CN205446172U - 一种水泵叶轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水泵叶轮，包括放射状分布的多个叶片，其特征在于：所述水泵叶轮上沿轴向方向延伸有至少一个挡水环。本实用新型本实用新型由于在水泵叶轮上设置了挡水环，配合在壳体上设置的挡水槽，安装完成后，水泵叶轮的挡水环插入水泵壳体内的挡水槽内，从而隔断了水泵叶轮端部低压水区与水泵叶轮侧部高压水区的直接作用，水泵叶轮侧部高压水要回水至水泵叶轮端部的低压水区，则必须流经挡水槽，增加了水流的路径，同时，由于挡水槽与挡水环之间的间隙非常小，不易水流流经，从而防止了现有水泵普遍存在的回水效应，保证了从进水端口进入的冷却水能够最大限度地从出水端口流出，大大提高了水泵的容积效率。

Description

一种水泵叶轮

技术领域

本实用新型属于水泵技术领域，尤其是一种用于汽车行业的水泵叶轮。

背景技术

在汽车行业中，汽车长时间运行后内部工作零部件产生大量的热量，需要利用水泵进行冷却。现有的水泵叶轮包括壳体1’和置于壳体1’内的水泵叶轮2’，如图1所示，壳体1’具有进水端口和出水端口，进水端口与壳体1’内的进水通道连通，出水端口与壳体1’内的出水通道连通，水泵叶轮2’与传出壳体1’外的驱动轴连接，驱动轴的外端部上设置有带轮3’，利用来自发动机主轴的动力通过皮带带动带轮3’转动，从而驱动水泵叶轮2’在壳体1’内转动，冷却水从进水端口进入后，在水泵叶轮2’的作用下，从出水端口排出。

在现有的水泵叶轮中通常采用的是离心式水泵，即冷却水从水泵叶轮的轴向进入从水泵叶轮的侧向排出，因此，在水泵的进水通道处为低压，即在水泵内处于水泵叶轮的端部区域为低压，在水泵的出水通道处为高压，即在水泵被处于水泵叶轮的侧部区域为高压，而现有的水泵叶轮中进水通道和出水通道相通，水泵叶轮置于进水通道和出水通道之间的连接处。在水泵工作过程中，造成处于水泵叶轮侧部的高压水重新回流至水泵叶轮的端部，从进水端口进入的冷却水，其中有部分水变成了回水，此处，回水指的是即水泵叶轮侧部的高压水回水至水泵叶轮端部，从而减少了出水端口的出水量，降低了水泵的容积效率，其中，容积效率是指实际送出的流体，和理想没有泄漏情形下可送出流体的比例。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种水泵叶轮，其在水泵内能够阻隔冷却水从叶轮侧部回流至叶轮进水端部的路径，提高水泵容积效率。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种水泵叶轮，包括放射状分布的多个叶片，其特征在于：所述水泵叶轮上沿轴向方向延伸有至少一个挡水环。

作为改进，所述水泵叶轮上沿轴向延伸有第一挡水环和第二挡水环，第一挡水环和第二挡水环的根部连成一体，通过设计多道挡水环，同时配合设计在水泵壳体内的挡水槽，可以更好地提高了水泵的容积效率，但挡水环的数量增多，则增加了水泵叶轮以及壳体的导水槽的加工精度和安装难度，为此，本实用新型结合考虑容积效率、加工精度和安装难度，选择设置第一挡水环和第二挡水环于水泵叶轮之上。

再改进，所述叶片的水平截面呈流线型，由于采用流线型的叶片，顺应水流的流向，使得水流流向保持一致，保证叶轮端部的水流能够更好地转运至叶轮的侧部，防止了水流混流的出现，有利于提高水泵的水力效率，从而能够更好地提高水泵出水端口的水压提升能力。

再改进，所述叶片的上部纵向倾斜，下部纵向竖直，叶片的上部倾斜结构用于更加水力效率，配合下部的竖直结构，便于叶片的开模成型。

再改进，所述水泵叶轮还包括一托盘，所述托盘与叶片为分体件，该托盘中间开有通孔，托盘的盘面从中间高处向外周壁低处弧面过渡，叶片的底部贴合于盘面上，一方面，托盘起到防止水渗透进入驱动叶轮转动的轴承座内，另一方面，托盘还能够配合叶片对水流的导向作用，使得水流进叶片的作用后能够沿着托盘顺着叶片的侧部甩出，同时，分体形式的托盘有利于水泵叶轮的加工，降低成本。

再改进，所述水泵叶轮还包括一托盘，所述托盘与叶片为一体成型件，所述叶片成形于托盘之上，采用一体结构，提高了叶片和托盘之间连接的稳固性。

再改进，所述水泵叶轮还包括一体成形于叶片上方的上盘，该上盘中间中空，所述叶片布置于上盘和托盘之间，所述挡水环成形于上盘之上。在水泵叶轮工作过程中，冷却水从上盘的中空进入，向四周分散，上盘和托盘防止了水流纵向飞溅，在叶片的作用下，冷却水被甩出叶轮外。

与现有技术相比，由于本实用新型的优点在于：在使用时，将本实用新型的水泵叶轮安装于离心式水泵中，本实用新型由于在水泵叶轮上设置了挡水环，配合在壳体上设置的挡水槽，安装完成后，水泵叶轮的挡水环插入水泵壳体内的挡水槽内，从而隔断了水泵叶轮端部低压水区与水泵叶轮侧部高压水区的直接作用，水泵叶轮侧部高压水要回水至水泵叶轮端部的低压水区，则必须流经挡水槽，增加了水流的路径，同时，由于挡水槽与挡水环之间的间隙非常小，不易水流流经，从而防止了现有水泵普遍存在的回水效应，保证了从进水端口进入的冷却水能够最大限度地从出水端口流出，大大提高了水泵的容积效率。

附图说明

图1是现有水泵的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1中的水泵叶轮的结构示意图(托盘分体)；

图3是图2的分解结构示意图；

图4是图3在另一个方向上的结构示意图；

图5是将本实用新型实施例1中的水泵叶轮应用于水泵总成内的结构示意图；

图6是图5中水泵总成的分解结构示意图；

图7是图5中A处的局部放大图；

图8是本实用新型实施例2中的水泵叶轮的结构示意图(托盘一体)

图9是图8在另一个方向上的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

如图2至4所示，本实施中的水泵叶轮2，包括叶片21、托盘24、第一挡水环22和第二挡水环23等。

其中，叶片21放射状分布，在水泵叶轮2上沿轴向方向延伸有至少一个挡水环。优选地，挡水环的数量为两个，具体地，水泵叶轮2上沿轴向延伸有第一挡水环22和第二挡水环23，第一挡水环22和第二挡水环23的根部连成一体，通过设计多道挡水环，同时配合设计在水泵壳体内的挡水槽，可以更好地提高了水泵的容积效率，但挡水环的数量增多，则增加了水泵叶轮2以及壳体的导水槽的加工精度和安装难度，为此，本实用新型结合考虑容积效率、加工精度和安装难度，选择设置第一挡水环22和第二挡水环23于水泵叶轮2之上。

另外，叶片21的水平截面呈流线型，由于采用流线型的叶片21，顺应水流的流向，使得水流流向保持一致，保证水泵叶轮端部的水流能够更好地转运至水泵叶轮的侧部，防止了水流混流的出现，有利于提高水泵的水力效率，从而能够更好地提高水泵出水端口的水压提升能力；进一步地，叶片21的上部纵向倾斜，下部纵向竖直，叶片21的上部倾斜结构用于更加水力效率，配合下部的竖直结构，便于叶片21的开模成型。

此外，水泵叶轮2还包括一托盘24，所述托盘24与叶片21为分体件，该托盘24中间开有通孔，托盘24的盘面从中间高处向外周壁低处弧面过渡，叶片21的底部贴合于盘面上，一方面，托盘24起到防止水渗透进入驱动水泵叶轮转动的轴承座内，另一方面，托盘24还能够配合叶片21对水流的导向作用，使得水流进叶片21的作用后能够沿着托盘24顺着叶片21的侧部甩出，同时，分体形式的托盘24有利于水泵叶轮2的加工，降低成本。

由于本实用新型的水泵叶轮2需要配合水泵总成才能正常使用，为了便于理解，现将本实用新型实施例1中的水泵叶轮应用于水泵总成进行详细说明，如图5至7所示。

在本实施例中的水泵总成包括壳体1、水泵叶轮2、定位销5、螺栓6、驱动轴4、带轮3等。

其中，壳体1包括上壳体11和下壳体12，上壳体11和下壳体12通过螺栓6固定连接，在上壳体11和下壳体12的连接端面之间设置有密封圈，上壳体11上具有进水端口113和出水端口114，同时上壳体11上具有与进水端口113相通的进水通道111以及与出水端口114相通的出水管112，上壳体11和下壳体12之间形成有一容腔，水泵叶轮2和置于该容腔内，下壳体12上形成有与该容腔相连通的引流槽121，出水管112连接于引流槽121上方，进水通道111纵向布置，水泵叶轮2的端面朝向进水通道111，引流槽121与水泵叶轮2的侧部相贯通，进水通道111上形成有与该第二挡水环23相适配的挡水槽，第二挡水环23在挡水槽内随水泵叶轮2转动。驱动轴4置于下壳体12内，驱动轴4的一端连接水泵叶轮2，驱动轴4的另一端伸出下壳体12，在驱动轴4的另一端连接有带轮3，利用来自发动机主轴的动力通过皮带带动带轮3转动，从而驱动水泵叶轮2在壳体1内转动，冷却水从进水端口113进入后，在水泵叶轮2的作用下，从出水端口114排出。

进一步地，进水通道111的内侧壁上形成有一台阶115，第一挡水环22的外壁贴合与台阶115的侧壁上，进水通道111的内侧壁与第一挡水环22的内侧壁平齐，从而减小了进水通道111内进来的水对水泵叶轮2挡水环的冲击，降低挡水环的干扰作用。

为了便于水泵叶轮2的装配，第一挡水环22高于第二挡水环23，同时，挡水槽116的槽壁上形成有斜面，从而便于水泵叶轮2挡水环安装于挡水槽116内。

另外，为了降低水泵的安装难度，在下壳体12的相对两侧设置有第一定位孔122，在上壳体11上设置有与第一定位孔122相对应的第二定位孔，在第一定位孔122和第二定位孔之间设置有定位销5，螺栓6穿过定位销5。由于实现水泵叶轮2的第二挡水环23插入壳体1的挡水槽116内并能够实现水泵叶轮2的转动，需要很高的加工精度和装配要求，通过设置定位孔和定位销5，在上壳体11和下壳体12安装到位后，水泵叶轮2的第二挡水环23也能够根据要求安装于挡水槽116，从而降低了水泵的安装难度。

综上，冷却水从水泵的进水端口113进入后，流过进水通道111，经水泵叶轮2的作用，增加了冷却水的水压，将冷却水从水泵叶轮2的侧部甩出后流出水泵的出水端口114，本实用新型由于在水泵叶轮2上设置了挡水环以及在壳体1上设置了挡水槽，隔断了水泵叶轮2端部低压水区与水泵叶轮2侧部高压水区的直接作用，水泵叶轮2侧部高压水要回水至水泵叶轮2端部的低压水区，则必须流经挡水槽，增加了水流的路径，同时，由于挡水槽与挡水环之间的间隙非常小，不易水流流经，从而防止了现有水泵普遍存在的回水效应，保证了从进水端口113进入的冷却水能够最大限度地从出水端口114流出，大大提高了水泵的容积效率。

实施例2

如图8和9所示，实施例2与实施例1的区别技术特征在于，为了提高了叶片21和托盘24之间连接的稳固性，托盘与叶片为一体成型件，所述叶片成形于托盘之上。同时，水泵叶轮2还包括一体成形于叶片21上方的上盘25，该上盘25中间中空，所述叶片21布置于上盘25和托盘24之间，所述挡水环成形于上盘25之上。在水泵叶轮2工作过程中，冷却水从上盘25的中空进入，向四周分散，上盘25和托盘24防止了水流纵向飞溅，在叶片21的作用下，冷却水被甩出水泵叶轮2外。

由于实施例2安装于水泵总成内的使用方式和效果均与实施例1相同，在此不再累赘。

Claims (7)

1.一种水泵叶轮，包括放射状分布的多个叶片(21)，其特征在于：所述水泵叶轮(2)上沿轴向方向延伸有至少一个挡水环。

2.根据权利要求1所述的水泵叶轮，其特征在于：所述水泵叶轮(2)上沿轴向延伸有第一挡水环(22)和第二挡水环(23)，第一挡水环(22)和第二挡水环(23)的根部连成一体。

3.根据权利要求1所述的水泵叶轮，其特征在于：所述叶片(21)的水平截面呈流线型。

4.根据权利要求3所述的水泵叶轮，其特征在于：所述叶片(21)的上部纵向倾斜，下部纵向竖直。

5.根据权利要求1所述的水泵叶轮，其特征在于：所述水泵叶轮(2)还包括一托盘(24)，所述托盘(24)与叶片(21)为分体件，该托盘(24)中间开有通孔，托盘(24)的盘面从中间高处向外周壁低处弧面过渡，叶片(21)的底部贴合于盘面上。

6.根据权利要求1所述的水泵叶轮，其特征在于：所述水泵叶轮(2)还包括一托盘(24)，所述托盘(24)与叶片(21)为一体成型件，所述叶片(21)成形于托盘之上。

7.根据权利要求6所述的水泵叶轮，其特征在于：所述水泵叶轮(2)还包括一体成形于叶片(21)上方的上盘(25)，该上盘(25)中间中空，所述叶片(21)布置于上盘(25)和托盘(24)之间，所述挡水环成形于上盘(25)之上。