第一環形槽(103)；底座(5)還包括底板、第二環形槽(502)和第二流體工作腔(503)；底板(505)上表面開設有第二流體工作腔(503)，第二流體工作腔(503)中部設有定子套筒(501)，第二環形槽(502)環繞于定子套筒(501)外圍且位于第二流體工作腔(503)內；進出口流道(504)連通底板(505)的外部與第二流體工作腔(503)；上蓋(1)的第一流體工作腔(101)與所述底座(5)的第二流體工作腔(503)連通形成葉輪(3)旋轉做功和流體增壓的工作腔。

3.如權利要求1或2所述的泵體軸承一體化的超薄微型泵，其特征在于，定子(6)與磁環(4)的中心位于同一水平面上。

4.如權利要求1或2所述的泵體軸承一體化的超薄微型泵，其特征在于，葉輪(3)和流體工作腔采用旋渦泵的型式。

5.如權利要求1或2所述的泵體軸承一體化的超薄微型泵，其特征在于，球形槽(301)的直徑與滾珠(2)的直徑相等，球形槽(301)為半球狀，環形槽的深度小于滾珠(2)的半徑。

6.如權利要求1或2所述的泵體軸承一體化的超薄微型泵，其特征在于，葉輪(3)上下兩端的滾珠(2)的數量均至少為4個，以保持葉輪在高速旋轉時的穩定性。

7.如權利要求1或2所述的泵體軸承一體化的超薄微型泵，其特征在于，上蓋(1)和底座(5)分別與定子套筒(501)存在一交界面，該交界面密封。