CN211230991U - 端盖组件及使用该端盖组件排水泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种端盖组件及使用该端盖组件的排水泵，包括适于与排水泵的电机壳配接的端盖本体，以及适于与端盖本体配接后与端盖本体共同形成回转体结构的轴承座；其中轴承座在与端盖本体配接后位于电机壳内腔中；在轴承座朝向端盖本体的一侧端容纳有一轴密封体，以及在该轴承座相背于轴密封体的另一侧端嵌装有轴承；以及端盖本体和轴密封体上具有与轴承的轴承孔贯通的适于电机轴穿过的通孔。本实用新型可以提高对于排水泵的转子腔的密封性，以降低泥沙类的颗粒物进入转子腔的概率。

Description

端盖组件及使用该端盖组件排水泵

技术领域

本实用新型涉及水泵技术领域，尤其涉及一种端盖组件及使用该端盖组件的排水泵。

背景技术

对于应用在存在泥沙或者类似泥沙的细小颗粒环境中进行排水使用的排水泵来说，在排水泵工作时，细小颗粒的异物或者泥沙通过叶轮腔与转子腔之间存在的间隙而进入到转子腔内部，这样的情况下，对于进入到转子腔内部的细小颗粒的异物或者泥沙会与转子之间产生磨损，起初会出现噪音，而最终会导致电机失效。因此防泥沙性能是影响水泵寿命的关键因素之一，尤其是沿海地区泥沙量大，对于水泵的防泥沙性能要求就会更高。

现有结构的排水泵没有考虑装配、实际使用过程中对防泥沙结构的影响，传统设计的防泥沙结构，轴密封在装配好后受到下轴承和下轴承座的挤压较大，轴密封唇口会出现变形，轴密封唇口的防泥沙能力会降低。同时水泵在半水半气环境下工作时，叶轮受力不稳定，电机轴会有轻微的径向晃动，电机轴会与下轴承产生接触，下轴承与轴密封柔性接触在一起，那么下轴承就会带动轴密封产生晃动，导致轴密封唇口出现变形，从而降低了轴密封唇口的防泥沙能力，污水、细小的异物容易从电机轴进入到转子腔。

实用新型内容

本实用新型的第一目的是提供一种端盖组件，以解决提高排水泵的转子腔与叶轮腔之间的防泥沙颗粒流通效果技术问题。

本实用新型的第二目的是提供一种排水泵，以解决提高排水泵的转子腔与叶轮腔之间的防泥沙颗粒流通效果技术问题。

本实用新型的端盖组件是这样实现的：

一种端盖组件，适用于排水泵，包括：适于与排水泵的电机壳配接的端盖本体，以及适于与所述端盖本体配接后与端盖本体共同形成回转体结构的轴承座；其中

所述轴承座在与所述端盖本体配接后位于电机壳内腔中；

在所述轴承座朝向端盖本体的一侧端容纳有一轴密封体，以及在该轴承座相背于所述轴密封体的另一侧端嵌装有轴承；以及

所述端盖本体和轴密封体上具有与所述轴承的轴承孔贯通的适于电机轴穿过的通孔。

在本实用新型较佳的实施例中，所述轴密封体包括环形固定块，以及在所述环形固定块的径向内部且与所述环形固定块一体成型的摆动部；所述摆动部的外侧壁相对于环形固定块呈碗状结构；其中

所述轴密封体的通孔成型于所述摆动部的径向内部；以及

在所述轴密封体的通孔的孔内壁设有间隔分布的两个环形结构的且适于与电机轴的外径面过盈抵接的第一唇口和第二唇口；

所述第一唇口靠近排水泵的叶轮腔分布，而所述第二唇口靠近排水泵的转子腔分布。

在本实用新型较佳的实施例中，所述摆动部朝向轴承的端面与环形固定块朝向轴承的端面呈朝向排水泵的叶轮腔一侧凹陷的结构，以使得摆动部朝向轴承的端面与轴承朝向摆动部的端面之间存在垂直间隙。

在本实用新型较佳的实施例中，所述第一唇口的内径小于第二唇口的内径；以及

所述第一唇口与电机轴的外径面的过盈量为0.5～0.7mm，第二唇口与电机轴的外径面的过盈量为0.3～0.5mm。

在本实用新型较佳的实施例中，所述摆动部朝向排水泵的叶轮腔的一端的侧端面与所述轴密封体的通孔的轴线之间的夹角小于70度；以及

所述摆动部朝向排水泵的叶轮腔的一端的侧端面与所述轴密封体的通孔的轴线之间的夹角小于70度。

在本实用新型较佳的实施例中，所述轴承的轴承孔与电机轴的外径面为间隙配合，且所述轴承的轴承孔与电机轴的外径面为间隙配合值为0.05～0.15mm。

在本实用新型较佳的实施例中，在所述轴承座的周向外侧套装有密封圈；所述密封圈与所述轴承座的外径面和排水泵的电机壳的内腔壁之间均为过盈配合；

所述密封圈的压缩量为10％～40％；以及

在所述轴承座朝向排水泵的转子腔的一端的周向外侧设有外翻的适于对所述密封圈轴向的一端进行防脱限位的围挡。

在本实用新型较佳的实施例中，在所述轴承座朝向端盖本体的一侧端凹设有用于容纳所述轴密封体的容纳腔；以及

在所述轴承座相背于所述轴密封体的另一侧凹设有用于容纳所述轴承的收容腔；

在所述收容腔的腔内壁上沿着该收容腔的径向凹设有环形凹陷槽，以及在所述轴承的外径面上沿着该轴承的径向凸设有环形的适于容纳于所述环形凹陷槽内的凸台结构；

所述端盖本体朝向轴承座的侧端面围绕所述端盖本体的通孔的周向外侧设有沿着端盖本体的通孔的径向凸起的环形凸筋；

在所述轴承座朝向端盖本体的侧端面围绕所述容纳腔的周向外侧设有外翻的适于与所述环形凸筋配接的环形倒钩。

在本实用新型较佳的实施例中，在所述端盖本体上用于与所述环形固定块抵接的部分设有凸起的端盖凸筋，所述端盖凸筋适于与环形固定块过盈配合；以及

在所述轴承座上用于与所述环形固定块抵接的部分设有凸起的轴承座凸筋，所述轴承座凸筋适于与环形固定块过盈配合。

本实用新型的排水泵是这样实现的：

一种排水泵，包括叶轮腔、转子腔和位于叶轮腔和转子腔之间的以适于密封所述转子腔的所述的端盖组件；其中

所述转子腔包括电机壳体，以及收容于所述电机壳体内的转子；所述转子与穿过所述端盖组件的电机轴相连。

采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：本实用新型的端盖组件及使用该端盖组件的排水泵，通过在轴承座与端盖本体之间设有的轴密封体来实现对于叶轮腔和转子腔之间的隔离密封效果，降低对于泥沙类的小颗粒进入转子腔的概率，从而降低排水泵的电机失效的风险。

附图说明

图1为本实施例的端盖组件与电机壳配合状态下的结构示意图；

图2为图1的I部放大示意图；

图3为本实施例的端盖组件与电机壳爆炸状态下结构示意图；

图4为本实用新型的端盖组件与叶轮腔和转子腔配合状态下的示意图；

图5为图4的A向剖视示意图；

图6为图5的III部放大示意图；

图7为本实用新型的端盖组件的轴承座的结构示意图；

图8为本实用新型的端盖组件的轴密封体的剖视结构示意图；

图9为本实用新型的端盖组件的轴密封体的立体结构示意图；

图10为本实用新型的端盖组件的轴密封体与端盖本体和轴承座配合状态下的结构示意图；

图11为本实用新型的端盖组件的端盖本体的剖视结构示意图；

图12为图11的II部放大示意图；

图13为摆动部与轴密封体的通孔的轴线之间的夹角示意图。

图中：端盖本体1、电机壳2、轴承座3、轴承4、通孔5、环形固定块6、摆动部7、第一唇口8、第二唇口9、叶轮腔A、转子腔B、电机轴11、密封圈12、容纳腔13、收容腔16、环形凹陷槽17、凸台结构18、环形凸筋21、环形倒钩22、端盖凸筋25、轴承座凸筋26、转子31。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1：

请参阅图1至图13所示，本实施例提供了一种端盖组件，包括：适于与排水泵的电机壳2配接的端盖本体1，以及适于与端盖本体1配接后与端盖本体1共同形成回转体结构的轴承座3；其中轴承座3在与端盖本体1配接后位于电机壳2内腔中；在轴承座3朝向端盖本体1的一侧端容纳有一轴密封体，以及在该轴承座3相背于轴密封体的另一侧端嵌装有轴承4；以及端盖本体1和轴密封体上具有与轴承4的轴承孔贯通的适于电机轴11穿过的通孔5。

对于本实施例涉及的轴密封体来说，具体的轴密封体包括环形固定块6，以及在环形固定块6的径向内部且与环形固定块6一体成型的摆动部7；其中轴密封体的通孔5成型于摆动部7的径向内部；以及在轴密封体的通孔5的孔内壁设有间隔分布的两个环形结构的且适于与电机轴11的外径面过盈抵接的第一唇口8和第二唇口9；第一唇口8靠近排水泵的叶轮腔A分布，而第二唇口9靠近排水泵的转子腔B分布，此处对于“靠近”指的是相对的位置，即第二唇口9相对于第一唇口8来说距离叶轮腔A的距离更远，同理，第一唇口8相对于第二唇口9来说距离转子腔B的距离更远。此处需要说明的是，对于制成轴密封体的材质来说优选为橡胶材质，对橡胶材质制成的摆动部7来说，由于摆动部7成型有适于电机轴11穿过的通孔5，随着电机轴11的旋转，摆动部7可以随着电机轴11产生一定幅度内的摆动效应。此外，对于橡胶材质制成的轴密封体来说，由于橡胶材质质地软，使得轴密封体的第一唇口8和第二唇口9对电机轴11的抱紧力小，从而有利于电机的启动性能。

对于摆动部7需要说明的是，从摆动部7的外侧壁形状来说，摆动部7的外侧壁相对于环形固定块6呈碗状结构，且摆动部7朝向叶轮腔A的一端相对于环形固定块6朝向叶轮腔A的一端来说呈凸起状，以及摆动部7朝向轴承4的端面与环形固定块朝向轴承4的端面呈朝向排水泵的叶轮腔A一侧凹陷的结构，以使得摆动部7朝向轴承4的端面与轴承4朝向摆动部7的端面之间存在垂直间隙，在这样的结构下，在轴密封体的环形固定块6与轴承座3配接后，设于轴承座3内的轴承4会因为上述垂直间隙的存在而使得轴承4与轴密封体的摆动部7之间不会直接接触，这样设计的意义在于，排水泵在半水半气环境下工作时，叶轮腔A内的叶轮受力不稳定时，电机轴11会有轻微的径向晃动，电机轴11会与轴承4产生接触，由于轴承4与轴密封体没有接触在一起，那么电机轴11的径向晃动就不会导致轴密封体的第一唇口8和第二唇口9出现变形，从而保证了轴密封体的第一唇口8和第二唇口9与电机轴11的外径面接触部分的对于泥沙类小颗粒的防通过能力，也就是说降低了泥沙类小颗粒从第一唇口8和第二唇口9与电机轴11的外径面接触的部分通过的概率。

考虑到随着电机轴11的旋转，摆动部7可以随着电机轴11产生一定幅度内的摆动效应，因此，为了提高摆动部7随着电机轴11摆动的顺畅度，本实施例的摆动部7朝向排水泵的叶轮腔A的一端的侧端面与轴密封体的通孔5的轴线之间的夹角m小于70度；以及摆动部7朝向排水泵的叶轮腔A的一端的侧端面与轴密封体的通孔5的轴线之间的夹角n小于70度。m和n越小，摆动部7越容易被摆动，如此，则有利于轴密封体的第一唇口8和第二唇口9对电机轴11的抱紧力在径向释放，可以提高电机的启动性能。其次，第一唇口8和第二唇口9对电机轴11的抱紧力在径向释放还可以降低电机轴11对轴密封体的第一唇口8和第二唇口9的磨损，从而提高防泥沙的周期。

此外，还需要加以说明的是，首先，第一唇口8的内径小于第二唇口9的内径；详细来说，第一唇口8与电机轴11的外径面的过盈量为0.5～0.7mm，第二唇口9与电机轴11的外径面的过盈量为0.3～0.5mm。其次，轴承4的轴承孔与电机轴11的外径面为间隙配合，且轴承4的轴承孔与电机轴11的外径面为间隙配合值为0.05～0.15mm。具体来说，本实施例设计第一唇口8和第二唇口9的作用在于防止污水和泥沙从轴密封体的通孔5与电机轴11的外径面的接触部分进入转子腔B。排水泵在半水半气环境下工作时，叶轮腔A内的叶轮受力不稳定，电机轴11会有轻微的径向晃动，此时轴承4可以起到限制电机轴11径向晃动范围的作用。而轴密封体的第一唇口8和第二唇口9与电机轴11的外径面的过盈量大于轴承4中轴承孔与电机轴11的外径面配合的间隙值，可以保证电机轴11径向晃动时，轴密封体的第一唇口8和第二唇口9依然与电机轴11的外径面是过盈配合，起到防止污水和细小泥沙进入转子腔B的作用。

还需要说明的是，设置第一唇口8和第二唇口9即两个唇口的目的是当靠近叶轮腔A的第一唇口8失效后，此时靠近转子腔B的第二唇口9还能起到防泥沙的作用，即达到了双重防护的效果。而第一唇口内径小于第二唇口9内径的目的使得细小的泥沙要进入转子腔B首先需要突破第一唇口与电机轴11的外径面的过盈配合，即第一唇口会受到泥沙和电机轴11的外径面的磨损，而第二唇口只会受到电机轴11的外径面的磨损，因为电机轴11的外径面是很光滑的，故第一唇口的磨损量要远远大于第二唇口。当第一唇口失效后，第二唇口9还能起到防泥沙通过的效果。

可选的一种实施方式下，为了降低第一唇口8和第二唇口9分别与电机轴11的外径面之间的磨损，本实施例在具体使用中，对于第二唇口9和第二唇口9分别与电机轴11的外径面的接触处涂覆有润滑油脂，以起到润滑作用。

另外，在轴承座3的周向外侧套装有密封圈12；密封圈12与轴承座3的外径面和排水泵的电机壳2的内腔壁之间均为过盈配合；密封圈12的压缩量为10％～40％；以及在轴承座3朝向排水泵的转子腔B的一端的周向外侧设有外翻的适于对密封圈12轴向的一端进行防脱限位的围挡28。此处在轴承座3的外侧与电机壳2的内腔壁之间设有的密封圈12的意义在于防止泥沙类细小颗粒从轴承座3的外侧与电机壳2的内腔壁之间流通。

对于本实施例涉及的轴承座3来说，首先，在轴承座3朝向端盖本体1的一侧端凹设有用于容纳轴密封体的容纳腔13；以及在轴承座3相背于轴密封体的另一侧凹设有用于容纳轴承4的收容腔16。如此来实现轴承座3与轴密封体和轴承4之间的装配。

其次，对于轴承座3与轴承4之间的配合来说，在收容腔16的腔内壁上沿着该收容腔16的径向凹设有环形凹陷槽17，以及在轴承4的外径面上沿着该轴承4的径向凸设有环形的适于容纳于环形凹陷槽17内的凸台结构18；即对于轴承座3和轴承4之间通过环形凹陷槽17和凸台结构18的契合相配来实现两者之间的牢固配接。

再者，对于端盖本体1与轴承座3之间的配合来说，端盖本体1朝向轴承座3的侧端面围绕端盖本体1的通孔5的周向外侧设有沿着端盖本体1的通孔的径向凸起的环形凸筋21；在轴承座3朝向端盖本体1的侧端面围绕容纳腔13的周向外侧设有外翻的适于与环形凸筋21配接的环形倒钩22。即通过环形凸筋21与环形倒钩22的配合来实现端盖本体1与轴承座3之间的可靠连接。

最后，对于轴密封体与端盖本体1和轴承座3之间的配合来说，在端盖本体1上用于与环形固定块6抵接的部分设有凸起的端盖凸筋25，端盖凸筋25适于与环形固定块6过盈配合；以及在轴承座3上用于与环形固定块6抵接的部分设有凸起的轴承座凸筋26，轴承座凸筋26适于与环形固定块6过盈配合。此处，优选的情况下，端盖凸筋25与环形固定块6的过盈量X为0.1～0.2mm，轴承座凸筋26与环形固定块6的过盈量Y为0.1～0.2mm。这样设计的意义首先主要在于防止污水、细小异物从端盖本体1、轴密封体和轴承座3的三者之间的配合路径流入转子腔B。其次，端盖组件装配好后轴密封体的环形固定块6只受到端盖凸筋25和轴承座凸筋26的轻微挤压，那么轴密封体的第一唇口8和第二唇口9只会产生很轻微的变形，不会影响防泥沙能力。

实施例2：

请参阅图4和图5所示，在实施例1的端盖组件的基础上，本实施例提供的一种排水泵，包括叶轮腔A、转子腔B和位于叶轮腔A和转子腔B之间的如实施例1的端盖组件；其中转子腔B包括电机壳2体，以及收容于电机壳2体内的转子31；转子31与穿过端盖组件的电机轴11相连。其中，端盖组件起到对于转子腔B的密封效果，防止泥沙类小颗粒流入转子腔B内而造成电机失效问题的产生。

以上的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的机构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (10)

1.一种端盖组件，适用于排水泵，其特征在于，包括：适于与排水泵的电机壳配接的端盖本体，以及适于与所述端盖本体配接后与端盖本体共同形成回转体结构的轴承座；其中

所述轴承座在与所述端盖本体配接后位于电机壳内腔中；

在所述轴承座朝向端盖本体的一侧端容纳有一轴密封体，以及在该轴承座相背于所述轴密封体的另一侧端嵌装有轴承；以及

所述端盖本体和轴密封体上具有与所述轴承的轴承孔贯通的适于电机轴穿过的通孔。

2.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述轴密封体包括环形固定块，以及在所述环形固定块的径向内部且与所述环形固定块一体成型的摆动部；所述摆动部的外侧壁相对于环形固定块呈碗状结构；其中

所述轴密封体的通孔成型于所述摆动部的径向内部；以及

在所述轴密封体的通孔的孔内壁设有间隔分布的两个环形结构的且适于与电机轴的外径面过盈抵接的第一唇口和第二唇口；

所述第一唇口靠近排水泵的叶轮腔分布，而所述第二唇口靠近排水泵的转子腔分布。

3.根据权利要求2所述的端盖组件，其特征在于，所述摆动部朝向轴承的端面与环形固定块朝向轴承的端面呈朝向排水泵的叶轮腔一侧凹陷的结构，以使得摆动部朝向轴承的端面与轴承朝向摆动部的端面之间存在垂直间隙。

4.根据权利要求2所述的端盖组件，其特征在于，所述第一唇口的内径小于第二唇口的内径；以及

所述第一唇口与电机轴的外径面的过盈量为0.5～0.7mm，第二唇口与电机轴的外径面的过盈量为0.3～0.5mm。

5.根据权利要求2所述的端盖组件，其特征在于，所述摆动部朝向排水泵的叶轮腔的一端的侧端面与所述轴密封体的通孔的轴线之间的夹角小于70度；以及

所述摆动部朝向排水泵的叶轮腔的一端的侧端面与所述轴密封体的通孔的轴线之间的夹角小于70度。

6.根据权利要求1～5任一项所述的端盖组件，其特征在于，所述轴承的轴承孔与电机轴的外径面为间隙配合，且所述轴承的轴承孔与电机轴的外径面为间隙配合值为0.05～0.15mm。

7.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，在所述轴承座的周向外侧套装有密封圈；所述密封圈与所述轴承座的外径面和排水泵的电机壳的内腔壁之间均为过盈配合；

所述密封圈的压缩量为10％～40％；以及

在所述轴承座朝向排水泵的转子腔的一端的周向外侧设有外翻的适于对所述密封圈轴向的一端进行防脱限位的围挡。

8.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，在所述轴承座朝向端盖本体的一侧端凹设有用于容纳所述轴密封体的容纳腔；以及

在所述轴承座相背于所述轴密封体的另一侧凹设有用于容纳所述轴承的收容腔；

在所述收容腔的腔内壁上沿着该收容腔的径向凹设有环形凹陷槽，以及在所述轴承的外径面上沿着该轴承的径向凸设有环形的适于容纳于所述环形凹陷槽内的凸台结构；

所述端盖本体朝向轴承座的侧端面围绕所述端盖本体的通孔的周向外侧设有沿着端盖本体的通孔的径向凸起的环形凸筋；

在所述轴承座朝向端盖本体的侧端面围绕所述容纳腔的周向外侧设有外翻的适于与所述环形凸筋配接的环形倒钩。

9.根据权利要求2所述的端盖组件，其特征在于，在所述端盖本体上用于与所述环形固定块抵接的部分设有凸起的端盖凸筋，所述端盖凸筋适于与环形固定块过盈配合；以及

在所述轴承座上用于与所述环形固定块抵接的部分设有凸起的轴承座凸筋，所述轴承座凸筋适于与环形固定块过盈配合。

10.一种排水泵，其特征在于，包括：叶轮腔、转子腔和位于叶轮腔和转子腔之间的以适于密封所述转子腔的如权利要求1～9任一项所述的端盖组件；其中

所述转子腔包括电机壳体，以及收容于所述电机壳体内的转子；所述转子与穿过所述端盖组件的电机轴相连。

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