CN113048069A - 一种分体式水泵 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种分体式水泵。本申请所提供的分体式水泵包括相互连接的泵盖和泵体下壳，泵盖与泵体下壳之间所形成的腔体内设置有叶轮。本申请的水泵中，其叶轮通过旋转轴安装在泵体下壳上，并保持与泵盖之间无直接接触。由此，本申请可以通过将原先叶轮的上、下两个支点缩减为仅在旋转轴的一端设置的单独一个支点，从而避免叶轮与泵盖之间接触、碰撞，产生噪音。同时，本申请中将旋转轴设置在泵体下壳与叶轮之间的安装方式还可以避免旋转轴脱落，减少装配误差，并同时保证叶轮在高速旋转的状态下具有良好的动平衡性能。

Description

一种分体式水泵

技术领域

本发明涉及冰箱零部件领域，具体而言涉及一种分体式水泵。

背景技术

分体式水泵包括泵体和驱动装置两部分。泵体内部形成有容纳腔体，泵体外部开设有进水口和泵出口，容纳腔体内设置有叶轮。液体由进水口进入容纳腔体后，通过叶轮的旋转而被推动从泵出口泵出。为驱动叶轮，通常在叶轮内部设置叶轮磁体，而在驱动装置中设置有与之相互吸引的驱动磁体和一个驱动电机。驱动电机运转，通过其电机轴输出扭矩带动驱动磁体同步旋转，而驱动磁体设置的位置接近于叶轮，其可通过与叶轮磁体之间的磁吸作用而驱动叶轮随之运转。

现有的分体式水泵运转时，其叶轮容易因为制造误差引起的不平衡，而导致其在泵体内撞击产生噪音。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种分体式水泵，本发明的水泵中，其叶轮通过旋转轴安装在泵体下壳上，保持与泵盖之间无直接接触，由此克服叶轮因转动不平衡而与泵体内部碰撞产生的噪音。本发明具体采用如下技术方案。

首先，为实现上述目的，提出一种分体式水泵，其包括：泵体下壳；泵盖，其安装在泵体下壳上；叶轮，其位于泵体下壳与泵盖所形成的腔体内；旋转轴，其一端安装在泵体下壳上，所述叶轮可转动地安装在旋转轴的另一端；所述叶轮与泵盖之间无直接接触。

可选的，如上任一所述的分体式水泵，其中，所述旋转轴位于叶轮的中心位置；所述泵体下壳的底部设置有向腔体中心延伸的转轴安装槽；所述旋转轴的底部可转动地安装在所述转轴安装槽内。

可选的，如上任一所述的分体式水泵，其中，所述旋转轴与叶轮之间一体成型或分体设置。

可选的，如上任一所述的分体式水泵，其中，所述叶轮中接近于泵体下壳底部的位置还内嵌设置有叶轮磁体，所述旋转轴由叶轮中接近于泵盖的顶部向叶轮磁体的中心延伸，至少达到叶轮磁体（22）的三分之一高度位置。

可选的，如上任一所述的分体式水泵，其中，所述转轴安装槽内还设置有轴套，所述旋转轴的底部可转动地安装在所述轴套内，通过所述轴套安装在泵体下壳上；其中，所述旋转轴的底部端面和/或所述轴套的内部底面还设置有抵触凸起，所述旋转轴的底部端面与所述轴套的内部底面之间通过抵触凸起的顶端相互接触。

可选的，如上任一所述的分体式水泵，其中，所述转轴安装槽和/或轴套的深度至少达到叶轮中叶轮磁体的三分之一高度位置。

可选的，如上任一所述的分体式水泵，其中，所述旋转轴和/或叶轮的重心位于转轴安装槽和/或轴套的内部，或，所述旋转轴和/或叶轮的重心位至少位于所述转轴安装槽和/或轴套的中轴线沿线。

可选的，如上任一所述的分体式水泵，其中，所述叶轮的内部设置有由叶轮磁体的中心位置向叶轮内部延伸的旋转槽，所述旋转轴设置在所述旋转槽的内部，并贯穿叶轮的重心。

可选的，如上任一所述的分体式水泵，其中，所述转轴安装槽和/或轴套的开口方向与旋转槽的开口方向相反，所述转轴安装槽、所述轴套包围在旋转轴的底部外周且位于旋转槽的内部。

可选的，如上任一所述的分体式水泵，其中，所述转轴安装槽的外壁、所述轴套的外壁与所述旋转槽的内壁无直接接触。

有益效果

本发明所提供的水泵中，其叶轮通过旋转轴安装在泵体下壳上，并保持与泵盖之间无直接接触。由此，本申请可以通过将现有叶轮结构的上、下两个支点缩减为仅在旋转轴的一端设置的单独一个支点，从而避免叶轮与泵盖之间接触、碰撞而产生噪音。同时，本申请中将旋转轴设置在泵体下壳与叶轮之间的安装方式还可以避免旋转轴脱落，减少装配误差，并同时保证叶轮在高速旋转的状态下具有良好的动平衡性能。

进一步，为保证旋转轴上的单一支点能够稳定支撑叶轮旋转，而不会使叶轮在旋转过程中偏离其原本的旋转中心或发生侧翻，本申请还通过加深转轴安装槽及其内部的轴套的方式，将泵体下壳对旋转轴的支撑长度延伸至叶轮的重心或至少设置该支撑长度延伸至叶轮中叶轮磁体的三分之一高度位置。由此，本申请可进一步保证叶轮转动过程中旋转中心不会发生偏移，保证叶轮外周与整个腔体内壁无直接接触，从而进一步的避免叶轮转动时发生碰撞产生噪声。

此外，为避免旋转轴脱落，并同时减少旋转轴的装配误差，从而进一步提高叶轮的动平衡性能，本申请还可进一步的通过将旋转轴与叶轮结构一体注塑成型的方式，将旋转轴与叶轮构成为一整体。由此，装配过程中，只需将叶轮内部的旋转轴插入轴套，将轴套及旋转轴一同安装在泵体下壳中心的转轴安装槽内即可实现对叶轮的安装。旋转轴以一体成型的方式设置贯穿叶轮的重心，而装配状态下，旋转轴的重心又被加深达到叶轮磁体三分之一高度位置的转轴安装槽及轴套稳定支撑，因此，本申请可以最大限度的避免叶轮在转动过程中发生侧向的偏转或移位，从而提高叶轮转动时的平衡性，降低摩擦、减少水泵工作噪声并同时提高电机驱动叶轮的效率。

为进一步的降低旋转轴与轴套之间的摩擦力，提高电机驱动叶轮转动的效率，本申请还可进一步的将旋转轴的底部端面和/或所述轴套的内部底面设置为具有抵触凸起结构。由此，旋转轴的底部端面与所述轴套的内部底面之间可以通过该抵触凸起的顶端相互接触，改变原本端面与底面之间面接触的形式而以“点”接触的方式缩小两者之间接触面积。由此，本申请通过限制旋转轴与轴套之间的接触面积，可进一步降低两者之间的摩擦力，从而降低电机驱动叶轮转动时所受阻尼，提高电机驱动叶轮的效率。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的分体式水泵中泵体结构的剖视图；

图2是本发明的分体式水泵的整体结构示意图；

图中，1表示泵体下壳；11表示转轴安装槽；12表示轴套；2表示叶轮；21表示旋转轴；22表示叶轮磁体；3表示泵盖；4表示驱动磁体；5表示驱动电机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本发明中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本发明中所述的“内、外”的含义指的是相对于分体式水泵本身而言，由其外壳指向泵体内部腔体的方向为内，反之为外；而非对本发明的装置机构的特定限定。

本发明中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

本发明中所述的“上、下”的含义指的是使用者正对分体式水泵时，由泵盖指向泵体下壳或电机的方向即为下，反之即为上，而非对本发明的装置机构的特定限定。

图1及图2为根据本发明的一种分体式水泵，其包括：

驱动仓，驱动仓的内部密封设置有驱动电机5，驱动电机5的输出轴上连接有驱动磁体4，驱动磁体4位于驱动仓的连接端，其由电机驱动随同电机的输出轴同步转动；

泵体，其由泵体下壳1连接在驱动仓的连接端，泵体下壳1的开口部位安装有泵盖3以形成一个容纳叶轮2的腔体。腔体内的叶轮2由旋转轴可转动地安装在泵体下壳1上，从而通过叶轮内部嵌入设置的叶轮磁体22与驱动磁体4之间的磁力作用力而保持叶轮与驱动磁体4同步地由电机驱动旋转，从而对腔体内部的截止提供驱动力使截止从腔体所连接的泵出口泵出水泵，实现抽水动作。

本申请的分体式水泵通过将旋转轴21的一端安装在泵体下壳1上，将叶轮2可转动地安装在旋转轴21的另一端，而避免叶轮与泵盖3之间的直接接触。本申请的分体式水泵将现有水泵中叶轮结构上部与泵盖3、以及下部与泵体下壳1的合计两个支点，缩减为仅在旋转轴的一端设置的单独一个支点，从而避免叶轮与泵盖之间接触、碰撞而，避免叶轮转动产生额外噪音。同时，本申请中将旋转轴设置在泵体下壳与叶轮之间的安装方式还可以避免旋转轴脱落，减少装配误差，并同时保证叶轮在高速旋转的状态下具有良好的动平衡性能。

具体参考图1所示，上述的旋转轴21可具体设置在位于叶轮2的中心位置，比如，叶轮2的转动中心上，或叶轮的几何对称中心位置。为避免旋转轴单一支撑点安装不稳定，本申请还可优选的在泵体下壳1的底部设置有向腔体中心延伸的转轴安装槽11，从而通过将旋转轴21的底部可转动地安装在所述转轴安装槽11内，而利用转轴安装槽11的侧壁提供对旋转轴的支撑，从而避免旋转轴侧翻、倾倒或移位，以此保证叶轮在高速转动的过程中平稳运行。

在一些实现方式下，上述的旋转轴可设置为独立的金属棒结构，其通过设置在叶轮顶端内部的转轴端槽与叶轮固定连接，而通过泵体下壳1底部中间的转轴安装槽11以及进一步套设在转轴安装槽11内的轴套12实现与泵体内部腔体内壁的转动连接。轴套12可选择耐磨塑料件，旋转轴21的底部可转动地安装在所述轴套12内，通过所述轴套12安装在泵体下壳1上，以避免旋转轴直接在转轴安装槽11内转动摩擦泵体下壳1而影响泵体密封。

其他实现方式下，上述旋转轴还可设置为与叶轮一体成型。对于塑料材质的叶轮，其内部的旋转轴可通过一体注塑成型的方式，与叶轮构成为一整体。由此，装配过程中，只需将叶轮内部的旋转轴插入轴套，将轴套及旋转轴一同安装在泵体下壳中心的转轴安装槽内即可实现对叶轮的安装。更为优选的，可进一步设置旋转轴以一体成型的方式设置贯穿叶轮的重心，由此使得装配状态下的旋转轴，其重心又能够进一步的被加深的转轴安装槽及轴套稳定支撑，从而最大限度的避免叶轮在转动过程中发生侧向的偏转或移位，以进一步的提高叶轮转动时的平衡性，降低摩擦、减少水泵工作噪声并同时提高电机驱动叶轮的效率。

为减少旋转轴与转轴安装槽之间的摩擦力，降低电机驱动叶轮转动时所需驱动力及能耗，上述各方案中，还可进一步优选将旋转轴21的底部端面设置具有向下的抵触凸起，以使得旋转轴21的底部通过抵触凸起的下底面顶端与轴套的内部底面接触，减少两者之间接触面积，从而以“点接触”的方式优化叶轮转动时旋转轴所受摩擦阻力。类似的，还可以参照图1下侧的方式，对应将轴套12的内部底面设置具有向上的抵触凸起，以使得轴套12的内部底面通过抵触凸起的上端面顶点与旋转轴的底部端面接触，减少两者之间接触面积，从而同样以“点接触”的方式优化叶轮转动时旋转轴所受摩擦阻力。其他方式下，若同时将旋转轴21的底部端面和轴套12的内部底面均设置具有抵触凸起，通过两个抵触凸起相互接触也可进一步降低轴套12点与旋转轴底面之间的接触面积，从而同样地限制两者相对转动时的摩擦阻力，以提高电机驱动叶轮的驱动效率。

具体而言，为保证叶轮磁体22与驱动磁体4之间吸引力稳定，保证叶轮能够通过两磁体之间的磁吸作用稳定被电机驱动运转，本申请还可将叶轮磁体22以内嵌设置的方式固定安装在叶轮2中接近于泵体下壳1底部的位置。叶轮磁体22与旋转轴之间留有供转轴安装槽11和轴套12安装的旋转槽空间。旋转轴21由叶轮2中接近于泵盖3的顶部向叶轮磁体22的中心位置延伸，安装在转轴安装槽11和轴套12的内部而与叶轮自身内侧所形成的旋转槽槽壁无直接接触。由此，叶轮运转时所受阻力唯一来源于其旋转轴与转轴安装槽11、轴套12的连接部位的摩擦力，叶轮的周向不受其他外部作用力，且与其他部件无直接接触和摩擦。这样的设计能够最大限度的避免叶轮转动过程中发生因外力不平衡而导致的偏转、倾覆或位移，并同时减少叶轮转动所受阻尼，从而提高电机驱动叶轮的效率。

为进一步保证叶轮、旋转轴与转轴安装槽11和/或轴套12之间连接稳定，本申请还可进一步的将转轴安装槽11和/或轴套12的开槽深度设置为至少达到叶轮磁体22的三分之一高度位置，即，从泵体下壳向泵看看去，叶轮磁体22底部的至少1/3位于转轴安装槽11和/或轴套12的开槽口以下。优选的，可设置转轴安装槽11和/或轴套12的开槽深度达到叶轮2重心所在位置，以延长转轴安装槽11和/或轴套12对旋转轴的配合长度，进一步为叶轮提供支撑，避免其偏转、倾覆或位移。由此叶轮2的重心能够通过旋转轴外周与转轴安装槽11和/或轴套12的接触而直接由泵体下壳提供支撑，限制在转轴安装槽11和/或轴套12的中轴线上，保持转轴与叶轮的旋转中心相互重叠，而避免叶轮偏移。此外，上述结构还可以通过进一步加长转轴安装槽11和/或轴套12对旋转轴的支撑长度，进一步的为叶轮整体提供更为稳定的定位和支撑，从而避免叶轮因重心不稳而出现倾覆或偏转，规避叶轮运转时不稳定而因与其他部件撞击所产生的噪音。

此外，旋转轴21的长度还可进一步延伸加长，以使得旋转轴的重心直接安装处于转轴安装槽11和/或轴套12的内部，从而将旋转轴底部的大半结构通过转轴安装槽11和/或轴套12套牢设置在泵体下壳1底端，进一步加深对旋转轴的支撑长度，以使得叶轮转动状态下更加的稳定。

叶轮2内部所设置的由叶轮磁体22的中心位置向叶轮内部重心方向延伸的旋转槽，其一方面可压缩叶轮2高度，避免叶轮顶部与泵盖3撞击产生噪声，利用叶轮内部空间实现对旋转轴的安装；另一方面，还可以通过将叶轮磁体22设置在旋转槽的开口端外周从而将叶轮整体的重心下降至接近于旋转槽的开口端、偏向于泵体下壳底部所处方向的位置。由此，将高度达到叶轮磁体22三分之一高度位置的旋转轴21设置在旋转槽的内部时，即可保证叶轮转动平稳不侧翻。而当将该旋转轴21长度设置延伸至接近于旋转槽开口端的位置后，即可进一步的将旋转轴贯穿叶轮的重心，从而方便转轴安装槽11和/或轴套12对叶轮重心的固定和支撑。

转轴安装槽11和/或轴套12的开口方向与旋转槽的开口方向一般设置为相反，两者在叶轮的高度方向上，即，叶轮的轴向交错，可压缩叶轮的安装高度空间，并同时增加叶轮与泵体内部介质相接触的表面积，提高叶轮驱动抽水的效率。此时，安装叶轮时，直接在旋转槽的内部将转轴安装槽11、轴套12通过插接方式包围设置在旋转轴21的底部外周即可。此时，转轴安装槽11的外壁、所述轴套12的外壁与所述旋转槽的内壁之间无直接接触，仅通过旋转轴与转轴安装槽11之间的配合长度和/或通过旋转轴与轴套12之间的配合长度，以及叶轮内部叶轮磁体22与驱动磁体4之间的磁吸作用，即可实现对叶轮的安装，并限制叶轮顶部不与泵盖接触。

综上，本发明将转轴安装槽11和/或轴套12与叶轮之间的配合长度设置为超过叶轮内部叶轮磁体22的三分之一高度位置，可通过加深转轴安装槽11和/或轴套12的方式稳定提供对叶轮重心的支撑，提高叶轮的平衡性，避免叶轮偏转、倾覆或移位从而避免其与泵体内部结构碰擦产生工作噪声。

本发明区别于现有将旋转轴设置在泵盖上的装配方式，可通过将旋转轴设置在叶轮内部，直接通过位于叶轮底端的支撑点实现与泵体内部腔体底部的固定。这种方式下，若进一步选择将旋转轴与叶轮一体注塑成型，将大大简化对旋转轴、叶轮、泵盖的安装步骤。并且，本发明的装配方式可有效提高旋转轴插接安装的安装精度，并使得叶轮重心下移，使得本申请的叶轮具有更好的平衡性，减少装配误差，提高磁性叶轮高速旋转状态下的驱动性能。同时，一体设计还可避免客户在对分体式水泵进行清洁时，因不当操作，使旋转轴脱落而导致产品功能丧失。

以上仅为本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种分体式水泵，其特征在于，包括：

泵体下壳（1）；

泵盖（3），其安装在泵体下壳（1）上；

叶轮（2），其位于泵体下壳（1）与泵盖（3）所形成的腔体内；

旋转轴（21），其一端安装在泵体下壳（1）上，所述叶轮（2）可转动地安装在旋转轴（21）的另一端；

所述叶轮（2）与泵盖（3）之间无直接接触。

2.如权利要求1所述的分体式水泵，其特征在于，所述旋转轴（21）位于叶轮（2）的中心位置；

所述泵体下壳（1）的底部设置有向腔体中心延伸的转轴安装槽（11）；

所述旋转轴（21）的底部可转动地安装在所述转轴安装槽（11）内。

3.如权利要求2所述的分体式水泵，其特征在于，所述旋转轴（21）与叶轮（2）之间一体成型或分体设置。

4.如权利要求2或3所述的分体式水泵，其特征在于，所述叶轮（2）中接近于泵体下壳（1）底部的位置还内嵌设置有叶轮磁体（22），所述旋转轴（21）由叶轮（2）中接近于泵盖（3）的顶部向叶轮磁体（22）的中心延伸，至少达到叶轮磁体（22）的三分之一高度位置。

5.如权利要求4所述的分体式水泵，其特征在于，所述转轴安装槽（11）内还设置有轴套（12），所述旋转轴（21）的底部可转动地安装在所述轴套（12）内，通过所述轴套（12）安装在泵体下壳（1）上；

其中，所述旋转轴（21）的底部端面和/或所述轴套（12）的内部底面还设置有抵触凸起，所述旋转轴（21）的底部端面与所述轴套（12）的内部底面之间通过抵触凸起的顶端相互接触。

6.如权利要求5所述的分体式水泵，其特征在于，所述转轴安装槽（11）和/或轴套（12）的深度至少达到叶轮（2）中叶轮磁体（22）的三分之一高度位置。

7.如权利要求5所述的分体式水泵，其特征在于，所述旋转轴（21）和/或叶轮（2）的重心位于转轴安装槽（11）和/或轴套（12）的内部，或，至少位于所述转轴安装槽（11）和/或轴套（12）的中轴线上。

8.如权利要求6或7所述的分体式水泵，其特征在于，所述叶轮（2）的内部设置有由叶轮磁体（22）的中心位置向叶轮内部延伸的旋转槽，

所述旋转轴（21）设置在所述旋转槽的内部，并贯穿叶轮的重心。

9.如权利要求8所述的分体式水泵，其特征在于，所述转轴安装槽（11）和/或轴套（12）的开口方向与旋转槽的开口方向相反，所述转轴安装槽（11）、所述轴套（12）包围在旋转轴（21）的底部外周且位于旋转槽的内部。

10.如权利要求9所述的分体式水泵，其特征在于，所述转轴安装槽（11）的外壁、所述轴套（12）的外壁与所述旋转槽的内壁无直接接触。

Images