CN205279867U - 一种电动玩具水枪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动玩具水枪，包括有塑料材质且中空的枪体，枪体的后端下方一体连接有把手，枪体中间位置下方可拆卸地连接有储水瓶，枪体内位于储水瓶上方安装有一个水泵，枪体内位于水泵后方安装有一个气泵；枪体内前部固定安装有圆管状的枪管，枪管的前端伸出至枪体前端部，枪管的后端通过三通管与水泵、气泵连接；所述把手内安装有用以控制气泵、水泵工作的按压开关，按压开关的按键上连接有扳机；所述把手内还安装有控制器和蓄电池，所述蓄电池、按压开关、水泵的定子绕组及气泵的外定子绕组分别与控制器通过导线连接。该水枪水量较小，这样相比同样储水量的水枪，可玩耍的时间较长。

Description

一种电动玩具水枪

技术领域

本发明属于玩具领域，具体涉及一种电动玩具水枪结构。

背景技术

现有的玩具水枪都是通过气压或水压将水连续从枪管压出，形成水柱。但该种连续出水的水枪耗水量较大，可供连续玩耍的时间较短。申请人于2011年申请的专利号为201110060646.5的发明专利公开了一种电动玩具水枪的发射机构，通过电磁铁的来回运动驱动一段段的小水柱向外射出，其也能达到耗水量较小，可玩耍时间较长的目的，但电磁铁需要较大的功率才能获得较大的驱动力，使得配备该发射机构的水枪耗电量较大。

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，提供一种结构新颖，耗能低且能够连续发射子弹状水柱的电动玩具水枪。

为实现本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：一种电动玩具水枪，包括有塑料材质且中空的枪体，枪体的后端下方一体连接有把手，枪体中间位置下方可拆卸地连接有储水瓶，枪体内位于储水瓶上方安装有一个水泵，枪体内位于水泵后方安装有一个气泵；枪体内前部固定安装有圆管状的枪管，枪管的前端伸出至枪体前端部，枪管的后端通过三通管与水泵、气泵连接；所述把手内安装有用以控制气泵、水泵工作的按压开关，按压开关的按键上连接有扳机；所述把手内还安装有控制器和蓄电池，所述蓄电池、按压开关、水泵的定子绕组及气泵的外定子绕组分别与控制器通过导线连接；

所述气泵包括有圆管形状的泵壳，固定安装在泵壳外壁中部位置的用以产生旋转磁场的外定子绕组，以及转动安装在泵壳内的内永磁转子；

所述泵壳内位于两个导向凹槽的外侧固定安装有两个与转子轴转动连接的转子轴承，所述转子轴承包括有与泵壳固定连接的轴承外圈，与轴承外圈内壁连接的多个连接条，以及连接在各个连接条内端的轴承内圈，所述轴承内圈的内壁上沿周向成型有钢珠安装槽，所述钢珠安装槽内安装有与所述转子轴滚动配合的钢珠；所述钢珠安装槽的深度大于钢珠的半径；

所述转子轴的一端通过轴承连接有一个第一活塞，转子轴另一端通过轴承连接有一个第二活塞，所述第一活塞的直径大于第二活塞的直径，所述泵壳两端部分的内径分别与第一活塞、第二活塞的直径相匹配；所述泵壳靠近第一活塞的一端连接有第一泵盖，所述泵壳靠近第二活塞的一端连接有第二泵盖，所述第一泵盖上连接有外进气阀，所述第一活塞上连接有内出气阀；所述第二活塞上连接有内进气阀，所述第二泵盖上连接有外出气阀，所述外出气阀通过管道与三通管连接；

所述泵壳内位于第一活塞和第一泵盖之间形成第一气泵，所述泵壳内位于第二活塞和第二泵盖之间形成第二气泵，所述第一气泵的容积为第二气泵容积的1.2-1.5倍；

所述水泵包括有圆管形状的壳体，固定安装在壳体外壁中部位置的用以产生旋转磁场的定子绕组，以及转动安装在壳体内的永磁转子；

所述壳体内位于两个导向槽的外侧固定安装有两个与转轴转动连接的转轴轴承，所述转轴轴承包括有与壳体固定连接的外圈，与外圈内壁连接的多个连接筋，以及连接在各个连接筋内端的内圈，所述内圈的内壁上沿周向成型有滚珠槽，所述滚珠槽内安装有与所述转轴滚动配合的滚珠；所述滚珠槽的深度大于滚珠的半径；

所述转轴两端分别通过轴承连接有与壳体内壁相配合的活塞；所述壳体两端密封连接有两个泵盖，每个所述泵盖上均安装有一个进水阀和一个出水阀，两个所述出水阀通过三通管a连接，三通管a的另一端再与三通管连接；两个进水阀通过三通管b连接，三通管b的另一端连接有进水管，进水管伸到储水瓶内底部。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：

1、当通过扳机按下按压开关时，所述的控制器输出两路三相电分别驱动水泵和气泵持续进行工作。由于所述水泵的两个出水阀是轮流出水的，而气泵是两个泵串联增压后才出气，故气泵的出气是间断性的，这样气泵形成的气体将连续的水柱分隔开形成一个个子弹状的水柱向外射出。由于每个水弹的水量较小，这样相比同样储水量的水枪，可玩耍的时间较长。

2、所述水泵的壳体不仅用于安装定子绕组，其内部还同时安装永磁转子和两个活塞，活塞配合连接在壳体两端的两个泵盖，形成两个柱塞泵，永磁转子处在两个柱塞泵之间，由导向槽和导向件相配合使永磁转子在转动的同时沿轴线方向来回运动，驱动两个柱塞泵交替工作，该水泵结构紧凑，相比同等体积的水泵抽水效率更高。永磁转子处在壳体及两个活塞之间的密封空间内，这样活塞在长时间使用后即使产生少量的泄露，被抽吸的液体也不会泄露到泵体外，少量泄露液体存在于密封空间内不会对水泵的工作造成影响。所述永磁转子的长度比定子绕组的长度大距离t，距离t至少为永磁转子沿轴向移动的距离，这样永磁转子与定子绕组构成的电机不会产生漏磁的情况，且相对正常电机而言，较长的永磁转子重量较大，惯性较大，利于其平稳转动。所述转轴轴承通过在内圈成型滚珠槽并设置滚珠与转轴滚动配合，使转轴在转动及沿轴线移动的过程中均处于低摩擦状态，确保水泵的效率。所述导向件从壳体外插入到壳体内，这样在安装时，先在滚珠凹孔内填充黄油，接着讲导向件穿入至壳体内，再将导向滚珠安装到滚珠凹孔内，接着调整连接板与壳体垂直，继续向内推动导向件使其前端插入导向槽中，再旋转连接板使其卡入导向件定位槽内，与此同时导向滚珠也转向朝导向槽内侧壁的状态，最后通过螺钉将连接板固定到壳体上即完成安装。这样方便了导向件与导向槽的对齐，加快了导向件的装配速度。

3、所述气泵的泵壳不仅用于安装外定子绕组，其内部还同时安装内永磁转子和两个活塞，活塞配合连接在泵壳两端的两个泵盖，形成两个气泵，内永磁转子处在两个气泵之间，由导向凹槽和导向杆相配合使内永磁转子在转动的同时沿轴线方向来回运动，驱动两个气泵交替工作。具体地，由于所述第一活塞的直径大于第二活塞的直径，这样在一个周期内，第一气泵进气体积大于第二气泵进气体积，故第一气泵使泵壳内第一活塞和第二活塞之间的气压升高，在第二气泵进气时，第二活塞体两侧的压力差较大，使得第二气泵的出气压力更高；两个气泵相当于串联使用，使气泵输出的气压高于同功率的气泵。所述内永磁转子的长度比外定子绕组的长度大距离t，距离t至少为内永磁转子沿轴向移动的距离，这样内永磁转子与外定子绕组构成的电机不会产生漏磁的情况，且相对正常电机而言，较长的内永磁转子重量较大，惯性较大，利于其平稳转动。所述转子轴承通过在轴承内圈成型钢珠安装槽并设置钢珠与转子轴滚动配合，使转子轴在转动及沿轴线移动的过程中均处于低摩擦状态，确保气泵的效率。所述导向杆从泵壳外插入到泵壳内，这样在安装时，先在钢珠凹孔内填充黄油，接着讲导向杆穿入至泵壳内，再将导向钢珠安装到钢珠凹孔内，接着调整定位板与泵壳垂直，继续向内推动导向杆使其前端插入导向凹槽中，再旋转定位板使其卡入导向杆定位槽内，与此同时导向钢珠也转向朝导向凹槽内侧壁的状态，最后通过螺钉将定位板固定到泵壳上即完成安装。这样方便了导向杆与导向凹槽的对齐，加快了导向杆的装配速度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是气泵的结构示意图。

图3是气泵的剖视结构示意图。

图4是气泵的泵壳、转子轴承、导向杆部分的结构示意图。

图5是气泵的内永磁转子及活塞部分的结构示意图。

图6是水泵的结构示意图。

图7是水泵的剖视结构示意图。

图8是壳体、转轴轴承、导向件部分的结构示意图。

图9是水泵的永磁转子及活塞部分的结构示意图。

1、枪体；11、把手；12、控制器；13、蓄电池；2、按压开关；21、扳机；3、储水瓶；5、进水管；6、枪管；

8、气泵；81、泵壳；811、外定子绕组安装槽；812、导向杆定位槽；813、辅助进气阀；82、外定子绕组；83、导向杆；831、定位板；832、导向钢珠；84、第一泵盖；841、外进气阀；85、第二泵盖；851、外出气阀；86、内永磁转子；861、转子轴；862、导向凹槽；87、转子轴承；871、轴承外圈；872、连接条；873、轴承内圈；874、钢珠安装槽；875、钢珠；88、第一活塞；881、内出气阀；89、第二活塞；891、内进气阀；

9、水泵；91、壳体；911、绕组安装槽；912、导向件固定槽；92、定子绕组；93、导向件；931、连接板；932、导向滚珠；94、泵盖；941、进水阀；942、出水阀；95、永磁转子；951、转轴；952、导向槽；96、活塞；97、转轴轴承；971、外圈；972、连接筋；973、内圈；974、滚珠槽；975、滚珠。

具体实施方式

下面根据附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

根据图1至图9所示，本实施例为一种电动玩具水枪，包括有塑料材质且中空的枪体1，枪体的后端下方一体连接有把手11，枪体中间位置下方可拆卸地连接有储水瓶3，枪体内位于储水瓶上方安装有一个水泵9，枪体内位于水泵后方安装有一个气泵8；枪体内前部固定安装有圆管状的枪管6，枪管的前端伸出至枪体前端部，枪管的后端通过三通管与水泵、气泵连接；所述把手内安装有用以控制气泵、水泵工作的按压开关2，按压开关的按键上连接有扳机21；所述把手内还安装有控制器12和蓄电池13，所述蓄电池、按压开关、水泵的定子绕组及气泵的外定子绕组分别与控制器通过导线连接。

所述枪管的内径为1-3mm，且枪管前端侧壁呈锥形，锥角为10-30度，使水柱射出时速度更高。

所述气泵包括有圆管形状的泵壳81，固定安装在泵壳外壁中部位置的用以产生旋转磁场的外定子绕组82，以及转动安装在泵壳内的内永磁转子86。所述泵壳直径为5-10cm。

所述泵壳81外壁中部位置成型有安装所述外定子绕组的外定子绕组安装槽811。

所述内永磁转子86的中间固定连接有转子轴861，所述转子轴侧壁位于内永磁转子的两侧分别成型有两个相互平行的导向凹槽862，导向凹槽所处平面与转子轴轴向之间形成5-20°的夹角；所述泵壳上对应两个导向凹槽的位置安装有两个导向杆83，导向杆的后端垂直连接有定位板831，导向杆的前端两侧对称成型有两个钢珠凹孔，钢珠凹孔内安装有与导向凹槽侧壁配合滚动连接的导向钢珠832，所述钢珠凹孔的深度大于导向钢珠的半径；所述导向杆前端从泵壳外壁穿过至泵壳内，导向杆与泵壳之间密封连接；所述定位板与泵壳外壁通过螺钉连接，且泵壳外壁成型有定位所述定位板的导向杆定位槽812，导向杆定位槽沿泵壳长度方向设置。

每个导向杆上的两个导向钢珠外端部之间的距离比导向凹槽的宽度小0.5-1.0mm。

所述导向凹槽距离最长的两端之间沿转子轴轴向的距离为t，所述内永磁转子的长度比外定子绕组的长度大t-2t；所述t为8-20mm，也即为活塞沿轴线移动的行程。

所述泵壳内位于两个导向凹槽的外侧固定安装有两个与转子轴转动连接的转子轴承87，所述转子轴承包括有与泵壳固定连接的轴承外圈871，与轴承外圈内壁连接的多个连接条872，以及连接在各个连接条内端的轴承内圈873，所述轴承内圈的内壁上沿周向成型有钢珠安装槽874，所述钢珠安装槽内安装有与所述转子轴滚动配合的钢珠875；所述钢珠安装槽的深度为钢珠半径的1.2-1.5倍。

所述转子轴的一端通过轴承连接有一个第一活塞88，转子轴另一端通过轴承连接有一个第二活塞89，所述第一活塞的直径大于第二活塞的直径，所述泵壳两端部分的内径分别与第一活塞、第二活塞的直径相匹配；所述泵壳靠近第一活塞的一端连接有第一泵盖84，所述泵壳靠近第二活塞的一端连接有第二泵盖85，所述第一泵盖上连接有外进气阀841，所述第一活塞上连接有内出气阀881；所述第二活塞上连接有内进气阀891，所述第一泵盖上连接有外出气阀851，所述外出气阀通过管道与三通管连接；

所述泵壳内位于第一活塞和第一泵盖之间形成第一气泵，所述泵壳内位于第二活塞和第二泵盖之间形成第二气泵，所述第一气泵的容积为第二气泵容积的1.2-1.5倍。

所述内永磁转子与泵壳内壁之间的间隙面积大于外进气阀阀口的面积。

所述水泵包括有圆管形状的壳体91，固定安装在壳体外壁中部位置的用以产生旋转磁场的定子绕组92，以及转动安装在壳体内的永磁转子95；所述壳体的直径为5-10cm。

所述壳体外壁中部位置成型有安装所述定子绕组的绕组安装槽912。

所述永磁转子95的中间固定连接有转轴951，所述转轴侧壁位于永磁转子的两侧分别成型有两个相互平行的导向槽952，导向槽所处平面与转轴轴向之间形成5-20°的夹角；所述壳体上对应两个导向槽的位置安装有两个导向件93，导向件的后端垂直连接有连接板931，导向件的前端两侧对称成型有两个滚珠凹孔，滚珠凹孔内安装有与导向槽侧壁配合滚动连接的导向滚珠932，所述滚珠凹孔的深度为导向滚珠半径的2/3-3/4；所述导向件前端从壳体外壁穿过至壳体内，导向件与壳体之间通过密封圈或密封胶密封连接；所述连接板与壳体外壁通过螺钉连接，且壳体外壁成型有定位所述连接板的导向件固定槽。

每个导向件上的两个导向滚珠外端部之间的距离比导向槽的宽度小0.5-1.0mm。

所述导向槽距离最长的两端之间沿转轴轴向的距离为t，所述永磁转子的长度比定子绕组的长度大t-2t；所述t为8-20mm，也即为活塞沿轴线移动的行程。

所述壳体内位于两个导向槽的外侧固定安装有两个与转轴转动连接的转轴轴承97，所述转轴轴承包括有与壳体固定连接的外圈971，与外圈内壁连接的多个连接筋972，以及连接在各个连接筋内端的内圈973，所述内圈的内壁上沿周向成型有滚珠槽974，所述滚珠槽内安装有与所述转轴滚动配合的滚珠975；所述滚珠槽的深度大于滚珠的半径。

所述转轴两端分别通过轴承连接有与壳体内壁相配合的活塞96；所述壳体两端密封连接有两个泵盖94，每个所述泵盖上均安装有一个进水阀941和一个出水阀942。

所述永磁转子与壳体内壁之间的间隙的面积大于进水阀阀口的面积的3倍。所述间隙不宜过小，壁面两侧的气压差额外损耗功率。

两个所述出水阀通过三通管a连接，三通管a的另一端再与三通管连接。两个进水阀通过三通管b连接，三通管b的另一端连接有进水管5，进水管伸到储水瓶内底部。

当通过扳机按下按压开关时，所述的控制器输出两路三相电分别驱动水泵和气泵持续进行工作。由于所述水泵的两个出水阀是轮流出水的，而气泵是两个泵串联增压后才出气，故气泵的出气是间断性的，这样气泵形成的气体将连续的水柱分隔开形成一个个子弹状的水柱向外射出。优选地，气泵每次的出气量是同时间内出水量体积的1-3倍。

在气泵速度恒定时，通过调整水泵的速度，可调整射出水弹的大小，在水泵速度恒定时，通过调整气泵的速度，可调整射出水弹的频率。

所述枪体上还可安装两个分别用以控制水泵、气泵速度的调节旋钮，调节旋钮分别与控制器电连接。

Claims (1)

1.一种电动玩具水枪，其特征在于：包括有塑料材质且中空的枪体，枪体的后端下方一体连接有把手，枪体中间位置下方可拆卸地连接有储水瓶，枪体内位于储水瓶上方安装有一个水泵，枪体内位于水泵后方安装有一个气泵；枪体内前部固定安装有圆管状的枪管，枪管的前端伸出至枪体前端部，枪管的后端通过三通管与水泵、气泵连接；所述把手内安装有用以控制气泵、水泵工作的按压开关，按压开关的按键上连接有扳机；所述把手内还安装有控制器和蓄电池，所述蓄电池、按压开关、水泵的定子绕组及气泵的外定子绕组分别与控制器通过导线连接；

所述气泵包括有圆管形状的泵壳，固定安装在泵壳外壁中部位置的用以产生旋转磁场的外定子绕组，以及转动安装在泵壳内的内永磁转子，

所述泵壳内位于两个导向凹槽的外侧固定安装有两个与转子轴转动连接的转子轴承，所述转子轴承包括有与泵壳固定连接的轴承外圈，与轴承外圈内壁连接的多个连接条，以及连接在各个连接条内端的轴承内圈，所述轴承内圈的内壁上沿周向成型有钢珠安装槽，所述钢珠安装槽内安装有与所述转子轴滚动配合的钢珠；所述钢珠安装槽的深度大于钢珠的半径；

所述转子轴的一端通过轴承连接有一个第一活塞，转子轴另一端通过轴承连接有一个第二活塞，所述第一活塞的直径大于第二活塞的直径，所述泵壳两端部分的内径分别与第一活塞、第二活塞的直径相匹配；所述泵壳靠近第一活塞的一端连接有第一泵盖，所述泵壳靠近第二活塞的一端连接有第二泵盖，所述第一泵盖上连接有外进气阀，所述第一活塞上连接有内出气阀；所述第二活塞上连接有内进气阀，所述第二泵盖上连接有外出气阀，所述外出气阀通过管道与三通管连接；

所述泵壳内位于第一活塞和第一泵盖之间形成第一气泵，所述泵壳内位于第二活塞和第二泵盖之间形成第二气泵，所述第一气泵的容积为第二气泵容积的1.2-1.5倍；

所述水泵包括有圆管形状的壳体，固定安装在壳体外壁中部位置的用以产生旋转磁场的定子绕组，以及转动安装在壳体内的永磁转子，

所述壳体内位于两个导向槽的外侧固定安装有两个与转轴转动连接的转轴轴承，所述转轴轴承包括有与壳体固定连接的外圈，与外圈内壁连接的多个连接筋，以及连接在各个连接筋内端的内圈，所述内圈的内壁上沿周向成型有滚珠槽，所述滚珠槽内安装有与所述转轴滚动配合的滚珠；所述滚珠槽的深度大于滚珠的半径；

所述转轴两端分别通过轴承连接有与壳体内壁相配合的活塞；所述壳体两端密封连接有两个泵盖，每个所述泵盖上均安装有一个进水阀和一个出水阀，两个所述出水阀通过三通管a连接，三通管a的另一端再与三通管连接；两个进水阀通过三通管b连接，三通管b的另一端连接有进水管，进水管伸到储水瓶内底部。