CN104675745A - 一种水泵及其叶轮 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水泵及其叶轮，包括固定圈，所述固定圈内连接有主叶片，所述固定圈的中心处设有连接所述主叶片内端的辅助叶片；所述固定圈内还设有与所述主叶片交错设置的至少一组附加叶片，以及与每组所述附加叶片对应的附加内圈，所述附加叶片的外端、内端分别与所述固定圈、所述附加内圈连接。注塑时，附加内圈的存在使得附加叶片对固定圈的挤压作用消失，注塑流道更加合理，以避免固定圈在附加叶片的对应位置处有凸起，使其环形均平整，并且附加内圈对附加叶片有调心作用，改善了叶轮的动平衡，减小叶轮的振动。此外，附加叶片不存在无固定的自由端，叶轮成为分层次的中空结构，水泵回水和吸水过程中水流对附加叶片的冲击较小，进一步减小了水泵的振动、噪声。

Description

一种水泵及其叶轮

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，尤其涉及一种水泵及其叶轮。

背景技术

排水泵广泛应用于柜式空调、吊顶式空调的室内机装置中，用于排除制冷、除湿时由蒸发器产生的冷凝水。叶轮是排水泵中的重要组成部分，工作时叶轮通过电机带动旋转，使叶轮中间产生真空，将水吸入叶轮，再通过高速旋转将水排出。

请参考图1和图2，图1为现有技术中叶轮的俯视图，图2为图1的A-A向剖面图；下面简要介绍这种叶轮的结构及其存在的缺陷。

现有技术中，如图1所示，该叶轮为全开式叶轮，包括固定圈51′，该固定圈51′上设置有四个对称的主叶片52′和四个对称的附加叶片54′，主叶片52′的长度大于第二叶片。如图2所示，固定圈51′的中心处还设有十字形辅助叶片53′，辅助叶片53′与主叶片52′连接，辅助叶片53′的顶端连接轴部55′，轴部55′内与电机转轴过盈配合连接。这样，电机转轴转动带动轴部55′旋转，从而带动整个叶轮旋转。

然而，上述叶轮存在如下缺陷：

首先，附加叶片54′的一端与固定圈51′连接，另一端为自由端、无固定结构。注塑过程中，附加叶片54′对固定圈51′有挤压作用，导致注塑后固定圈51′靠近附加叶片54′的位置有四个凸起，从而导致动平衡不良、叶轮振动变大。

其次，上述叶轮为中空结构，吸水和排水的过程中，水流对叶轮的冲击较大，导致水泵的振动、噪音较大。

有鉴于此，亟待针对上述技术问题，对现有技术中的叶轮进行优化设计，减小叶轮工作时产生的振动和噪音，并改善叶轮的动平衡。

发明内容

本发明的目的为提供一种水泵及其叶轮，该叶轮的每个叶片内端均连接有内圈，用以固定叶片的内端，从而减小了叶轮工作时产生的振动和噪音，同时改善了叶轮的动平衡。

为解决上述技术问题，本发明提供一种水泵用叶轮，包括固定圈，所述固定圈内连接有主叶片，所述固定圈的中心处设有连接所述主叶片内端的辅助叶片；所述固定圈内还设有与所述主叶片交错设置的至少一组附加叶片，以及与每组所述附加叶片对应的附加内圈，所述附加叶片的外端、内端分别与所述固定圈、所述附加内圈连接。

采用这种结构，即为每组附加叶片配置了相应的、与之内端连接的附加内圈，注塑时，附加内圈的存在使得附加叶片对固定圈的挤压作用消失，使注塑流道更加合理，以避免固定圈在附加叶片的对应位置处有凸起，使其环形均平整，并且附加内圈对附加叶片有调心作用，改善了叶轮的动平衡，减小叶轮的振动。此外，设置附加内圈之后，附加叶片不存在无固定的自由端，叶轮成为分层次的中空结构，水泵回水和吸水过程中，水流对附加叶片的冲击较小，进一步减小了水泵的振动、噪声。

优选地，所述附加叶片包括与所述主叶片交错设置的多个第一叶片，所述附加内圈包括设于所述辅助叶片与所述固定圈之间的第一内圈，所述第一内圈与多个所述第一叶片的内端连接。

优选地，所述第一内圈的顶端与所述第一叶片的顶端齐平，且所述第一内圈的高度小于所述第一叶片的高度。

优选地，所述第一内圈的底端与所述第一叶片的底端齐平，且所述第一内圈的高度小于所述第一叶片的高度。

优选地，所述第一内圈的顶端、底端与所述第一叶片的顶端、底端均齐平。

优选地，所述附加叶片还包括与所述主叶片、所述第一叶片交错设置的多个第二叶片，所述附加内圈还包括设于所述固定圈与所述第一内圈之间的第二内圈，所述第二内圈与多个所述第二叶片的内端连接。

优选地，所述第二内圈的顶端与所述第二叶片齐平，且所述第二内圈的高度小于所述第二叶片的高度。

优选地，所述第二内圈的底端与所述第二叶片齐平，且所述第二内圈的高度小于所述第二叶片的高度。

优选地，所述第二内圈的顶端、底端与所述第二叶片的顶端、底端均齐平。

本发明还提供一种水泵，包括电机和叶轮，所述电机的转轴与所述叶轮中心处的辅助叶片固定连接；所述叶轮采用如上所述的结构。

由于上述叶轮具有如上所述的技术效果，因此，包括该叶轮的水泵也应当具有相同的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

图1为现有技术中叶轮的俯视图；

图2为图1中A-A向剖面图；

图3为本发明所提供叶轮的第一种具体实施方式的俯视图；

图4为图3中B-B向剖面图；

图5为本发明所提供叶轮的第二种具体实施方式的俯视图；

图6为图5中C-C向剖面图；

图7为本发明所提供叶轮的第三种具体实施方式的主视剖面图；

图8为本发明所提供叶轮的第四种具体实施方式的俯视图；

图9为图8中D-D向剖面图；

图10为本发明所提供叶轮的第五种具体实施方式的俯视图；

图11为图10中E-E向剖面图；

图12为本发明所提供叶轮的第六种具体实施方式的主视剖面图；

图13为本发明所提供水泵的一种具体实施方式的结构示意图。

其中，图1至图2中：

固定圈51′；主叶片52′；辅助叶片53′；附加叶片54′；轴部55′；

图3至图13中：

固定圈51；主叶片52；辅助叶片53；附加叶片54；附加内圈55；轴部56；

第一叶片541；第一内圈551；第二叶片542；第二内圈552；

定子1；转自2；转轴3；上泵体4；叶轮5；下泵体6。

具体实施方式

本发明的核心为提供一种水泵及其叶轮，该叶轮内部在主叶片的基础上设置附加叶片、与每个附加叶片对应连接的附加内圈，减小了水流对叶片的冲击，进而减小了叶轮的振动和噪声，并改善了叶轮的动平衡。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

需要说明的是，本文中的方位词“外”、“内”分别指的是图3中叶轮的圆心向外扩散的方向、叶轮的四周指向圆心的方向；“顶端”、“底端”分别指的是图4中的上端、下端；应当理解，这些方位词是以说明书附图为基准而设立的，它们的出现不应当影响本发明的保护范围。

请参考图3和图4，图3为本发明所提供叶轮的第一种具体实施方式的俯视图；图4为图3所示叶轮的主视剖面图。

在一种具体实施方式中，如图3和图4所示，本发明提供一种水泵用叶轮，包括固定圈51，固定圈51内连接有一组径向延伸的主叶片52，固定圈51的中心处设有连接主叶片52内端的辅助叶片53。固定圈51内还设有与主叶片52交错设置的至少一组附加叶片54，以及与每组附加叶片54对应的附加内圈55，附加叶片54的外端、内端分别与固定圈51、附加内圈55连接。

采用这种结构，即为每组附加叶片54配置了相应的、与之内端连接的附加内圈55，注塑时，附加内圈55的存在使得附加叶片54对固定圈51的挤压作用消失，使注塑流道更加合理，以避免固定圈51在附加叶片54的对应位置处有凸起，使其环形均平整，并且附加内圈55对附加叶片54有调心作用，改善了叶轮的动平衡，减小叶轮的振动。

此外，设置附加内圈55之后，附加叶片54不存在无固定的自由端，形成分层次的中空结构，水泵回水和吸水过程中，水流对附加叶片54的冲击较小，进一步减小了水泵的振动、噪声。

还可以进一步设置上述附加叶片54和附加内圈55的数量和具体结构。

具体的方案中，如图3和图4所示，上述附加叶片54包括与主叶片52交错设置的多个第一叶片541，附加内圈55包括设于辅助叶片53与固定圈51之间的第一内圈551，第一内圈551与多个第一叶片541的内端连接。上述叶轮的结构层次较为简单，既能减小水泵的振动和噪声，又具有加工制造方便的特点。

上述第一内圈551与第一叶片541的具体连接方式可以多种多样。

第一种，如图3和图4所示，上述第一内圈551的顶端可以与第一叶片541的顶端齐平，且第一内圈551的高度小于第一叶片541的高度。

第二种，如图5和图6所示，上述第一内圈551的底端与第一叶片541的底端齐平，且第一内圈551的高度小于第一叶片541的高度。

第三种，如图7所示，第一内圈551的顶端、底端与第一叶片541的顶端、底端均齐平。

可以想到，上述第一内圈551与第一叶片541的连接方式并不仅限于上述三种方式，例如，第一内圈551还可以连接于第一叶片541的中部，即顶端、底端均不与第一叶片541齐平。凡是第一叶片541内端连接第一内圈551的结构均属于本发明的保护范围。

请参考图8和图9，图8为本发明所提供叶轮的第四种具体实施方式的俯视图；图9为图8中D-D向剖面图。

在另一种具体实施方式中，如图8和图9所示，上述附加叶片54还可以包括与主叶片52、第一叶片541交错设置的多个第二叶片542，附加内圈55还包括设于固定圈51与第一内圈551之间的第二内圈552，第二内圈552与多个第二叶片542的内端连接。

采用这种结构，叶轮包括长短不同的三个叶片和与之对应的三个圈体，更进一步提高叶轮的动平衡，此外，更细化的分层结构更进一步增大了对水流的阻力作用，使得水泵启动时的溪水噪音和停止运转时的回水噪音进一步降低。

上述第二内圈552与第二叶片542的具体连接方式也可以多种多样。

第一种，如图8和图9所示，第二内圈552的顶端与第二叶片542齐平，且第二内圈552的高度小于第二叶片542的高度。

第二种，如图10和图11所示，第二内圈552的底端与第二叶片542齐平，且第二内圈552的高度小于第二叶片542的高度。

第三种，如图12所示，第二内圈552的顶端、底端与第二叶片542的顶端、底端均齐平。

可以想到，上述第二内圈552与第二叶片542的连接方式并不仅限于上述三种方式，例如，第二内圈552还可以连接于第二叶片542的中部，即顶端、底端均不与第二叶片542齐平。凡是第二叶片542内端连接第二内圈552的结构均属于本发明的保护范围。

需要说明的是，上述附加叶片54的数量并不仅限包括一组或两组，对于大型的水泵来说，叶轮的横截面也相应较大，此时附加叶片54的数量可以为三个及以上，从而将叶轮分为多层的中空结构，进一步减小振动和噪声。

请参考图13，图13为本发明所提供水泵的一种具体实施方式的结构示意图。

如图13所示，本发明还提供一种排水泵，包括定子1、转子2和转轴3组成的电机，上泵体4、叶轮5和下泵体6，电机的转轴3与叶轮5中心处的辅助叶片53固定连接，叶轮5采用如上所述的结构，上泵体4、下泵体6分别设于叶轮5的上方、下方。

排水泵运行过程中，定子部件1驱动转子组件2转动，并通过转轴3带动叶轮5转动，将水送入由上泵体4、叶轮5和下泵体6构成的泵室中，最后由下泵体6的出水口排除。由于叶轮结构的优化，既改善自身动平衡，也减少了排水泵启动和停止时的排水噪音，因此，包括该叶轮的水泵也应当具有相同的技术效果，在此不再赘述。

以上对本发明所提供的一种水泵及其叶轮进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种水泵用叶轮，包括固定圈（51），所述固定圈（51）内连接有主叶片（52），所述固定圈（51）的中心处设有连接所述主叶片（52）内端的辅助叶片（53）；其特征在于，所述固定圈（51）内还设有与所述主叶片（52）交错设置的至少一组附加叶片（54），以及与每组所述附加叶片（54）对应的附加内圈（55），所述附加叶片（54）的外端、内端分别与所述固定圈（51）、所述附加内圈（55）连接。

2.根据权利要求1所述的水泵用叶轮，其特征在于，所述附加叶片（54）包括与所述主叶片（52）交错设置的多个第一叶片（541），所述附加内圈（55）包括设于所述辅助叶片（53）与所述固定圈（51）之间的第一内圈（551），所述第一内圈（551）与多个所述第一叶片（541）的内端连接。

3.根据权利要求2所述的水泵用叶轮，其特征在于，所述第一内圈（551）的顶端与所述第一叶片（541）的顶端齐平，且所述第一内圈（551）的高度小于所述第一叶片（541）的高度。

4.根据权利要求2所述的水泵用叶轮，其特征在于，所述第一内圈（551）的底端与所述第一叶片（541）的底端齐平，且所述第一内圈（551）的高度小于所述第一叶片（541）的高度。

5.根据权利要求2所述的水泵用叶轮，其特征在于，所述第一内圈（551）的顶端、底端与所述第一叶片（541）的顶端、底端均齐平。

6.根据权利要求2-5任一项所述的水泵用叶轮，其特征在于，所述附加叶片（54）还包括与所述主叶片（52）、所述第一叶片（541）交错设置的多个第二叶片（542），所述附加内圈（55）还包括设于所述固定圈（51）与所述第一内圈（551）之间的第二内圈（552），所述第二内圈（552）与多个所述第二叶片（542）的内端连接。

7.根据权利要求6所述的水泵用叶轮，其特征在于，所述第二内圈（552）的顶端与所述第二叶片（542）齐平，且所述第二内圈（552）的高度小于所述第二叶片（542）的高度。

8.根据权利要求6所述的水泵用叶轮，其特征在于，所述第二内圈（552）的底端与所述第二叶片（542）齐平，且所述第二内圈（552）的高度小于所述第二叶片（542）的高度。

9.根据权利要求6所述的水泵用叶轮，其特征在于，所述第二内圈（552）的顶端、底端与所述第二叶片（542）的顶端、底端均齐平。

10.一种水泵，包括电机和叶轮，所述电机的转轴与所述叶轮中心处的辅助叶片（53）固定连接；其特征在于，所述叶轮采用如权利要求1-9任一项所述的结构。