[發(fā)明專利]一種高速噴水推進(jìn)泵及動力沖浪板

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110629322.2
• 申請日: 2021-06-04
• 公開（公告）號: CN113187735A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李國能;王汝龍;陳遠(yuǎn)樟
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江風(fēng)回科技有限公司
• 主分類號: F04D13/06
• 分類號: F04D13/06;F04D29/20;F04D29/64;F04D29/58;F04D29/54;B63H11/08;B63B32/10
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務(wù)所(普通合伙) 33206
• 代理人: 竺琪明

本發(fā)明涉及動力沖浪板的噴水推進(jìn)泵技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種高速噴水推進(jìn)泵及動力沖浪板，該噴水推進(jìn)泵包括外定子、內(nèi)轉(zhuǎn)子，以及設(shè)于內(nèi)轉(zhuǎn)子中的葉輪；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子呈環(huán)狀，所述葉輪外緣與內(nèi)轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁連接，所述葉輪的中間設(shè)有輪軸，所述輪軸通過放射狀的支架固定在進(jìn)水流道的中間，以使所述內(nèi)轉(zhuǎn)子能夠通過輪軸在外定子中轉(zhuǎn)動；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子與外定子之間有間隙，在所述內(nèi)轉(zhuǎn)子帶動葉輪轉(zhuǎn)動時，水流在位于所述葉輪進(jìn)水口的一側(cè)形成低壓區(qū)，在位于所述葉輪出水口的一側(cè)形成高壓區(qū)，所述高壓區(qū)與低壓區(qū)通過所述間隙形成冷卻水路；冷卻水路中的水流在流動的過程中帶走外定子上的熱量，從而減低高速噴水推進(jìn)泵電機(jī)的工作溫度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及動力沖浪板的噴水推進(jìn)泵技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高速噴水推進(jìn)泵及動力沖浪板。

背景技術(shù)

現(xiàn)有動力沖浪板，其噴水推進(jìn)泵包括設(shè)置于板體內(nèi)的電機(jī)以及設(shè)置于進(jìn)水流道內(nèi)的葉輪，葉輪通過一根長軸穿過進(jìn)水流道并伸入板體內(nèi)，長軸的一端和電機(jī)軸通過聯(lián)軸器傳動連接。這種結(jié)構(gòu)的動力沖浪板存在以下的缺點(diǎn)：

一、這種長軸傳動連接結(jié)構(gòu)的動力沖浪板，在生產(chǎn)過程中需要對準(zhǔn)精確，組裝較為困難，生產(chǎn)效率低。此外，由于電機(jī)軸是不能承受推力的，需要長軸來承受推力，所以電機(jī)軸和長軸需要通過彈性聯(lián)軸器連接，而彈性聯(lián)軸器有間隙就會對功率有一定的損耗。

二、由于動力沖浪板在工作時的時速較快，電機(jī)轉(zhuǎn)速可高達(dá)6000r/min以上，因此采用這種長軸傳動的話，若是在生產(chǎn)過程存在較大的裝配誤差，那么其在高速轉(zhuǎn)動的過程中會產(chǎn)生震動(由重心和旋轉(zhuǎn)中心不重合導(dǎo)致)，進(jìn)而產(chǎn)生很大噪聲，甚至加速軸承損壞。

三、由于電機(jī)轉(zhuǎn)速高，需要對電機(jī)進(jìn)行散熱，而電機(jī)位于板體內(nèi)，不利于散熱。

四、由于長軸會經(jīng)過進(jìn)水流道，因此當(dāng)水流經(jīng)過進(jìn)水流道時，一方面長軸會對水流有阻礙作用，另一方面在長軸的上方會引起紊流，從而影響葉輪的推進(jìn)效率。同時，該結(jié)構(gòu)由于設(shè)置了長軸，電機(jī)軸和長軸均需要設(shè)置軸承，多個軸承均需要設(shè)置油封以增加防水效果，但是在軸系上設(shè)置過多的軸承及油封也會增加動力的損耗，降低推進(jìn)效率。

而在船舶行業(yè)內(nèi)的某些推進(jìn)器，如申請?zhí)枮?01620213747X的中國專利中示出的推進(jìn)器，其取消了長軸的設(shè)計，讓進(jìn)水流道穿過定子，將葉輪設(shè)置在轉(zhuǎn)子上，轉(zhuǎn)子與定子之間通過(滑動)軸承轉(zhuǎn)動連接。若是將這種無軸的推進(jìn)器直接應(yīng)用在動力沖浪板上的話，雖然在一定程度上解決了上述的一些問題。但是其轉(zhuǎn)子與定子之間是通過(滑動)軸承轉(zhuǎn)動連接，而動力沖浪板實(shí)際工況與船舶是不同的。動力沖浪板的速度快，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速若高達(dá)6000r/min以上，在這種轉(zhuǎn)速下，滑動軸承容易磨損，推進(jìn)泵使用壽命短，同時推進(jìn)泵也面臨因功率過大，而容易溫度上升過高問題。

因此，急需一種高速噴水推進(jìn)泵及動力沖浪板，能夠?qū)﹄姍C(jī)進(jìn)行自降溫，且使用壽命長。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有動力沖浪板的電機(jī)存在因功率大而導(dǎo)致溫度過高的缺陷，提供一種能夠?qū)﹄姍C(jī)進(jìn)行自降溫、使用壽命長的高速噴水推進(jìn)泵及動力沖浪板。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明在第一方面通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)：一種高速噴水推進(jìn)泵，在使用時被配置在動力沖浪板的進(jìn)水流道內(nèi)，包括外定子、內(nèi)轉(zhuǎn)子，以及設(shè)于內(nèi)轉(zhuǎn)子中的葉輪；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子呈環(huán)狀，所述葉輪外緣與內(nèi)轉(zhuǎn)子的內(nèi)壁連接，所述葉輪的中間設(shè)有輪軸，所述輪軸通過放射狀的支架固定在進(jìn)水流道的中間，以使所述內(nèi)轉(zhuǎn)子能夠通過輪軸在外定子中轉(zhuǎn)動；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子與外定子之間有間隙，在所述內(nèi)轉(zhuǎn)子帶動葉輪轉(zhuǎn)動時，水流在位于所述葉輪進(jìn)水口的一側(cè)形成低壓區(qū)，在位于所述葉輪出水口的一側(cè)形成高壓區(qū)，所述高壓區(qū)與低壓區(qū)通過所述間隙形成冷卻水路。

本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選方案為：所述支架位于葉輪出水口的一側(cè)。

本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選方案為：所述支架包括位于中間的輪軸固定套、圍繞輪軸固定罩呈放射狀設(shè)置的導(dǎo)流片，以及用于固定導(dǎo)流片的外筒。