CN206668622U - 具一体式叶轮水泵轴的水泵结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型关于一种具一体式叶轮水泵轴的水泵结构，包括一水泵基座、一水泵轴、一叶轮以及一水泵外盖。水泵基座内具有一容置室，容设一轴承及一机械轴封，提供水泵轴枢转的基础架构；水泵轴穿设于轴承及机械轴封内，具有一卡合部，用以连接引擎的一凸轮轴或一机油泵轴；叶轮固设于水泵轴上，用以带动流体，产生泵送动能；水泵外盖盖设于水泵基座上。其中，本实用新型的特征在于：水泵轴与叶轮系为同材质的一体式结构。藉此，本实用新型可有效降低叶轮与水泵轴的安装误差，使得水泵外盖与叶轮的间隙可以设计得更为紧凑，有助于水泵吐出性能的提升。

Description

具一体式叶轮水泵轴的水泵结构

技术领域

本实用新型关于一种具一体式叶轮水泵轴的水泵结构，尤指一种适用机车引擎的具一体式叶轮水泵轴的水泵结构。

背景技术

请参阅图3及图4，其分别为现有位于机油泵轴的具组合式叶轮水泵轴的水泵结构以及图3具组合式叶轮水泵轴的水泵结构的B-B剖视图。图中出示一种具组合式叶轮水泵轴的水泵结构91，其设置于一引擎90的一机油泵轴(图未示)上，通过该机油泵轴的动能带动旋转。其中，一般的水泵结构91主要包括一水泵基座92、一水泵轴93、一叶轮94以及一水泵外盖95，所述水泵基座92内具有一容置室920，容设一轴承921、一机械轴封922以及一油封923，轴承921与机械轴封922提供水泵轴93枢转的基础架构，并将水泵轴93限制在指定位置内，而油封923则可防止润滑油等流体从接缝中溢出，维持水泵轴93旋转时的顺畅度。

在现有技术中，所述水泵轴93与叶轮94原为分离的两个组件，一般经由锁入或压入的方式进行组合，如图4所示，水泵轴93的末端系突出一锁附部931，其通过外螺牙与叶轮94之内螺牙相螺合，形成一组合式的水泵结构91。然而，此形式的水泵结构91机件较多、体积较大，且叶轮94的安装位置与角度较容易产生误差，进而产生与水泵外盖95的干涉。为防止此问题，往往将水泵外盖95与叶轮94的间隙设计得过大，如此便容易造成水泵吐出性能低下的问题。此外，组合式的水泵结构91，除组件较多外，还需要加工压配孔或螺丝孔，并且多了一道组立工程，将提高成本需求。

实用新型内容

本实用新型的主要目的系在提供一种具一体式叶轮水泵轴的水泵结构，通过将叶轮与水泵轴改良为一体式结构，可降低叶轮与水泵轴的安装误差，使得水泵外盖与叶轮之间隙可以设计得更为紧凑，有助于水泵吐出性能的提升，且由于一体成型的制程方式，使得叶轮毋须装设螺丝孔或紧配孔，故叶轮及水泵外盖可设计得更为紧凑，达到体积减小、重量降低的功效。

为达成上述目的，本实用新型的具一体式叶轮水泵轴的水泵结构设置于一引擎上，包括一水泵基座、一水泵轴、一叶轮以及一水泵外盖。水泵基座内具有一容置室，容设一轴承及一机械轴封，提供水泵轴枢转的基础架构；水泵轴穿设于轴承及机械轴封内，具有一卡合部，用以连接引擎的一凸轮轴或一机油泵轴，俾能同步带动水泵轴同轴枢转；叶轮固设于水泵轴上，用以带动流体，产生泵送动能；水泵外盖盖设于水泵基座上，其与上述水泵基座形成一完整可供存放流体的容置室，并作为最外层的保护壳体。其中，本实用新型的特征在于：水泵轴与叶轮系为同材质的一体式结构。

通过上述设计，本实用新型一体式叶轮水泵轴的水泵结构有别于传统组合式的水泵结构，过去为了防止水泵叶轮机件与水泵外盖产生干涉等问题，往往将水泵外盖与叶轮的间隙预留过大，而造成水泵吐出性能低下，转换效率不足等问题，若改为本实用新型的一体式叶轮水泵轴的水泵结构，上述问题将能迎刃而解，更可大幅降低制造组装成本，缩短生产时程。

上述轴承及机械轴封间可设置有一油封。藉此，可防止润滑油等流体从接缝中溢出，有效维持水泵轴旋转时的稳定性及滑顺度。

上述水泵基座及水泵外盖间可设置有一密封环。藉此，可防止冷却水等流体从接缝中渗漏，作为一隔绝防护层，避免容置室的冷却水渗漏至外界。

上述叶轮可包括一叶轮本体及一叶轮头部。其中，叶轮头部可具有一头部尖端及一头部根部，头部尖端的截面可为直径较小的圆形，头部根部的截面可为直径较大的圆形。藉此，通过符合流体特性的叶轮头部的外轮廓，可提升叶轮转动时的泵送性能。

上述头部根部可连接水泵轴，亦即，头部尖端系较远离水泵轴，使得由头部根部至头部尖端的截面积产生多段的曲率变化，且越靠近水泵轴的部分具有直径较大的圆形截面积。

以上概述与接下来的详细说明皆为示范性质是为了进一步说明本实用新型的申请专利范围。而有关本实用新型的其它目的与优点，将在后续的说明与图示加以阐述。

附图说明

图1系本实用新型一较佳实施例的位于引擎凸轮轴的具一体式叶轮水泵轴的水泵结构。

图2系图1具一体式叶轮水泵轴的水泵结构的A-A剖视图。

图3系现有位于机油泵轴的具组合式叶轮水泵轴的水泵结构。

图4系图3具组合式叶轮水泵轴的水泵结构的B-B剖视图。

【符号说明】

1,91 水泵结构 10,90 引擎

101 凸轮轴 1011 带槽螺帽

102 汽缸头 103 水泵支撑孔

2,92 水泵基座 20,920 容置室

21,921 轴承 22,922 机械轴封

23,923 油封 24 密封环

3,93 水泵轴 31 卡合部

4,94 叶轮 41 叶轮本体

42 叶轮头部 421 头部尖端

422 头部根部 5,95 水泵外盖

931 锁附部

具体实施方式

为了便于本领域一般技术人员理解和实现本实用新型，现结合附图描绘本实用新型的实施例。

请参阅图1及图2，其分别为本实用新型一较佳实施例的位于引擎凸轮轴的具一体式叶轮水泵轴的水泵结构以及图1具一体式叶轮水泵轴的水泵结构的A-A剖视图。图中出示一种具一体式叶轮水泵轴的水泵结构1，在本实施例中，该水泵结构1系设置于一引擎10的一凸轮轴101上，通过该凸轮轴101的动能带动旋转，但不以此为限，亦可将水泵结构1设置于一引擎10的机油泵轴上(类似先前技术所述的结构设计)，通过该机油泵轴的动能带动旋转。据此，装设有水泵结构1的水冷式内燃机引擎可泵送冷却水至汽缸与汽缸头，使得引擎运转产生的热可随着冷却水被带出至水冷排进行冷却。

如图2所示，本实用新型具一体式叶轮水泵轴的水泵结构1包括一水泵基座2、一水泵轴3、一叶轮4以及一水泵外盖5。在本实施例中，所述水泵基座2系组设于引擎汽缸头102所开设的一水泵支撑孔103上，水泵基座2内具有一容置室20，容设一轴承21、一机械轴封22以及一油封23，轴承21与机械轴封22提供水泵轴3枢转的基础架构，并将水泵轴3限制在指定位置内，而油封23则可防止润滑油等流体从接缝中溢出，维持水泵轴3旋转时的顺畅度。其中，所述水泵基座2不限定为组设于水泵支撑孔103上的独立构件，亦可为引擎箱体的一部分，可用以支承水泵轴3的载重即可。此外，水泵外盖5盖设于水泵基座2上，其以螺丝锁附固定，在本实施例中，于水泵基座2及水泵外盖5间设置有一密封环24，用以防止容置室20内的冷却水渗漏至外界。

再者，水泵轴3穿设于轴承21、机械轴封22及油封23内，具有一卡合部31，在本实施例中，该卡合部31系为一扁平板状结构，卡入锁附于凸轮轴101末端的带槽螺帽1011，俾能同步带动水泵轴3进行同轴枢转。另一方面，用以带动流体产生泵送动能的叶轮4，在本实用新型中，与水泵轴3系为同材质的一体式结构，故于水泵轴3的末端延伸出一叶轮本体41及一叶轮头部42，用以提供冷却水的泵送动能。其中，叶轮本体41系为由水泵轴3朝径向扩展的薄型叶片，可作为泵送冷却水的导流结构，而叶轮头部42系为由水泵轴3朝轴向扩展的圆锥状结构，该叶轮头部42具有一头部尖端421及一头部根部422，所述头部尖端421的截面系为直径较小的圆形，所述头部根部422的截面系为直径较大的圆形，如图所示，所述叶轮头部42的外观形状为连续平滑的轮廓，其各段曲率系以相切方式衔接。藉此，通过符合流体特性的叶轮头部42的外轮廓，可提升叶轮4转动时的泵送性能。

通过上述设计，本实用新型的一体式结构可降低叶轮4与水泵轴3的安装误差，使得水泵外盖5与叶轮4的间隙可以设计得更为紧凑，有助于水泵吐出性能的提升，且由于一体成型的制程方式，使得叶轮4毋须装设螺丝孔或紧配孔，故叶轮及水泵外盖可设计得更为紧凑，达到体积减小、重量降低的功效。

虽然通过实施例描绘了本实用新型，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，就可使本实用新型有许多变形和变化，本实用新型的范围由所附的权利要求来限定。

Claims (6)

1.一种具一体式叶轮水泵轴的水泵结构，设置于一引擎上，包括：

一水泵基座，其内具有一容置室，容设一轴承及一机械轴封；

一水泵轴，穿设于该轴承及该机械轴封内，具有一卡合部，用以连接该引擎的一凸轮轴或一机油泵轴；

一叶轮，固设于该水泵轴上；以及

一水泵外盖，盖设于该水泵基座上；

其特征在于：该水泵轴与该叶轮系为同材质的一体式结构。

2.如权利要求1所述的具一体式叶轮水泵轴的水泵结构，其特征在于，该轴承及该机械轴封间设置有一油封。

3.如权利要求1所述的具一体式叶轮水泵轴的水泵结构，其特征在于，该水泵基座及该水泵外盖间设置有一密封环。

4.如权利要求1所述的具一体式叶轮水泵轴的水泵结构，其特征在于，该叶轮包括一叶轮本体及一叶轮头部。

5.如权利要求4所述的具一体式叶轮水泵轴的水泵结构，其特征在于，该叶轮头部具有一头部尖端及一头部根部，该头部尖端的截面系为直径较小的圆形，该头部根部的截面为直径较大的圆形。

6.如权利要求5所述的具一体式叶轮水泵轴的水泵结构，其特征在于，该头部根部连接该水泵轴。