CN110873063A - 一种控制液体泵按预定方向转动的叶轮 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种控制液体泵按预定方向转动的叶轮，其包括可旋转的轮毂，在所述轮毂上设置有用于所述轮毂反向转动时逆流摆动张开和所述轮毂按预定方向转动时顺流摆动复位的多个活动叶片。本发明的控制液体泵按预定方向转动的叶轮通过活动叶片的闭合与打开的方式来控制水油泵负载,使水油泵只能按设定方向运转。

Description

一种控制液体泵按预定方向转动的叶轮

技术领域

本发明涉及液体泵技术领域，更具体地说，涉及一种控制液体泵按预定方向转动的叶轮。

背景技术

永磁同步电机等由于其自身特性，若无特别干预，其启动方向是随机的，既可能是顺时针，也可能是逆时针，该类电机只能采用平板叶片，水流紊乱，效率低。为了提升效率，稳定此类电机的转向，目前市场有些厂家采用带霍耳的电路予以控制，但成本高，维修难。目前的水油泵产品中也有利用机械原理稳定电机的转向，但性能极其不稳定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种控制液体泵按预定方向转动的叶轮，解决了现有技术中的水油泵产品利用电路控制转向成本高、维修难以及利用机械结构控制转向稳定性差等的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种控制液体泵按预定方向转动的叶轮，包括可旋转的轮毂，在所述轮毂上设置有用于所述轮毂反向转动时逆流摆动张开和所述轮毂按预定方向转动时顺流摆动复位的多个活动叶片。

在本发明的叶轮中，所述轮毂具有第一外周部，在所述第一外周部上沿周向依次排列设置有相对于所述轮毂固定的用于排水的多个固定叶片。

在本发明的叶轮中，每一所述活动叶片沿周向依次排列设置在所述第一外周部上，相邻的两个所述固定叶片之间设置至少一所述活动叶片。

在本发明的叶轮中，每一所述固定叶片和每一所述活动叶片分别相对于所述轮毂的旋转中心离心设置，且每一所述固定叶片和每一所述活动叶片朝向相同的方向弯曲形成弯曲弧状的叶片。

在本发明的叶轮中，呈弯曲弧状的每一所述活动叶片的内凹的第一侧侧壁在所述轮毂按预定方向转动时朝向一侧的所述固定叶片贴近，呈弯曲弧状的每一所述活动叶片的外凸的第二侧侧壁在所述轮毂反向转动时朝向另一侧的所述固定叶片贴近，且每一所述活动叶片在所述第一侧侧壁朝向一侧的所述固定叶片贴近时所在状态的叶轮的半径小于该活动叶片在所述第二侧侧壁朝向另一侧的所述固定叶片贴近时所在状态的叶轮的半径。

在本发明的叶轮中，每一所述活动叶片具有相对于所述固定叶片突伸出用于供液体流的推力推动的受推部。

在本发明的叶轮中，所述轮毂具有第二外周部，每一所述活动叶片沿所述第二外周部的周向依次排列设置。

在本发明的叶轮中，每一所述活动叶片的一端通过第一转轴转动连接在所述第二外周部上，所述第一转轴沿所述轮毂的轴向延伸设置，且相邻的两个所述第一转轴沿所述轮毂的周向距离大于所述活动叶片顺流贴合至所述第二外周部状态时沿周向的最大弧长。

在本发明的叶轮中，所述第一外周部与所述第二外周部之间设置有安装板，每一所述活动叶片通过第二转轴转动连接在所述安装板上，所述第二转轴沿所述轮毂的径向延伸设置。

在本发明的叶轮中，所述叶轮还包括在所述轮毂反向转动时用于限位摆动张开的所述活动叶片的限位件。

实施本发明的控制液体泵按预定方向转动的叶轮，具有以下有益效果：本发明的控制液体泵按预定方向转动的叶轮通过活动叶片的闭合与打开的方式来控制水油泵负载,使水油泵只能按设定方向运转。

附图说明

图1为本发明的控制液体泵按预定方向转动的叶轮的第一实施例的结构示意图；

图2为本发明的控制液体泵按预定方向转动的叶轮的第一实施例的第一状态的俯视示意图；

图3为本发明的控制液体泵按预定方向转动的叶轮的第一实施例的第二状态的俯视示意图；

图4为本发明的控制液体泵按预定方向转动的叶轮的第二实施例的第一状态的结构示意图；

图5为本发明的控制液体泵按预定方向转动的叶轮的第二实施例的第一状态的俯视示意图；

图6为本发明的控制液体泵按预定方向转动的叶轮的第二实施例的第二状态的结构示意图；

图7为本发明的控制液体泵按预定方向转动的叶轮的第二实施例的第二状态的俯视示意图；

图8为本发明的控制液体泵按预定方向转动的叶轮的第三实施例的第一状态的结构示意图；

图9为本发明的控制液体泵按预定方向转动的叶轮的第三实施例的第二状态的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的控制液体泵按预定方向转动的叶轮的结构和作用原理作进一步说明：

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1-9所示，本发明涉及一种控制液体泵按预定方向转动的叶轮，包括轮毂1，在轮毂1上设置有用于轮毂1反向转动时逆流摆动张开和轮毂1按预定方向转动时顺流摆动复位的多个活动叶片3。

进一步地，轮毂1具有第一外周部11，在第一外周部11上沿周向依次排列设置有相对于轮毂1固定的用于排水的多个固定叶片2。在其它实施例中，也可以不设置固定叶片2。

下面通过较佳实施例进行详细说明。

实施例1

如图1所示，在本实施例中，每一个活动叶片3也沿周向依次排列在第一外周部11上，且每一个活动叶片3分别位于每相邻的两个固定叶片2之间。在其它实施例中，每相邻的两个固定叶片2之间也可以设置多个活动叶片3。同样地，活动叶片3可以是一端通过第一转轴4连接在第一外周部11上，也可以在第一外周部11的上端或下端设置安装板5，活动叶片3通过第一转轴 4连接在安装板5上。第一转轴4沿轮毂1的轴向延伸设置，即第一转轴4的轴向与轮毂1的轴向相同。

在本实施例中，每一个固定叶片2和每一个活动叶片3分别相对于轮毂1 的旋转中心离心设置，且每一个固定叶片2和每一个活动叶片3朝向相同的方向弯曲形成弯曲弧状的叶片。。

如图2所示，呈弯曲弧状的每一个活动叶片3的内凹的第一侧侧壁31在轮毂1按预定方向转动时朝向一侧的固定叶片2贴近，如图3所示，呈弯曲弧状的每一个活动叶片3的外凸的第二侧侧壁32在轮毂1反向转动时朝向另一侧的固定叶片2贴近，且每一个活动叶片3在第一侧侧壁31朝向一侧的固定叶片2贴近时所在状态的叶轮的半径小于该活动叶片3在第二侧侧壁32朝向另一侧的固定叶片2贴近时所在状态的叶轮的半径，即如图2-3所示，图2中活动叶片3所处状态的叶轮的半径小于图3中活动叶片3所处状态的叶轮的半径。

其中，每一个活动叶片3具有相对于固定叶片2突伸出用于供液体流的推力推动的受推部33。具体地，每一个活动叶片3中的至少一侧相对于固定叶片2突伸形成受推部，如活动叶片3沿纵向的上侧和下侧、活动叶片3远离第一外周部11的一侧中的其中一侧或几侧均在本发明保护范围之内。也就是说，比如固定叶片2沿纵向的高度低于活动叶片3沿纵向的高度，再比如活动叶片3张开时沿径向的长度长于固定叶片2的长度。

活动叶片3可沿轮毂1自由摆动。如图2所示，当轮毂1按预定方向运转时，活动叶片3在液体流作用下贴紧固定叶片2，并发挥正常水叶的排水功能。如图3所示，当轮毂1未按预定方向而是反向运转时，活动叶片3在液体流作用下旋转张开，然后被轮毂1上的固定叶片2阻挡限位，活动叶片3 形成的直径更大，致使水泵负载增大而无法继续运转，迫使轮毂只能选择阻力较小的正向运转，从而实现了对运转方向的控制。

实施例2

与实施例1不同之处在于：如图4-7所示，轮毂1还具有第二外周部12，第二外周部12沿轴向位于第一外周部11的下方，第二外周部12也可以沿轴向位于第一外周部11的上方，根据需要而定。每一个活动叶片3沿第二外周部12的周向依次排列设置。在本实施例中，活动叶片3是一端通过第一转轴 4转动连接在第二外周部12上；也可以在第一外周部11与第二外周部12之间设置有安装板5，活动叶片3通过第一转轴4连接在安装板5上；也可以是在第二外周部12的下端设置固定板(未有图标示)，活动叶片3通过第一转轴4安装在固定板上。其中，在本实施例中，第一转轴4沿轮毂1的轴向延伸设置，即第一转轴4的轴向与轮毂1的轴向是同一方向，也就是说活动叶片3是沿轮毂1的周向左右摆动。

其中，每一个活动叶片3优选均匀地排列在第二外周部12上。

每一个固定叶片2和每一个活动叶片3可以分别是呈平面状的叶片。每一个固定叶片2和每一个活动叶片3也可以分别是朝向相同的方向弯曲形成弯曲弧状的叶片。

在安装板5上设置有用于限位摆动张开的活动叶片3的限位件7，限位件 7可以是挡块、挡板等。每一个活动叶片3的一侧在轮毂1按预定方向转动时朝向第二外周部12的外周表面贴近，每一个活动叶片3在轮毂1反向转动时通过限位件7限位。该限位件7的位置以活动叶片3摆动张开至最大半径状态为最优。限位件7可以设置在固定板上。

且相邻的两个第一转轴4沿轮毂1的周向距离大于活动叶片3顺流贴合至第二外周部12状态时沿周向的最大弧长，以便该周向距离可空出用于活动叶片3在轮毂1按预定方向转动时贴合在第二外周部12的表面上，进而活动叶片3围成大致成圆形状。

每一个活动叶片3排列设置在第二外周部12的一端设为第一端，每一个活动叶片3远离第二外周部12的一端设为第二端，每一个活动叶片3的第一端在朝向第二外周部12的表面贴近时与相邻的活动叶片3的第二端之间留有间隔空隙8。该间隔空隙8是为了液体泵入水后，液体会占据该间隔空隙8，当轮毂1反转时，原本静止状态的液体会受到活动叶片3的推力，同时活动叶片3也会受到液体的反作用力，从而活动叶片3会旋转张开。

活动叶片3可沿轮毂1自由摆动。如图4-5所示，当轮毂1按预定正向运转时，活动叶片3在液体流作用下收缩成圆形，不参与排水功能，不增加液体泵负载。如图6-7所示，当轮毂1未按预定方向而是反向运转时，活动叶片 3在液体流作用下旋转张开，然后被轮毂1上的限位件7阻挡限位，活动叶片 3的直径变大，致使液体泵负载增大而无法继续运转，迫使轮毂1只能选择阻力较小的正转方向，从而实现了对运转方向的控制。

实施例3

与实施例2不同之处在于：如图8-9所示，在第一外周部11与第二外周部12之间设置有安装板5，每一个活动叶片3沿第二外周部12的周向依次排列设置，且每一个活动叶片3通过第二转轴9连接在安装板5上，在本实施例中，该第二转轴9是沿轮毂1的径向延伸设置，也就是说活动叶片3是上下摆动。在第二外周部12上沿径向凸伸形成用于在轮毂1反向转动时用于限位摆动张开的活动叶片3的限位件7。

如图8所示，当轮毂1按预定正向运转时，活动叶片3在液体流作用下收缩贴合在安装板5的表面上，不参与排水功能，不增加液体泵负载；如图9 所示，当轮毂1未按预定方向而是反向运转时，活动叶片3在液体流作用下旋转张开，然后被轮毂1上的限位件7阻挡限位，致使液体泵负载增大而无法继续运转，迫使轮毂1只能选择阻力较小的正转方向，从而实现了对运转方向的控制。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，这些改进或变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种控制液体泵按预定方向转动的叶轮，包括可旋转的轮毂(1)，其特征在于，在所述轮毂(1)上设置有用于所述轮毂(1)反向转动时逆流摆动张开和所述轮毂(1)按预定方向转动时顺流摆动复位的多个活动叶片(3)。

2.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述轮毂(1)具有第一外周部(11)，在所述第一外周部(11)上沿周向依次排列设置有相对于所述轮毂(1)固定的用于排水的多个固定叶片(2)。

3.根据权利要求2所述的叶轮，其特征在于，每一所述活动叶片(3)沿周向依次排列设置在所述第一外周部(11)上，相邻的两个所述固定叶片(2)之间设置至少一所述活动叶片(3)。

4.根据权利要求3所述的叶轮，其特征在于，每一所述固定叶片(2)和每一所述活动叶片(3)分别相对于所述轮毂(1)的旋转中心离心设置，且每一所述固定叶片(2)和每一所述活动叶片(3)朝向相同的方向弯曲形成弯曲弧状的叶片。

5.根据权利要求4所述的叶轮，其特征在于，呈弯曲弧状的每一所述活动叶片(3)的内凹的第一侧侧壁(31)在所述轮毂(1)按预定方向转动时朝向一侧的所述固定叶片(2)贴近，呈弯曲弧状的每一所述活动叶片(3)的外凸的第二侧侧壁(32)在所述轮毂(1)反向转动时朝向另一侧的所述固定叶片(2)贴近，且每一所述活动叶片(3)在所述第一侧侧壁(31)朝向一侧的所述固定叶片(2)贴近时所在状态的叶轮的半径小于该活动叶片(3)在所述第二侧侧壁(32)朝向另一侧的所述固定叶片(2)贴近时所在状态的叶轮的半径。

6.根据权利要求3所述的叶轮，其特征在于，每一所述活动叶片(3)具有相对于所述固定叶片(2)突伸出用于供液体流的推力推动的受推部(33)。

7.根据权利要求2所述的叶轮，其特征在于，所述轮毂(1)具有第二外周部(12)，每一所述活动叶片(3)沿所述第二外周部(12)的周向依次排列设置。

8.根据权利要求7所述的叶轮，其特征在于，每一所述活动叶片(3)的一端通过第一转轴(4)转动连接在所述第二外周部(12)上，所述第一转轴(4)沿所述轮毂(1)的轴向延伸设置，且相邻的两个所述第一转轴(4)沿所述轮毂(1)的周向距离大于所述活动叶片(3)顺流贴合至所述第二外周部(12)状态时沿周向的最大弧长。

9.根据权利要求7所述的叶轮，其特征在于，所述第一外周部(11)与所述第二外周部(12)之间设置有安装板(5)，每一所述活动叶片(3)通过第二转轴(9)转动连接在所述安装板(5)上，所述第二转轴(9)沿所述轮毂(1)的径向延伸设置。

10.根据权利要求8或9所述的叶轮，其特征在于，所述叶轮还包括在所述轮毂(1)反向转动时用于限位摆动张开的所述活动叶片(3)的限位件(7)。

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