CN211701818U - 一种集成桨叶的磁耦合电机 - Google Patents

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张阳
李寨进
孙凤山
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Abstract

本实用新型属于水下电机技术领域，具体涉及一种集成桨叶的磁耦合电机，包括主动轴、导体转子、永磁体和桨叶，所述主动轴与导体转子传动连接，所述导体转子设置于环形腔体内，所述环形腔体的开口端固定设置有底托用以密封，所述永磁体固定设置于所述桨叶的桨毂内，所述环形腔体与桨叶轴向固定且径向转动配合，所述主动轴带动导体转子旋转，导体转子通过与永磁体之间的耦合作用以驱动桨叶旋转；本实用新型采用磁耦合密封方式，提高了密封效果，放宽了安装对中误差，大大简化安装调试过程，并且该装置结构简单，拆装方便快捷，维护工作量较小，同时节省了操作时间，提高了工作效率。

Description

一种集成桨叶的磁耦合电机
技术领域
本实用新型属于水下电机技术领域，具体涉及一种集成桨叶的磁耦合电机。
背景技术
目前，水下推进***对密封性要求较高，普通的电力推进***需要设计较为复杂的密封结构，目前主要有机械密封方式和磁耦合密封方式，机械密封对安装精度要求较高，且密封效果不良，而磁耦合密封技术基本可以达到绝对的密封，同时可以省去传统机械轴系传动较高的安装精度，能够放宽安装对中误差，大大简化安装调试过程，并且结构简单，维护工作量较小，具有过载保护功能，提高了可靠性。
公开号为CN103112573 A的专利申请文件公开了一种水下动力装置的推进器，包括螺旋桨、主动轴、磁耦合电机单元、控制器，主动轴上的轴承直接设置在磁耦合电机单元的左端盖上，且主动轴直接伸出磁耦合电机单元的左端盖，螺旋桨安装在伸出的主动轴上，磁耦合电机单元的电机与控制器集成在一起，且密封在由磁耦合电机单元的左端盖、右端盖、外壳形成的壳体内，控制器控制推进器的前进，后退，转向，加速，减速等功能。但是，该装置结构复杂，拆装不方便，并且调试维护过程也较为繁琐。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决目前水下电机的密封不良，结构复杂的问题，提供一种集成桨叶的磁耦合电机。
为了达到上述实用新型的目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种集成桨叶的磁耦合电机，包括主动轴、导体转子、永磁体和桨叶，所述主动轴与导体转子传动连接，所述导体转子设置于环形腔体内，所述环形腔体的开口端固定设置有底托用以密封，所述永磁体固定设置于所述桨叶的桨毂内，所述环形腔体与桨叶轴向固定且径向转动配合，所述主动轴带动导体转子旋转，导体转子通过与永磁体之间的耦合作用以驱动桨叶旋转。
作为优选方案，所述底托套在主动轴上，底托上设置有安装孔，安装孔用以将底托固定于环形腔体上。
作为优选方案，所述底托与环形腔体之间通过密封圈进行密封。
作为优选方案，所述桨毂的内壁沿圆周方向均匀设置有数个凹槽，所述凹槽用于安装永磁体。
作为优选方案，所述环形腔体的缩颈部向外凸起形成环形腔体的缩颈端，所述桨毂的缩颈部向外凸起形成桨毂的缩颈端，所述环形腔体的缩颈端与桨毂的缩颈端通过第一轴承配合。
作为优选方案，所述环形腔体的缩颈端固定设有限位环，限位环用以限制桨叶的轴向位移。
作为优选方案，所述导体转子同轴固定安装于主动轴上。
作为优选方案，所述导体转子与主动轴采用过盈配合。
作为优选方案，所述环形腔体的开口端设有沿径向方向延伸的外凸部，外凸部与所述桨叶之间安装有第二轴承。
作为优选方案，所述环形腔体与桨叶之间留有气隙。
本实用新型与现有技术相比，有益效果是：
本实用新型的一种集成桨叶的磁耦合电机解决了传统的机械密封不良且结构复杂的问题，采用磁耦合密封方式，提高了密封效果，放宽了安装对中误差，大大简化安装调试过程；并且该装置结构简单，拆装方便快捷，维护工作量较小；具有过载保护功能，提高了可靠性；同时节省了操作时间，提高了工作效率。
附图说明
图1是本实用新型实施例1的集成桨叶磁耦合电机的1/4剖面立体结构示意图；
图2是本实用新型实施例1的集成桨叶磁耦合电机的分解结构示意图；
图3是本实用新型实施例1的集成桨叶磁耦合电机的全剖结构示意图。
图中：1主动轴、2导体转子、3环形腔体、4底托、5永磁体、6桨叶、7第一轴承、8第二轴承、9限位环。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步描述说明。
实施例1：
本实施例提供一种集成桨叶的磁耦合电机，如图1至图3所示，包括：主动轴1、导体转子2、永磁体5和桨叶6，主动轴1与导体转子2传动连接，导体转子2设置于环形腔体3内，环形腔体3的开口端固定设置有底托4用于密封，永磁体5固定设置于桨叶6的桨毂内，环形腔体3与桨叶6轴向固定且径向转动配合，可以防止在载荷冲击的情况下，环形腔体3与桨叶6在转动过程中发生错位，从而提高了稳定性，主动轴1带动导体转子2旋转，导体转子2通过与永磁体5之间的磁耦合作用用于驱动桨叶6旋转。
导体转子2同轴固定设置于主动轴1上，并且导体转子2与主动轴1之间采用过盈配合，提高了承载能力，能承受冲击载荷，底托4套在主动轴1上，底托4上沿圆周方向均匀设置有四个安装孔，安装孔用于将底托4固定于环形腔体3上，底托4与环形腔体3之间设置有密封圈用以密封，环形腔体3的开口端设有沿径向方向延伸的外凸部，外凸部与桨叶6之间安装有第二轴承8，可以防止桨叶6在高速旋转时产生窜动，桨叶6的桨毂内壁沿圆周方向均匀设置有数个凹槽，凹槽内安装有永磁体5，使永磁体5均匀分布固定于桨毂内壁，提高了磁耦合的稳定性，环形腔体3的缩颈部向外凸起形成缩颈端，桨毂的缩颈部向外凸起形成桨毂的缩颈端，环形腔体3的缩颈端与桨毂的缩颈端通过第一轴承7连接，以使环形腔体3与桨叶6转动配合，环形腔体3的缩颈端固定设有限位环9，限位环9用于防止桨叶6发生轴向位移，环形腔体3与桨叶6之间留有气隙，在磁耦合作用下可以使导体转子2和永磁体5之间发生相对转动。
当动力装置驱动主动轴1旋转时，由于导体转子2与主动轴1固定连接，此时主动轴1带动导体转子2一起旋转，在磁耦合作用下，设置于桨叶6内的永磁体5会与导体转子2发生相对转动，由于永磁体5固定设置于桨叶6的桨毂内，此时桨叶6也随着永磁体5一起旋转，从而实现该装置的驱动过程。
上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种集成桨叶的磁耦合电机，其特征在于，包括主动轴、导体转子、永磁体和桨叶，所述主动轴与导体转子传动连接，所述导体转子设置于环形腔体内，所述环形腔体的开口端固定设置有底托用以密封，所述永磁体固定设置于所述桨叶的桨毂内，所述环形腔体与桨叶轴向固定且径向转动配合，所述主动轴带动导体转子旋转，导体转子通过与永磁体之间的耦合作用以驱动桨叶旋转。
2.根据权利要求1所述的一种集成桨叶的磁耦合电机，其特征在于，所述底托套在主动轴上，底托上设置有安装孔，安装孔用以将底托固定于环形腔体上。
3.根据权利要求2所述的一种集成桨叶的磁耦合电机，其特征在于，所述底托与环形腔体之间通过密封圈进行密封。
4.根据权利要求1所述的一种集成桨叶的磁耦合电机，其特征在于，所述桨毂的内壁沿圆周方向均匀设置有数个凹槽，所述凹槽用于安装永磁体。
5.根据权利要求1所述的一种集成桨叶的磁耦合电机，其特征在于，所述环形腔体的缩颈部向外凸起形成环形腔体的缩颈端，所述桨毂的缩颈部向外凸起形成桨毂的缩颈端，所述环形腔体的缩颈端与桨毂的缩颈端通过第一轴承配合。
6.根据权利要求5所述的一种集成桨叶的磁耦合电机，其特征在于，所述环形腔体的缩颈端固定设有限位环，限位环用以限制桨叶的轴向位移。
7.根据权利要求1所述的一种集成桨叶的磁耦合电机，其特征在于，所述导体转子同轴固定安装于主动轴上。
8.根据权利要求7所述的一种集成桨叶的磁耦合电机，其特征在于，所述导体转子与主动轴采用过盈配合。
9.根据权利要求1所述的一种集成桨叶的磁耦合电机，其特征在于，所述环形腔体的开口端设有沿径向方向延伸的外凸部，外凸部与所述桨叶之间安装有第二轴承。
10.根据权利要求1所述的一种集成桨叶的磁耦合电机，其特征在于，所述环形腔体与桨叶之间留有气隙。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112572741A (zh) * 2020-12-21 2021-03-30 中国船舶重工集团有限公司第七一0研究所 一种水下无人航行器螺旋桨

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