一种永磁直驱电机防水装置

技术领域

本申请涉及防水装置技术领域，尤其涉及一种永磁直驱电机防水装置。

背景技术

永磁直驱电机是一种以永磁体、天然磁石或人造磁石为定子的电机，此类电机因体积小、转矩大、转速高、驱动简单并转向可逆而在仪器、仪表灯设备中被广泛应用。

相关技术中，永磁直驱电机可应用于对潜水泵进行动力供给，而潜水泵通常需要进行水下作业，液体可能会通过减速机与永磁电机输出轴之间的间隙进入到电机内部，导致电机内部出现故障，因此，亟需一种永磁直驱电机防水装置，以对电机进行防水保护。

发明内容

为了对永磁直驱电机进行防水保护，提高永磁直驱电机运转时的安全性，延长使用寿命，本申请提供一种永磁直驱电机防水装置。

本申请提供的一种永磁直驱电机防水装置采用如下的技术方案：

一种永磁直驱电机防水装置，包括外壳和封盖，所述外壳表面开设有安装腔，所述安装腔内安装有电机本体，所述安装腔内壁设置有分隔板，所述分隔板背离电机本体的表面设置有挡水盖；所述分隔板表面沿周向方向开设有积水槽，所述外壳内设置有积水腔，所述积水腔环绕安装腔开设，所述积水腔内壁开设有流通孔，所述流通孔将积水腔与积水槽连通，所述积水腔底壁设置有阀门，所述积水腔内设置有挡水组件，所述挡水组件用于阻止积水从积水腔流入积水槽内；所述封盖底壁设置有抵接环，所述抵接环插设入安装腔内并与安装腔内壁相抵，所述封盖底壁设置有用于将外壳与封盖固定的锁紧件，所述封盖背离外壳的一面开设有导流面，所述电机本体的输出轴依次穿过分隔板、挡水盖和封盖。

通过采用上述技术方案，外部液体会优先与封盖接触，并沿封盖的导流面流动，从而能够对电机本体起防水作用，少部分的水将会通过封盖与电机本体输出轴之间的间隙进入到安装腔内，经过挡水盖的阻挡，使得液体流入积水槽内，并通过流通孔流入积水腔内，通过设置挡水组件能够阻止积水腔内部的积水回流到积水槽内，从而通过挡水盖和挡水组件对电机本体起到进一步的防水效果，积水腔内部的积水最终将会由阀门排出外壳内部，本申请的防水装置通过挡水和排水两种方式起到对电机本体的防水作用，封盖、挡水盖、分隔板的设置能够有效将液体与电机本体进行分隔，阀门则是能够将进入外壳的少量积水排出，从而降低积水蒸发，导致电机本体受损的概率，两者结合，起到了有效的防水作用，能够保障电机本体工作时的安全性，延长了电机本体的使用寿命。

优选的，所述挡水盖包括抵接部和导流部，所述抵接部底壁沿周向方向设置有安装环，所述分隔板表面沿周向方向开设有供安装环插设的环槽，所述抵接部的直径自靠近分隔板的一端朝向背离分隔板的一端逐渐减小，所述导流部连接于抵接部背离分隔板的一面，所述导流部与抵接部连接处设置有导流弧面。

通过采用上述技术方案，在抵接部底壁设置安装环，能够提高抵接部与分隔板的连接紧密度，降低积水通过挡水盖与分隔板之间的间隙，对安装腔内部的电机本体造成损害的概率，同时抵接部的直径变化与导流部的导流弧面相互配合，能够起到更好引流作用，使得积水能够沿着倾斜方向流动至积水槽并最终进入积水腔内，具有较高的实用性和安全性。

优选的，所述分隔板沿厚度方向贯穿开设有安装孔，所述安装孔内设置有转动轴承，所述转动轴承伸出安装孔的一端端壁与抵接部的内部顶壁相抵，所述电机本体的输出轴穿过转动轴承内圈；所述导流部底壁开设有油腔，所述油腔内填充有用于对转动轴承进行润滑的润滑油，所述油腔内设置有密封环片，所述密封环片与油腔顶壁相抵，所述电机本体的输出轴外壁沿周向方向开设有供密封环片卡接的嵌设槽。

通过采用上述技术方案，设置转动轴承，能够有效改善电机本体的输出轴转动时与分隔板之间产生的磨损，导致两者之间缝隙变大，积水更加容易损害电机本体的问题，具有较高的实用性和安全性；通过开设油腔和密封环片，一方面能够降低积水通过导流部与电机本体的输出轴之间的间隙进入安装腔内，导致电机本体受损的问题，另一方面能够通过润滑油使得转动轴承能够稳定工作，稳定的发挥减小电机本体输出轴磨损的作用。

优选的，所述转动轴承位于抵接部内的外壁套设有油封，所述油封与抵接部内壁相抵。

通过采用上述技术方案，设置油封能够有效降低润滑油从转动轴承与油腔之间泄漏的概率，同时也能够阻止外部的积水通过抵接部与分隔板之间的间隙进入到转动轴承内部，进而导致电机本体被损坏的情况，进一步提高了本申请的防水装置的防水效果。

优选的，所述挡水组件包括套设于安装腔外壁的固定环板和可动环板，所述固定环板与积水腔内壁相连，所述固定环板位于流通孔背离封盖的一侧，所述可动环板位于固定环板背离流通孔的一侧，所述可动环板可沿安装腔外壁的长度方向滑动；所述固定环板厚度方向贯穿开设有第一水孔，所述可动环板顶壁设置有第二插块，所述第二插块可插设入第一水孔内，所述可动环板沿厚度方向贯穿开设有第二水孔，所述固定环板底壁设置有若干第一插块，所述第一插块可插设入第二水孔内。

通过采用上述技术方案，积水通过流通孔从积水槽内流入积水腔内部，进而通过第一水孔和第二水孔进入积水腔底壁，等待阀门同一排出；当积水腔内部积水较多时，积水存在回灌进入积水槽内部的可能，因此，可动环板将会在积水的浮力作用下朝向固定环板的方向移动，当第一插块插设入第二水孔内，第二插块插设入第二水孔内后，固定环板与可动环板将会使得积水仅能停留在可动环板下方，使得积水无法回灌进入积水槽内，起到了对积水的单向导通的作用，有效保护了安装腔内电机本体的结构安全，具有较高的实用性。

优选的，所述挡水组件还包括限位杆，所述限位杆一端与固定环板底壁相连，所述限位杆另一端穿过可动环板并与积水腔底壁相连，所述可动环板可沿限位杆的长度方向滑动。

通过采用上述技术方案，设置限位杆能够对可动环板的移动方向进行限制，使得可动环板无法旋转，从而能够使得第一插块、第二插块能够更加准确地插设入相应的第一水孔或第二水孔内部，从而进一步提高了挡水组件的挡水作用，具有较高的实用性。

优选的，所述阀门包括阀体、两个导流罩、排水块、抵紧柱、弹性件和安装片，所述阀体的进水口与积水腔连通，其一所述导流罩连接于阀体的进水口内壁，另一所述导流罩连接于阀体的出水口内壁，两个所述导流罩相互靠近的一端均呈缩口状，所述排水块连接于两侧导流罩之间，所述排水块内部中空，所述排水块与两个导流罩相互连通，所述抵紧柱依次穿过背离外壳的导流罩和排水块并插设入靠近外壳的一侧导流罩内部，所述抵紧柱外壁一处直径大于靠近外壳的导流罩的缩口处直径，所述抵紧柱背离外壳的一端端壁开设有供弹性件安装的复位孔，所述安装片与背离外壳的导流罩内壁相连，所述弹性件一端伸出复位孔并与安装片相连，所述抵紧柱位于排水块内的外壁沿厚度方向贯穿开设有排水孔，所述排水孔与复位孔连通，所述安装片沿厚度方向贯穿开设有若干出水孔。

通过采用上述技术方案，当积水腔内积水较多时，积水便会给抵紧柱施加压力，从而推动抵紧柱朝向安装片的方向移动，此时的弹性件也会被压缩，进而积水将会进入到排水块内部，通过抵紧柱侧壁的排水孔进入复位孔内，并最终通过安装片表面的除水孔排出，当积水腔内积水较少时，积水所产生的压力将不足以继续压缩弹性件，此时抵紧柱将会在弹性件的弹性作用力下回弹，并阻止积水进一步进入到排水块内，反之，外部液体进入到排水块内后则无法反向推动抵紧柱，从而使得阀门具备了液体单向流动的能力，改善了外部液体回灌，导致外壳内部的电机本体受损的问题，进一步提高了本申请的防水装置的防水效果。

优选的，所述积水腔内壁朝向阀体进水口处倾斜设置。

通过采用上述技术方案，积水腔内部的水将会朝向阀体进水口的方向流动，从而使得抵紧柱能够承受更多的压力，使得积水腔内的积水快速排出，改善了积水腔内积水过多，导致电机本体损坏的问题，具有较高的实用性。

优选的，所述锁紧件包括插片、卡接块和复位扭簧，所述插片连接于封盖底壁，所述外壳表面开设有供插片插设的连接槽，所述连接槽内壁开设有让位槽，所述卡接块与让位槽内壁转动连接，所述插片侧壁开设有供卡接块抵入的锁止槽，所述复位扭簧与卡接块相连，所述复位扭簧用于驱动卡接块脱离让位槽并抵入锁止槽内。

通过采用上述技术方案，设置插片能够实现对封盖和外壳的紧密连接，卡接块卡入锁止槽后，能够使得封盖与外壳连接更加紧密，降低了液体通过封盖和外壳之间的间隙进入到安装腔内部，导致电机本体损坏的概率，进一步提高了本申请的防水装置的防水性能。

优选的，所述抵接环位于积水槽正上方，所述抵接环内壁设置有若干导向片，所述导向片背离抵接环的一端均朝向封盖底壁方向倾斜设置，所述电机本体的输出轴外壁套设有导向环，所述导向环与封盖底壁相抵，所述导向环外壁与导向片相连。

通过采用上述技术方案，当液体从封盖的间隙内渗入后，由于液体较少，便会沿着导向片的长度方向流动，从而落入积水槽内，降低了液体与挡水盖接触的概率，从而能够进一步提高本申请的防水能力。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置封盖和挡水盖能够对外部液体与电机本体进行隔绝，从而能够直接阻止液体渗入电机本体内部，导致电机本体受损的问题，进而保护了电机本体工作的安全性，延长了电机本体的使用寿命，具有较高的安全性和经济效益；

2.通过设置挡水组件和阀门，使得进入积水腔内的积水仅能够单向流通，降低了积水回灌进入积水槽，导致电机本体受损的概率，形成了排水结构，与封盖和挡水盖等挡水结构相结合，通过挡水和排水的方式高效实现了对电机本体的防水作用。

附图说明

图1是本申请实施例的一种永磁直驱电机防水装置的结构示意图。

图2是本申请实施例的外壳的结构示意图。

图3是图2中A处的局部放大图。

图4是本申请实施例的导向片和导向环的结构示意图。

图5是图1中B处的局部放大图。

附图标记说明：1、外壳；11、安装腔；12、积水腔；13、流通孔；14、连接槽；15、让位槽；2、封盖；21、抵接环；22、导流面；23、导向片；24、导向环；3、电机本体；31、嵌设槽；4、分隔板；41、积水槽；42、环槽；43、安装孔；44、转动轴承；45、油封；5、挡水盖；51、抵接部；511、安装环；52、导流部；521、导流弧面；522、油腔；523、密封环片；6、阀门；61、阀体；62、导流罩；63、排水块；64、抵紧柱；641、复位孔；642、排水孔；65、弹性件；66、安装片；661、出水孔；7、挡水组件；71、固定环板；711、第一水孔；712、第一插块；72、可动环板；721、第二水孔；722、第二插块；73、限位杆；8、锁紧件；81、插片；811、锁止槽；82、卡接块；83、复位扭簧。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种永磁直驱电机防水装置。参照图1，一种永磁直驱电机防水装置，包括外壳1和封盖2，外壳1内部开设有安装腔11，电机本体3的定子通过焊接连接于安装腔11底壁，电机本体3的转子则伸出安装腔11；封盖2盖合于安装腔11开口处外壁，电机本体3的转子穿过封盖2，封盖2底壁一体成型有抵接环21，抵接环21沿封盖2的周向方向设置，抵接环21插设入安装腔11内并与安装腔11内壁相抵，封盖2背离外壳1的一面开设有导流面22，导流面22自封盖2的圆心处朝向周壁方向倾斜设置，从而能够使得液体沿导流面22的方向流动，从而能够降低外部液体对外壳1和封盖2的渗透，对电机本体3进行有效防水保护。

参照图2和图3，封盖2和外壳1之间设置有用于提高连接稳定性的锁紧件8，锁紧件8包括若干插片81、若干卡接块82和若干复位扭簧83，若干插片81均一体成型于封盖2底壁，若干插片81沿封盖2的周向方向均匀分布，外壳1表面开设有若干供插片81插设的连接槽14，连接槽14内壁开设有让位槽15，卡接块82转动连接于让位槽15内壁，插片81侧壁开设有供卡接块82抵入的锁止槽811，锁止槽811与卡接块82形状相互适配，复位扭簧83连接于卡接块82与让位槽15内壁的转动连接处；当插片81插设入连接槽14的过程中，插片81与卡接块82相抵，卡接块82便会在插片81的作用力下暂时缩回让位槽15内，当让位槽15与锁止槽811对齐后，在复位扭簧83的作用下，卡接块82将会弹出让位槽15并抵入锁止槽811内，从而将封盖2与外壳1之间锁紧，提高连接稳定性。

参照图1和图4，封盖2底壁一体成型有导向环24，导向环24与抵接环83同轴设置，导向环24套设于电机本体3的输出轴外壁，导向环24外壁一体成型有若干导向片23，导向片23另一端朝向安装腔11底壁的方向倾斜设置并与抵接环83底壁相连，使得通过电机本体3输出轴与封盖2之间间隙进入安装腔11的水珠可以沿着导向片23的长度方向滑动，从而降低会电机本体3造成的损害。

参照图1和图5，安装腔11内壁通过焊接连接有分隔板4，分隔板4位于电机本体3靠近封盖2的一侧，电机本体3的输出轴穿过分隔板4，分隔板4沿厚度方向贯穿开设有安装孔43，安装孔43内壁通过焊接连接有转动轴承44，电机本体3的输出轴通过键连接的方式与电机本体3的输出轴相连，从而能够降低电机本体3输出轴与分隔板4之间的磨损，由此通过分隔板4对电机本体3进行进一步保护。

参照图1和图5，分隔板4背离电机本体3的表面设置有挡水盖5，挡水盖5与分隔板4同轴设置，电机本体3的输出轴穿过挡水盖5，挡水盖5包括抵接部51和导流部52，抵接部51和导流部52一体成型。抵接部51的直径自靠近分隔板4的一端朝向背离分隔板4的一端逐渐减小，从而能够对落在抵接部51表面的液体进行导流，抵接部51底壁一体成型有安装环511，分隔板4表面开设有供安装环511嵌设的环槽42，安装环511与环槽42形状相互适配，从而能够降低积水通过抵接部51与分隔板4之间的间隙进入分隔板4下方，导致电机本体3受损的问题，抵接部51套设于转动轴承44外部，转动轴承44一端伸出分隔板4并与抵接部51内壁相抵接。

参照图1和图5，导流部52连接部抵接部51背离分隔板4的一端，导流部52直径小于抵接部51任一一处的直径，导流部52与抵接部51连接处开设有用于对液体进行导向的导流弧面521，使得液体可以沿导流弧面521流动；导流部52底壁开设有油腔522，油腔522内注入有润滑油，润滑油与转动轴承44接触，从而能够对转动轴承44起润滑作用，由此保持转动轴承44的工作效果；电机本体3位于油腔522内的外壁沿周向方向开设有嵌设槽31，嵌设槽31内套设有密封环片523，密封环片523侧壁与油腔522内壁相抵，顶壁则与油腔522内顶壁相抵，从而能够改善液体通过导流部52与电机本体3的输出轴之间的间隙进入油腔522的问题；转动轴承44伸出安装孔43的外壁套设有油封45，从而能够阻止润滑油的泄露，也能起到阻止液体通过转动轴承44进入分隔板4下方，导致电机本体3受损的问题。

参照图1和图5，分隔板4与安装腔11内壁连接处的表面沿周向方向开设有积水槽41，积水槽41位于抵接环21正下方，可以承接沿导向片23滑落的液体；外壳1内开设有积水腔12，积水腔12环绕安装腔11外壁设置，安装腔11外壁沿厚度方向贯穿开设有流通孔13，以用于将积水槽41与积水腔12连通，使得积水槽41内的积水可以流入积水腔12内。积水腔12底壁连通有阀门6，积水腔12底壁均朝向阀门6的进水口处倾斜设置。

参照图1和图5，阀门6包括阀体61、两个导流罩62、排水块63、抵紧柱64、弹性件65和安装片66，阀体61为中空管道，阀体61与积水腔12连通，其中一个导流罩62通过焊接连接于阀体61的进水口内壁，另一个导流罩62通过焊接连接于阀体61的出水口内壁，两个导流罩62相互靠近的一端开口均呈缩口状设置，且靠近积水腔12的导流罩62的缩口直径小于背离积水腔12的导流罩62的直径。

参照图1和图5，排水块63通过焊接连接于两侧导流罩62之间，排水块63内部中空，且与导流罩62连通，抵紧柱64自背离积水腔12的一端导流罩62插设入另一端的导流罩62内，且抵紧柱64可在背离积水腔12的导流罩62内自由滑动，抵紧柱64插设入靠近积水腔12的一端导流罩62的端部为弧面且可与导流罩62内壁相抵，从而使得抵紧柱64停止运动；抵紧柱64背离积水腔12的一端端壁开设有可供弹性件65安装的复位孔641，本实施例中弹性件65为弹簧，弹性件65一端通过胶粘连接于复位孔641底壁，安装片66设置于背离积水腔12的导流罩62内壁，且通过焊接与导流罩62内壁相连，弹性件65穿过排水块63并通过胶粘与安装片66表面相连，从而使得抵紧柱64可以在水压的作用下朝向安装片66方向移动；抵紧柱64位于排水块63内的侧壁贯穿开设有排水孔642，排水孔642与复位孔641连通，安装片66沿厚度方向贯穿开设有若干出水孔661，当弹性件65被压缩，抵紧柱64被抵入排水块63内，积水便会进入到排水块63内并通过排水孔642和复位孔641流通，最终通过出水孔661排出阀体61，本申请的阀门6具有使得积水仅能够单向流通的能力，能够有效防止外部液体回灌进入壳体内，对内部的电机本体3起到了良好的保护作用。

参照图1和图5，积水腔12内设置有用于阻止积水腔12内部积水回灌入积水槽41的挡水组件7，挡水组件7包括固定环板71、可动环板72和若干限位杆73，固定环板71套设于安装腔11外壁，且通过焊接分别与积水腔12内壁及安装腔11外壁连接，固定环板71位于流通孔13靠近积水腔12的一侧，若干限位杆73均通过焊接连接于固定环板71底壁，限位杆73另一端通过焊接连接于积水腔12底壁，可动环板72套设于安装腔11外壁并可沿限位杆73的长度方向滑移，可动环板72位于固定环板71背离流通孔13的一侧；固定环板71沿厚度方向贯穿开设有若干第一水孔711，可动环板72沿厚度方向贯穿开设有若干第二水孔721，积水进入积水腔12后会依次通过第一水孔711和第二水孔721进入到积水腔12底壁，等待排出；

参照图1和图5，固定环板71底壁一体成型有若干第一插块712，每一第一插块712均对应一个第二水孔721，可动环板72顶壁一体成型有若干第二插块722，每一第二插块722均对应一个第一水孔711，当积水腔12内部积水较多时，可动环板72将会在积水的浮力作用下升高，使得第一插块712插设入第二水孔721，第二插块722插设入第一水孔711，从而使得可动环板72下方的积水难以穿过并回灌入积水槽41内，当积水通过阀门6排出后，可动环板72才会下降，对安装腔11内的电机本体3进行了有效保护。本实施例中，第一水孔711和第二插块722之间存在间隙，第二水孔721和第一插块712之间存在间隙，使得小部分积水可以继续流通到可动环板72下方，以增加水压。

本申请实施例一种永磁直驱电机防水装置的实施原理为：在电机本体3进行水下作业时，外部液体首先将会与封盖2接触，大部分的液体将会沿着导流面22流走，少部分液体将会通过封盖2与电机本体3输出轴之间的间隙进入到安装腔11内；进入到分隔板4上方的液体将会沿着导向片23流动，并落入积水槽41内，少部分的液体将会落在挡水盖5表面，并沿着导流弧面521和抵接部51的倾斜部分流动，进入到积水槽41内；

积水槽41内的积水将会通过流通孔13流入积水腔12内，并依次穿过第一水孔711和第二水孔721进入积水腔12底壁，当积水腔12内的水位升高后，可动环板72将会因固定环板71的浮力上浮，并使得第一插块712插入第一水孔711，第二插块722插入第二水孔721，阻止积水腔12内部的积水回灌进入积水槽41内；当积水腔12的积水的压力足以对弹性件65进行压缩时，抵接柱将会被推动，积水将会通过排水块63排出外壳1内，并与挡水组件7结构相似，能够起到阻止积水回灌的效果，实现排水功能。本申请的一种永磁直驱电机防水装置通过将挡水和排水结合，能够高效地实现防水作用，保护了电机本体3工作时的安全性，延长电机本体3的使用寿命，具有较高的安全性和经济效益。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。