CN111828329B - 直立式泵结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种直立式泵结构，其包含一泵壳、一上轴封、一心轴及一下轴封组件；泵壳设于一冷却水箱的安装开口处，一上环凸缘及一下环凸缘环绕突出成形泵壳的内壁面，上环凸缘及下环凸缘上下间隔设置并且夹设形成一泄流空间；一泄流孔连通泄流空间及冷却水箱的内部空间；上环凸缘及下环凸缘分别具有一上穿设孔及一下穿设孔，上穿设孔的高度与安装开口的高度相对应，心轴贯穿两穿设孔，两轴封分别设于两穿设孔与心轴间；由此，即使下穿设孔的轴封失效，渗漏的流体也会由泄流空间回流至冷却水箱内，以改善轴封渗漏就会污染工作场地的问题。

Description

直立式泵结构

技术领域

本发明涉及一种流体泵的泵体结构，尤指一种安装于工厂的车床或铣床等工具机的冷却水箱的直立式泵的泵体结构。

背景技术

现有技术中的直立式泵如图7所示，此泵通常安装于工厂的车床或铣床等工具机的冷却水箱91上，冷却水箱91放置于工厂地面上。

泵包含有一泵壳92、一叶片壳93及一马达，马达固设于泵壳92的顶面，泵壳92固设于冷却水箱91的上方开口，泵壳92的底端向下延伸进冷却水箱91内，泵壳92的顶端向上延伸出冷却水箱91的上方；泵壳92的顶部环绕形成有一马达安装壁921，马达固设于马达安装壁921的顶面，并且马达驱动轴向下穿入泵壳92；泵壳92的底端具有一入水口922，泵壳92外露于冷却水箱91上方的一侧面成形有一出水口923；叶片壳93装设于泵壳92的底端，且与泵壳92包覆形成一容置空间，该容置空间依高低位置可大致区分为位于泵壳92的泵室924，以及位于叶片壳93内的叶轮室931，叶轮95位于叶轮室931内，叶片壳93的底部形成有一吸水口932，冷却水箱91内的流体经由吸水口932流入叶轮室931；泵的心轴94顶端连接马达，心轴94的另一端向下贯穿泵壳92，并穿设进叶片壳93中以转动叶轮95，叶轮95的转动使叶轮室931的流体向上朝泵室924流动，同时使流体的压力在向上流动的过程中逐渐增加；叶片壳93内的流体向上经过泵壳92的底端的入水口922流入泵室924，然后从泵壳92上方的出水口923而抽出冷却水箱91外。

关于心轴94与泵壳92的结合，具体来说，泵壳92的内壁面环绕突出有一环凸缘925以大致将泵壳92的内部空间分成上下两部分，该环凸缘925的中央环绕形成一穿设孔9251以供心轴94贯穿，而穿设孔9251与心轴94之间则设有一轴封96以防止泵室924内被增压过的流体从心轴94与环凸缘925之间的缝隙而向上渗漏。

然而，因泵室924中的流体压力较高，轴封96无法完全防止泵室924内的流体渗漏，并且由于环凸缘925及穿设孔9251的高度位置对应于冷却水箱91的上方开口处，因此一旦发生渗漏，渗漏的流体就会迅速从环凸缘925溢流至冷却水箱91顶面，然后再由冷却水箱91顶面溢流至工厂地面，使工厂的地面因为积水或积油而湿滑，污染工作场地，造成使用者的困扰；甚至，泵室924内的流体可能会穿过心轴94与环凸缘925之间的缝隙上喷溅，损坏固设于泵壳92的顶面的马达。

因此，现有技术的直立式泵实有待加以改进。

发明内容

有鉴于前述的现有技术的缺点及不足，本发明提供一种直立式泵结构以避免泵室内的流体一旦发生渗漏就会污染工作场地或造成泵的马达损坏的问题。

为达到上述的发明目的，本发明所采用的技术手段为设计一种直立式泵结构，其用以安装于一冷却水箱的一安装开口，该直立式泵结构包含：

一泵壳，其用以设于该冷却水箱的该安装开口处，并且封闭该安装开口，该泵壳包含：

一入水口，其成形于该泵壳的底端；

一出水口，其高度位置高于该冷却水箱的该安装开口的高度位置；

一泄流孔，其成形于该泵壳的壁面上，且该泄流孔的高度位置低于该冷却水箱的该安装开口的高度位置；

一上环凸缘，其环绕突出成形该泵壳的内壁面，该上环凸缘环绕出一上穿设孔，该上穿设孔的高度位置与该冷却水箱的该安装开口的高度位置相对应；

一下环凸缘，其环绕突出成形该泵壳的内壁面，并环绕出一下穿设孔，该上环凸缘及该下环凸缘上下间隔设置，该上环凸缘及该下环凸缘夹设形成一泄流空间，该泄流孔与该泄流空间相连通；

一出水通道，其具有一顶端开口及一底端开口，该顶端开口连通该出水口，该底端开口位于该下环凸缘的下方且连通该入水口；

一心轴，其贯穿该泵壳的该上穿设孔及该下穿设孔；

一上轴封，其设于该上穿设孔的壁面与该心轴之间，并封闭该上穿设孔的壁面与该心轴之间的缝隙；

一下轴封组件，其设于该下穿设孔的壁面与该心轴之间，并封闭该下穿设孔的壁面与该心轴之间的缝隙；其中，该上穿设孔的开口直径大于该下轴封组件的外径；该下轴封组件穿设于该泄流空间中；

三固定螺栓，所述固定螺栓环绕该心轴间隔设置，所述固定螺栓位于该泄流空间中，所述固定螺栓螺合该下轴封组件，并抵靠该心轴；其中，该泄流孔的高度位置对应该三固定螺栓的高度位置。

本发明的优点在于泵壳进一步具有上下间隔设置的上环凸缘与下环凸缘，下环凸缘及下轴封组件共同将泵泵送的流体密封在下环凸缘下方，下环凸缘与上环凸缘间形成一泄流空间，上环凸缘及上轴封封闭泄流空间的顶侧；因此，即使下轴封组件失效，导致下环凸缘下方的流体从下轴封组件处向上渗漏或喷溅至泄流空间中，上环凸缘及上轴封会再次将泄漏或喷溅的流体密封在泄流空间内，并通过设置泄流孔使泄流空间内的流体回流至水箱内部，防止流体在泄流空间内累积；本发明以双层密封结构防止流体经由轴封处渗漏至冷却水箱外，可大幅改善现有的直立式泵轴封处一旦发生渗漏就会污染工作场地或造成泵的马达损坏的问题。

进一步而言，所述的直立式泵结构，其中该直立式泵结构进一步包含有一密封盖，该密封盖可拆卸地设于该上穿设孔的壁面与该上轴封之间，该密封盖的外环壁面贴靠该上穿设孔的壁面，该密封盖与该上轴封共同封闭该上穿设孔的壁面与该心轴之间的缝隙。

进一步而言，所述的直立式泵结构，其中该密封盖包含：一硬质内层；一弹性外层，其材质为弹性体，该弹性外层包覆该硬质内层，该硬质内层的刚性大于该弹性外层的刚性。

进一步而言，所述的直立式泵结构，其中该上轴封一体成形于该密封盖的该弹性外层。

进一步而言，所述的直立式泵结构，其中该直立式泵结构进一步包含一马达安装壁，其环绕成形于该泵壳的顶部，且位于该上环凸缘的上方；该上环凸缘的顶面凹设有至少一凹槽，该凹槽延伸至该密封盖的周缘的下方；该泵壳具有至少一第一维修开口，其高度位置介于该上环凸缘的顶面的高度位置与该马达安装壁的底面的高度位置之间，该第一维修开口可使一改锥能插入该至少一凹槽内。

进一步而言，所述的直立式泵结构，其中该下环凸缘突出成形有一斜面部，该斜面部位于该泄流孔的开口的下方。

附图说明

图1是本发明的立体外观图。

图2是本发明的元件分解图。

图3是本发明于另一角度的部分元件分解图。

图4是本发明的局部剖视示意图。

图5是本发明的另一剖视示意图。

图6是本发明的俯视示意图。

图7是现有技术的直立式泵的局部剖视示意图。

具体实施方式

以下配合附图及本发明的较佳实施例，进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段。

请参阅图1至图4所示，本发明的直立式泵结构安装于一冷却水箱A的安装开口B上，直立式泵结构的顶部可安装一马达，直立式泵结构包含一泵壳10、一上轴封30、一心轴40及一下轴封组件50；且在本实施例中，进一步包含有一密封盖20及一固定螺栓60。

请参阅图1、图2及图4所示，前述的泵壳10设于冷却水箱A的安装开口B处，并且封闭安装开口B；泵壳10的顶部环绕成形有一马达安装壁11，马达安装壁11环绕出一马达穿设孔111，前述的马达可固设于马达安装壁11的顶面，并且该马达的驱动轴可通过马达穿设孔111穿入泵壳10内；泵壳10具有一入水口101及一出水口102，入水口101成形于泵壳10的底端，出水口102的高度位置高于冷却水箱A的安装开口B的高度位置。

泵壳10的内壁面环绕突出成形有一上环凸缘12，上环凸缘12环绕出一上穿设孔121，上穿设孔12的高度位置与冷却水箱A的安装开口B的高度位置相对应，即上穿设孔121的高度位置与安装开口B的高度位置大致相同，但不以完全相同为限，例如上穿设孔121的高度位置也可稍微低于或高于安装开口B的高度位置。

请参阅图2、图4及图5所示，在本实施例中，前述的密封盖20可拆卸地设于上穿设孔121，密封盖20包含一硬质内层201及一弹性外层202，硬质内层201由高刚性的材料制作，以维持密封盖20的形状，由弹性体材质制作的弹性外层202包覆于硬质内层201外，通过弹性外层202的弹性使密封盖20的外环壁面紧密的贴靠上穿设孔121的壁面，以有效避免流体从密封盖20与上穿设孔121之间穿出。

请参阅图2及图5所示，在本实施例中，为方便拆卸密封盖20，上环凸缘12的顶面凹设有两凹槽16，两凹槽16分别邻近上穿设孔121的相对两侧，并且延伸至密封盖20的周缘的下方；前述的泵壳10设有两维修开口17(如图1所示)，其高度位置介于上环凸缘12的顶面的高度位置与马达安装壁11的底面的高度位置之间，通过设置维修开口17，改锥便能够由维修开口17插入凹槽16内，再以改锥向上推动密封盖20的周缘，使密封盖20与上环凸缘12分离，且两维修开口17的位置分别对应两凹槽16，但凹槽16与维修开口17的数量不以各两个为限，也可以都只有一个。

请参阅图1、图4及图5所示，下环凸缘13与上环凸缘12同样地环绕突出成形泵壳10的内壁面，下环凸缘13位于上环凸缘12下方，下环凸缘13与上环凸缘12间隔设置，使下环凸缘13与上环凸缘12夹设形成一泄流空间14；前述的入水口101由下环凸缘13的周缘形成。

出水通道18具有一顶端开口及一底端开口，顶端开口连通出水口102，底端开口位于下环凸缘13的下方且连通入水口101；当泵输送流体时，流体由入水口101进入下环凸缘13的底侧，然后经出水通道18流动至出水口102。

泄流孔15成形于泵壳10的壁面上，泄流孔15的高度位置低于冷却水箱A的安装开口B的高度位置，以使前述的泄流空间14能与冷却水箱A的内部空间相连通，当流体渗漏至泄流空间14内时，流体可通过泄流孔15回流至A冷却水箱，不会累积在泄流空间14内；在本实施例中，下环凸缘13突出成形有一斜面部132，斜面部132位于泄流孔15的开口的下方且环绕下环凸缘13，从泄流孔15排出的渗漏流体通过斜面部132引导而回流至冷却水箱A内，但斜面部132不以环绕下环凸缘13为限，只要泄流孔15的开口的下方具有一斜面以导引泄流孔15排出的渗漏流体回流至水箱A即可。

请参阅图2及图3至图5所示，设于前述的上环凸缘12的上穿设孔121的密封盖20贯穿有一心轴孔21，前述的下环凸缘13环绕出一下穿设孔131，前述的心轴40的顶端用以连接马达，心轴40的另一端向下贯穿心轴孔21及下穿设孔131，以传递马达的动力。

请参阅图2及图4所示，前述密封盖20的弹性外层202延伸至心轴孔21的壁面，并且弹性外层202于心轴孔21内环绕形成前述的上轴封30，即上轴封30与密封盖20的弹性外层202为一体成形，上轴封30封闭心轴孔21的壁面与心轴40之间的缝隙；前述的下轴封组件50设于下穿设孔131的壁面与心轴40之间，并封闭下穿设孔131的壁面与心轴40之间的缝隙，由此，即便下轴封组件50无法发挥密封效果，导致泵送的流体穿过下穿设孔131的壁面与心轴40之间的缝隙朝上喷溅，上环凸缘12、密封盖20及上轴封30也能有效地将喷溅的流体限制在泄流空间14内，但上轴封30不以一体成型于密封盖20的弹性外层202为限。

请参阅图2及图4所示，前述的固定螺栓60用以固定下轴封组件50，固定螺栓60位于泄流空间14中，固定螺栓60螺合下轴封组件50，并抵靠心轴40；在本实施例中，多个固定螺栓60环绕该前述的心轴40间隔设置，心轴40的位置可通过多个固定螺栓60平均等距锁固以对准中心；在本实施例中，各固定螺栓60的高度位置相同，且固定螺栓60的高度位置对应前述的泄流孔15的高度位置，即改锥或六角扳手能够由泄流孔15穿入泄流空间14中，并转动固定螺栓60；此外，本发明也可以不通过泄流孔15拆卸固定螺栓60，而是在泵壳10上另外设置贯孔以便工具穿入拆卸固定螺丝60，如此也可。

请参阅图5及图6所示，在本实施例中，前述的上穿设孔121的开口直径大于下轴封组件50的外径，由此，在更换下轴封组件50时，便能够直接由上穿设孔121将下轴封组件50一直线地抽离或塞入本发明，以方便作业。

具有本发明所述结构的直立式泵使用方式与现有技术中的直立式泵相同，差异仅在于更换轴封组件50时须先将密封盖20拆下。

综上所述，本发明通过设置上下间隔设置的上环凸缘与下环凸缘，即使下轴封组件失效，渗漏的流体也会由两环凸缘间的泄流空间回流至水箱内，可大幅改善现有的直立式泵轴封处一旦发生渗漏就会污染工作场地或造成泵的马达损坏的问题。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种直立式泵结构，其用以安装于一冷却水箱的一安装开口，该直立式泵结构包含：

一泵壳，其用以设于该冷却水箱的该安装开口处，并且封闭该安装开口，该泵壳包含：

一入水口，其成形于该泵壳的底端；

一出水口，其高度位置高于该冷却水箱的该安装开口的高度位置；

一泄流孔，其成形于该泵壳的壁面上，且该泄流孔的高度位置低于该冷却水箱的该安装开口的高度位置；

一上环凸缘，其环绕突出成形该泵壳的内壁面，该上环凸缘环绕出一上穿设孔，该上穿设孔的高度位置与该冷却水箱的该安装开口的高度位置相对应；

一下环凸缘，其环绕突出成形该泵壳的内壁面，并环绕出一下穿设孔，该上环凸缘及该下环凸缘上下间隔设置，该上环凸缘及该下环凸缘夹设形成一泄流空间，该泄流孔与该泄流空间相连通；

一出水通道，其具有一顶端开口及一底端开口，该顶端开口连通该出水口，该底端开口位于该下环凸缘的下方且连通该入水口；

一心轴，其贯穿该泵壳的该上穿设孔及该下穿设孔；

一上轴封，其设于该上穿设孔的壁面与该心轴之间，并封闭该上穿设孔的壁面与该心轴之间的缝隙；

一下轴封组件，其设于该下穿设孔的壁面与该心轴之间，并封闭该下穿设孔的壁面与该心轴之间的缝隙；其中，该上穿设孔的开口直径大于该下轴封组件的外径；该下轴封组件穿设于该泄流空间中；

三固定螺栓，所述固定螺栓环绕该心轴间隔设置，所述固定螺栓位于该泄流空间中，所述固定螺栓螺合该下轴封组件，并抵靠该心轴；其中，该泄流孔的高度位置对应该三固定螺栓的高度位置。

2.根据权利要求1所述的直立式泵结构，其中，该直立式泵结构进一步包含有一密封盖，该密封盖可拆卸地设于该上穿设孔的壁面与该上轴封之间，该密封盖的外环壁面贴靠该上穿设孔的壁面，该密封盖与该上轴封共同封闭该上穿设孔的壁面与该心轴之间的缝隙。

3.根据权利要求2所述的直立式泵结构，其中，该密封盖包含：

一硬质内层；

一弹性外层，其材质为弹性体，该弹性外层包覆该硬质内层，该硬质内层的刚性大于该弹性外层的刚性。

4.根据权利要求3所述的直立式泵结构，其中，该上轴封一体成形于该密封盖的该弹性外层。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的直立式泵结构，其中，

该直立式泵结构进一步包含一马达安装壁，其环绕成形于该泵壳的顶部，且位于该上环凸缘的上方；

该上环凸缘的顶面凹设有至少一凹槽，该凹槽延伸至该密封盖的周缘的下方；

该泵壳具有至少一第一维修开口，其高度位置介于该上环凸缘的顶面的高度位置与该马达安装壁的底面的高度位置之间，该第一维修开口可使一改锥能插入该至少一凹槽内。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的直立式泵结构，其中，该下环凸缘突出成形有一斜面部，该斜面部位于该泄流孔的开口的下方。

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