CN205283337U - 一种一体式水泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一体式水泵，包括有圆管形状的壳体，固定安装在壳体外壁中部位置的定子绕组，以及转动安装在壳体内的永磁转子，永磁转子的中间固定连接有转轴，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倾斜的导向槽，壳体上对应两个导向槽的位置安装有两个导向件，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，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；转轴两端分别通过轴承连接有与壳体内壁相配合的活塞；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。

Description

一种一体式水泵

技术领域

本实用新型属于水泵领域，具体涉及一种将电机与泵体设计为一体的水泵结构。

背景技术

现有的柱塞式水泵基本上包括有一个泵体，以及安装在泵体外的驱动泵体的电机构成，整体结构较大。随着用到水泵的各种小家电越来越多，水泵的应用领域越来越广（如电水壶、足浴盆、水暖床垫等），家电厂商都希望水泵能够具备较小的体积和较大的效率，以使电器成品的整体体积更加紧凑。然目前市面上的普通水泵显然难以达到要求，不仅体积较大，且使用时间稍长电机轴与泵体连接位置容易产生泄露，泄露的水或其它液体可能造成电路短路或污染外部环境等缺陷。故设计出结构更为紧凑，效率高、密封效果好且成本较低的小家电用水泵为本领域技术人员的迫切愿望。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种体积小、效率高且密封性好的一体式水泵结构。

为实现本实用新型之目的，采用以下技术方案予以实现：一种一体式水泵，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，

所述壳体外壁中部位置成型有安装所述定子绕组的绕组安装槽；

所述永磁转子的中间固定连接有转轴，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，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，导向件的后端垂直连接有连接板，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，所述滚珠凹孔的深度大于导向滚珠的半径；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；

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。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：

1、所述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。

2、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。

3、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。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的剖视结构示意图。

图3是壳体、转轴轴承、导向件部分的结构示意图。

图4是永磁转子及活塞部分的结构示意图。

图5是实施例2的结构示意图。

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；98、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一体式水泵，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。

实施例2

结合图5所示，在实施例1的基础上，本实施例还具备以下特征：所述活塞外端以及泵盖内端均安装有磁场方向相同的永磁铁98；这样在一侧进水阀打开，另一侧出水阀打开的前期，此时出水一侧的泵体内压强还较小，活塞所受到的阻力较小，此时能够顺利克服进水一侧泵体内两个磁铁的引力；在该过程的后期，出水一侧的泵体内的活塞靠近泵盖，泵体内压强处于较高水平，而此时该泵体内的两个永磁铁相靠近，对活塞的继续移动起到辅助作用。这样，永磁转子在旋转一圈的过程中受力较为均匀，振动大大减小，提高了水泵的效率，且利于延长水泵的使用寿命。

所述的永磁转子包括有塑料材质的基体以及一体成型于基体内的多个永磁铁，所述转轴及永磁铁放入模具后注入热塑性塑料一体成型，所述永磁铁完全包裹在塑料当中，所述转轴位于基体内的部分侧壁均匀成型有凸起，以提高其与基体的连接强度和稳定性，保证永磁转子在转动及轴向移动过程中不会产生结构上的松动。

Claims (1)

1.一种一体式水泵，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，其特征在于：

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；

所述永磁转子的中间固定连接有转轴，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，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，导向件的后端垂直连接有连接板，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，所述滚珠凹孔的深度大于导向滚珠的半径；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；

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。