CN105508258B - 一种离心水泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种离心水泵，包括有泵壳，泵壳外壁固定安装有外定子绕组和电磁铁线圈；泵壳内安装有转子组件；转子组件包括有转轴，固定连接在转轴上的内转子磁铁和圆柱铁芯，以及固定连接在转轴一端端部的转盘；泵壳靠近电磁铁线圈的一端成型有活塞泵壳部，活塞泵壳部内滑动安装有活塞，活塞靠近圆柱铁芯的一端固定连接有永磁铁,活塞泵壳部上密封连接有活塞泵盖，活塞泵盖上连接有进水单向阀和出水单向阀；泵壳另一端连接有离心泵，离心泵盖连接有进水接头，进水接头通过连接管与出水单向阀连接。活塞泵在离心水泵刚启动时首先工作，将水经连接管泵到离心泵中，接着离心泵继续工作，这样使离心泵在高于水面高度时也能够顺利启动工作。

Description

一种离心水泵
技术领域
本发明属于水泵领域，具体涉及一种能够在高处抽取低处水的离心水泵。
背景技术
现有的小型离心水泵一般安装在水面下方，作为潜水泵将水从低处泵到高处，但很明显的该种水泵的缺陷是水泵的供电线需要伸到水中，在长时间使用后难以保证绝缘效果，严重时甚至造成漏电触电危险，若为提高绝缘性能需要采用价格更高的供电线，则势必使水泵的整体价格提高。小型离心水泵一般用于足浴盆、热水瓶等小家电上，对水泵的性价比要求也相对较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种结构紧凑，设计巧妙，能够将之安装在高处用于将水从低处往高处抽起，同时具备优良绝缘性能的离心水泵。
为实现本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：一种离心水泵，包括有泵壳，所述泵壳外壁固定安装有一个外定子绕组和一个电磁铁线圈；所述泵壳内固定安装有两个转子支架，两个转子支架上转动连接有一个转子组件；所述转子组件包括有与转子支架转动连接的转轴，固定连接在转轴上的内转子磁铁和圆柱铁芯，以及固定连接在转轴靠近内转子磁铁一端端部的转盘；所述内转子磁铁与外定子绕组位置相对应，内转子磁铁与外定子绕组共同构成一个电机；所述圆柱铁芯与电磁铁线圈的位置相对应，圆柱铁芯与电磁铁线圈共同构成一个电磁铁；所述内转子磁铁位于两个所述转子支架之间；所述转盘上固定安装有2-6个以圆周阵列分布的驱动磁铁；
所述泵壳靠近电磁铁线圈的一端成型有一个活塞泵壳部，所述活塞泵壳部内滑动安装有一个活塞，活塞靠近圆柱铁芯的一端固定连接有一个永磁铁,永磁铁内部的磁场方向与活塞轴向平行；所述活塞泵壳部上密封连接有一个活塞泵盖，活塞泵盖上连接有一个进水单向阀和一个出水单向阀；
所述泵壳另一端连接有一个离心泵，所述离心泵包括有与泵壳固定连接的离心泵壳，离心泵壳内成型有隔板，隔板中间成型有中心柱，中心柱上转动连接有一个离心泵叶；所述离心泵叶包括有泵叶基板，一体成型在泵叶基板远离隔板一侧端面上的3-6个以圆周阵列分布的叶片，以及固定安装在泵叶基板上与驱动磁铁相同数量的从动磁铁；所述泵叶基板中间成型有与中心柱配合转动连接的中心孔，各个所述叶片之间不相连接；所述离心泵壳的侧壁成型有出水接头，所述离心泵壳远离驱动磁铁的一端密封连接有一个离心泵盖，所述离心泵盖的中间一体连接有一个进水接头，所述进水接头通过连接管与出水单向阀连接。
优选地：所述的驱动磁铁和从动磁铁均为永磁体；所述内转子磁铁为永磁体。
优选地：所述转盘远离内转子磁铁一侧的端面上成型有容纳所述驱动磁铁的凹口，所述驱动磁铁与凹口内壁之间通过胶水粘接固定；所述泵叶基板靠近隔板一侧的端面上成型有容纳所述从动磁铁的凹孔，从动磁铁与凹孔内壁之间通过胶水粘接。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：该离心水泵的一端为活塞泵，另一端为离心泵，活塞泵在本发明水泵刚启动时首先工作，将水经连接管泵到离心泵中，接着离心泵继续工作，这样使离心泵在高于水面高度时也能够顺利启动工作。进一步地，活塞泵的活塞上连接永磁铁，圆柱铁芯和电磁铁线圈共同构成的电磁铁通过磁场方向的变换驱动永磁铁来回运动，从而驱动活塞往复运动。当离心泵启动后，圆柱铁芯随内转子磁铁一同转动，圆柱铁芯起到配重块的作用，使内转子磁铁和外定子绕组构成的电机运作更为平稳；另外，电磁铁线圈在离心泵启动后即可断电，永磁铁与圆柱铁芯在磁场力作用下相吸引，使活塞远离进水单向阀和出水单向阀，使得从进水单向阀进入的水能够顺利地依次经过活塞泵、出水单向阀、连接管和进水接头。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的分解结构示意图。
图3是转子组件的结构示意图。
图4是离心泵部分的分解结构示意图。
81、泵壳；811、外定子绕组；812、电磁铁线圈；813、活塞泵壳部；814、转子支架；82、活塞泵盖；821、进水单向阀；822、出水单向阀；83、连接管；84、离心泵；840、离心泵壳；8401、隔板；8402、中心柱；841、进水接头；842、出水接头；843、离心泵盖；844、离心泵叶；8441、泵叶基板；8442、叶片；8443、从动磁铁；8444、中心孔；85、转子组件；851、内转子磁铁；852、圆柱铁芯；853、转盘；854、驱动磁铁；855、转轴；86、活塞；861、永磁铁。
具体实施方式
实施例1
根据图1至图4所示，本实施例所述的一种离心水泵，包括有泵壳81，所述泵壳外壁固定安装有一个外定子绕组811和一个电磁铁线圈812；所述泵壳内固定安装有两个转子支架814，两个转子支架上转动连接有一个转子组件85；所述转子组件包括有与转子支架转动连接的转轴855，固定连接在转轴上的内转子磁铁851和圆柱铁芯852，以及固定连接在转轴靠近内转子磁铁一端端部的转盘853；所述内转子磁铁与外定子绕组位置相对应，内转子磁铁与外定子绕组共同构成一个电机；所述圆柱铁芯与电磁铁线圈的位置相对应，圆柱铁芯与电磁铁线圈共同构成一个电磁铁；所述内转子磁铁位于两个所述转子支架之间；所述转盘上固定安装有2-6个以圆周阵列分布的驱动磁铁854；
所述泵壳靠近电磁铁线圈的一端成型有一个活塞泵壳部813，所述活塞泵壳部内滑动安装有一个活塞86，活塞靠近圆柱铁芯的一端固定连接有一个永磁铁861,永磁铁内部的磁场方向与活塞轴向平行；所述活塞泵壳部上密封连接有一个活塞泵盖82，活塞泵盖上连接有一个进水单向阀821和一个出水单向阀822；所述活塞移动至最靠近圆柱铁芯时，永磁铁与圆柱铁芯之间留有0.5-1mm的间隙。
所述泵壳另一端连接有一个离心泵84，所述离心泵包括有与泵壳固定连接的离心泵壳840，离心泵壳内成型有隔板8401，隔板中间成型有中心柱8402，中心柱上转动连接有一个离心泵叶844；所述离心泵叶包括有泵叶基板8441，一体成型在泵叶基板远离隔板一侧端面上的3-6个以圆周阵列分布的叶片8442，以及固定安装在泵叶基板上与驱动磁铁相同数量的从动磁铁8443；所述泵叶基板中间成型有与中心柱配合转动连接的中心孔8444，各个所述叶片之间不相连接；所述离心泵壳的侧壁成型有出水接头842，所述离心泵壳远离驱动磁铁的一端密封连接有一个离心泵盖，所述离心泵盖的中间一体连接有一个进水接头841，所述进水接头通过连接管83与出水单向阀连接。
所述的驱动磁铁和从动磁铁均为永磁体；所述内转子磁铁为永磁体。所述驱动磁铁和从动磁铁的磁场方向相同，从而相互吸引，在驱动磁铁随转盘转动时，从动磁铁及离心泵叶也随之转动。
所述转盘远离内转子磁铁一侧的端面上成型有容纳所述驱动磁铁的凹口，所述驱动磁铁与凹口内壁之间通过胶水粘接固定；所述泵叶基板靠近隔板一侧的端面上成型有容纳所述从动磁铁的凹孔，从动磁铁与凹孔内壁之间通过胶水粘接。
该离心水泵的工作原理是这样的：所述的电磁铁线圈和外定子绕组分别与控制电路板电连接，离心水泵开始工作时，控制电路板向电磁铁线圈输入频率为2-5Hz的交变电流，电磁铁线圈和圆柱铁芯构成的电磁铁产生交变的磁场，这样电磁铁与永磁铁之间循环地产生磁场引力和斥力，从而使活塞做往复运动。最迟在活塞泵抽水至充满离心泵之后，控制电路板对外定子绕组供电使内转子磁铁转动，从而驱动离心泵叶转动。
本发明中，通过增加一个与离心泵串联的活塞泵，使离心泵在高于水面高度时也能够顺利启动工作。进一步地，驱动活塞泵工作的电磁铁的圆柱铁芯还同时作为内转子磁铁的配重，使离心泵部分的运行平稳，经测试，相比内转子磁铁与圆柱铁芯相分离的情况，效率提高5%以上。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，所述的电磁铁线圈在离心泵开始工作后继续工作，输出功率设定为离心泵的30%-60%。这样从出水接头射出的水呈压力波动的状态。该种离心水泵适用于足浴桶一类的理疗电器上，压力波动的水可起到按摩的作用。

Claims (1)

1.一种离心水泵，其特征在于：包括有泵壳，所述泵壳外壁固定安装有一个外定子绕组和一个电磁铁线圈；所述泵壳内固定安装有两个转子支架，两个转子支架上转动连接有一个转子组件；所述转子组件包括有与转子支架转动连接的转轴，固定连接在转轴上的内转子磁铁和圆柱铁芯，以及固定连接在转轴靠近内转子磁铁一端端部的转盘；所述内转子磁铁与外定子绕组位置相对应，内转子磁铁与外定子绕组共同构成一个电机；所述圆柱铁芯与电磁铁线圈的位置相对应，圆柱铁芯与电磁铁线圈共同构成一个电磁铁；所述内转子磁铁位于两个所述转子支架之间；所述转盘上固定安装有2-6个以圆周阵列分布的驱动磁铁；
所述泵壳靠近电磁铁线圈的一端成型有一个活塞泵壳部，所述活塞泵壳部内滑动安装有一个活塞，活塞靠近圆柱铁芯的一端固定连接有一个永磁铁,永磁铁内部的磁场方向与活塞轴向平行；所述活塞泵壳部上密封连接有一个活塞泵盖，活塞泵盖上连接有一个进水单向阀和一个出水单向阀；
所述泵壳另一端连接有一个离心泵，所述离心泵包括有与泵壳固定连接的离心泵壳，离心泵壳内成型有隔板，隔板中间成型有中心柱，中心柱上转动连接有一个离心泵叶；所述离心泵叶包括有泵叶基板，一体成型在泵叶基板远离隔板一侧端面上的3-6个以圆周阵列分布的叶片，以及固定安装在泵叶基板上与驱动磁铁相同数量的从动磁铁；所述泵叶基板中间成型有与中心柱配合转动连接的中心孔，各个所述叶片之间不相连接；所述离心泵壳的侧壁成型有出水接头，所述离心泵壳远离驱动磁铁的一端密封连接有一个离心泵盖，所述离心泵盖的中间一体连接有一个进水接头，所述进水接头通过连接管与出水单向阀连接；
所述的驱动磁铁和从动磁铁均为永磁体；所述内转子磁铁为永磁体；
所述转盘远离内转子磁铁一侧的端面上成型有容纳所述驱动磁铁的凹口，所述驱动磁铁与凹口内壁之间通过胶水粘接固定；所述泵叶基板靠近隔板一侧的端面上成型有容纳所述从动磁铁的凹孔，从动磁铁与凹孔内壁之间通过胶水粘接。
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