CN217327801U - 叶轮、抽水机构及马桶 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种叶轮、抽水机构及马桶。叶轮包括轮毂、叶片以及第一加强件。叶片设于所述轮毂的周侧。第一加强件沿周侧环绕所述轮毂，且所述第一加强件的内壁面固定连接所述叶片远离所述轮毂的边缘，所述第一加强件的内壁面、所述叶片以及所述轮毂的外周面共同围设形成供流体流动的通道。上述叶轮，能够提升叶片的结构强度，防止叶片在抽水过程中因压力或汽蚀现象而损坏。

Description

叶轮、抽水机构及马桶

技术领域

本实用新型涉及流体输送技术领域，特别是涉及一种叶轮、抽水机构及马桶。

背景技术

目前的马桶中通常配置有用于储存流体的水箱以及抽水机构，抽水机构能够将水箱内的流体抽出以对马桶的便池进行冲洗。其中，抽水机构可设有轴流式叶轮，通过轴流式叶轮的旋转产生对流体的吸力。在抽水过程中，轴流式叶轮需要推动流体，导致轴流式叶轮的叶片需要承受压力，同时，抽水过程中会对叶片形成汽蚀现象。然而，目前的轴流式叶轮的叶片结构强度不足，在抽水过程中容易因压力或汽蚀现象而损坏。

实用新型内容

基于此，有必要针对抽水过程中叶片容易损坏的问题，提供一种叶轮、抽水机构及马桶。

一种叶轮，包括：

轮毂；

叶片，设于所述轮毂的周侧；以及

第一加强件，沿周侧环绕所述轮毂，且所述第一加强件的内壁面固定连接所述叶片远离所述轮毂的边缘，所述第一加强件的内壁面、所述叶片以及所述轮毂的外周面共同围设形成供流体流动的通道。

在其中一个实施例中，所述第一加强件和所述叶片在所述轮毂的轴向上的尺寸相等；和/或，

所述叶片位于所述第一加强件的轴向范围内。

在其中一个实施例中，所述第一加强件的厚度小于或等于所述叶片的最大厚度。

在其中一个实施例中，所述叶轮包括多个所述叶片，多个所述叶片沿所述轮毂的周向间隔设置，且每相邻两个所述叶片与所述第一加强件和所述轮毂围设形成一个所述通道。

在其中一个实施例中，所述叶片远离所述轮毂的边缘倾斜于所述轮毂的轴向。

在其中一个实施例中，还包括第二加强件，所述第二加强件沿周侧环绕所述轮毂，并连接所述叶片，所述第二加强件位于所述轮毂和所述第一加强件之间。

在其中一个实施例中，所述第二加强件的内壁面至所述轮毂的外周面于径向上的距离，与所述第一加强件的内壁面至所述轮毂的外周面于径向上的距离的比值为0.5-0.6。

一种抽水机构，包括壳体以及如上述任一实施例所述的叶轮，所述壳体设有进水口和出水口，所述叶轮设于所述壳体内，并用于产生使所述进水口处的流体流向所述出水口的作用力。

在其中一个实施例中，所述壳体的内壁设有朝向所述叶轮的槽体，所述第一加强件至少部分容置于所述槽体内。

一种马桶，包括水箱以及如上述的抽水机构，所述抽水机构用于抽吸所述水箱内的流体。

上述叶轮，第一加强件能够环绕轮毂的周缘并连接叶片的边缘，使得叶片和第一加强件形成一结构整体，从而能够对叶片起到结构支撑的作用，进而提升叶轮的结构强度，防止叶片在抽水过程中因压力或汽蚀现象而损坏。

附图说明

图1为一些实施例中叶轮的结构示意图；

图2为一些实施例中叶轮另一角度的结构示意图；

图3为另一些实施例中叶轮的示意图；

图4为一些实施例中马桶部分结构的剖面示意图；

图5为一些实施例中抽水机构的剖面示意图。

其中，10、叶轮；110、轮毂；1110、套孔；120、叶片；130、第一加强件；140、通道；150、第二加强件；20、抽水机构；210、壳体；2110、开口部；2120、管体部；2130、第一安装部；2140、第二安装部；2150、密封圈；2151、进水口；2152、出水口；2153、槽体；220、电机；2210、转动轴；230、传动轴；240、转接套筒；250、轴套；260、水箱。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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装置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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

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，除非另有明确的限定。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参见图1和图2，图1和图2分别为一些实施例中叶轮10不同角度的结构示意图。本申请提供的叶轮10的种类不限，包括但不限于为轴流式叶轮、混流式叶轮或离心式叶轮等。叶轮10的作用也不限，例如，叶轮10可以为离心式叶轮，并用于流量计中，叶轮10因经过流量计的流体的推力而旋转，从而测量流体的流量。在本申请以下的各实施例中，以叶轮10为轴流式叶轮举例，且叶轮10可用于抽水机构20中，叶轮10能够旋转而对流体产生抽吸作用力。

具体地，在一些实施例中，叶轮10包括轮毂110、设于轮毂110的周侧的叶片120以及第一加强件130。第一加强件130沿轮毂110的周侧环绕轮毂110设置，且第一加强件130的内壁面固定连接叶片120远离轮毂110的边缘。换言之，叶片120和轮毂110均位于第一加强件130的径向范围内。第一加强件130的内壁面、叶片120以及轮毂110的外周面共同围设形成供流体流动的通道140。可以理解的是，当叶轮10为轴流式叶轮时，若叶轮10旋转，叶轮10能够对轴向上其中一侧的流体产生抽吸作用力，从而使得流体能够经叶轮10的通道140流至叶轮10轴向上的另一侧，从而实现抽水过程。

上述叶轮10，第一加强件130能够环绕轮毂110的周缘并连接叶片120的边缘，使得叶片120和第一加强件130形成一结构整体，从而能够对叶片120起到结构支撑的作用，进而提升叶轮10的结构强度，防止叶片120在抽水过程中因压力或汽蚀现象而损坏。同时，由于第一加强件130的设置，即便减小叶片120的厚度，叶片120也能够具备足够的结构强度，不容易因压力或汽蚀现象而损坏。因而上述叶轮10，通过设置第一加强件130，还有利于减小叶片120的厚度尺寸，从而减小叶轮10旋转时对流体产生的阻力，进而提升叶轮10的抽水效率。

需要说明的是，叶轮10在旋转以实现抽水的过程中，叶轮10会对流体局部形成负压，导致该处的流体的绝对压力下降到汽化压力，从而使得该处的流体汽化形成汽泡。当流体形成的汽泡随液流流动至流体绝对压力较高的位置时，流体的压力会使汽泡急剧缩小以至凝结。在汽泡消失的同时，液体质点以高速填充汽泡消失产生的空穴，此时液体会在该处相互撞击而形成强烈的水击冲击叶片120，上述过程即为叶轮10在抽水过程产生的汽蚀现象。上述叶轮10，设置第一加强件130提升叶片120的结构强度并保护叶片120的边缘部分，能够提升叶片120的抗汽蚀性能，防止叶片120因汽蚀现象而损坏。

第一加强件130的具体设置不限，在一些实施例中，叶片120位于第一加强件130的轴向范围内。换言之，叶片120沿轮毂110的径向上的投影均落入第一加强件130的内壁面上，叶片120在轮毂110的轴向上的两端不会凸出第一加强件130。如此设置，第一加强件130能够沿周向包裹叶片120，从而更全面地保护叶片120，提升叶片120的结构强度。进一步地，在一些实施例中，第一加强件130和叶片120在轮毂110的轴向上的尺寸相等。如此，第一加强件130在包裹叶片120，以提升叶片120的结构强度的同时，也不会增大叶轮10的轴向尺寸，从而有利于缩小叶轮10的体积，使叶轮10能够适用于更多的场景。

在一些实施例中，第一加强件130的厚度小于或等于叶片120的厚度。如此设置，在提升叶片120的结构强度的同时，第一加强件130也不会过度增大叶轮10的径向尺寸，从而也有利于缩小叶轮10的体积，使叶轮10能够适用于更多的场景。当然，叶片120的形状不限，只要叶轮10能够实现抽水作业即可。在一些实施例中，叶片120的截面形状为翼型，从而减小叶片120在流体中收到的阻力，有利于提升叶轮10的抽水性能。可以理解的是，当叶片120的截面形状为翼型时，叶片120的厚度呈现渐变，则第一加强件130的厚度可小于或等于叶片120的最大厚度。

在一些实施例中，叶轮10包括多个叶片120，多个叶片120沿轮毂110的周向间隔设置。进一步地，在一些实施例中，多个叶片120与轮毂110的周向均匀设置，换言之，各相邻叶片120之间在轮毂110周向上的距离相等。可以理解的是，当叶轮10设有多个叶片120时，每相邻两个叶片120与第一加强件130的内壁面以及轮毂110的外周面共同围设形成一个通道140。例如，在图1和图2所示的实施例中，叶轮10设有五个叶片120，则叶轮10形成有五个通道140，在抽水时，叶轮10进水侧的流体分别从五个通道140流至叶轮10的出水侧。当然，叶片120的数量还可以有其他设置，包括但不限于为三个、四个、六个或其他数量。

可以理解的是，当叶轮10为轴流式叶轮时，叶片120远离轮毂110的边缘并非平行于轮毂110的轴向，而是倾斜于轮毂110的轴向，且该边缘可以是弧形。如此，相对于叶片边缘平行于轮毂的轴向的情况而言，叶片120与第一加强件130具有更大的连接面积，能够提升第一加强件130对叶片120的支撑效果，从而进一步提升叶片120的结构强度。

第一加强件130的材质可以与叶片120相同，也可以不同，具体地，第一加强件130的材质包括但不限于为塑料、金属等任意适用的具备足够结构强度的材质。第一加强件130可与叶片120一体成型设置，或者通过螺纹连接、卡扣、焊接等任意适用的连接方式与叶片120固定连接。在一些实施例中，第一加强件130、叶片120以及轮毂110均一体成型设置，有利于简化叶轮10的设置工序。当然，叶片120也可采用螺纹连接、卡扣、焊接等任意适用的连接方式与轮毂110固定连接。在一些实施例中，叶片120设于轮毂110的外周面上。

在一些实施例中，第一加强件130大致呈环形，轮毂110大致呈柱形。则在本申请中，第一加强件130的内壁面可以理解为第一加强件130朝向轮毂110的表面，第一加强件130的外壁面可以理解为第一加强件130背向轮毂110的表面，轮毂110的外周面可以理解为轮毂110朝向第一加强件130的表面。另外，描述第一加强件130的轴向以及叶轮10的轴向均可以理解为轮毂110的轴向，描述第一加强件130的径向以及叶轮10的径向均可以理解为轮毂110的径向。

一并参见图2和图3所示，图3为另一些实施例中叶轮10的示意图。在另一些实施例中，叶轮10还包括第二加强件150，第二加强件150沿周侧环绕轮毂110设置，并连接叶片120，例如，叶片120贯穿第二加强件150。第二加强件150位于轮毂110和第一加强件130之间，且第二加强件150与轮毂110及第一加强件130均间隔设置。在设置第一加强件130提升叶片120的结构强度的基础上，进一步设置第二加强件150与叶片120连接形成整体，能够进一步提升叶片120的结构强度，防止叶片120因压力或汽蚀现象而损坏。

第二加强件150的设置位置不限，具体地，在一些实施例中，第二加强件150的内壁面至轮毂110的外周面于轮毂110的径向上的距离，与第一加强件130的内壁面至轮毂110的外周面于轮毂110的径向上的距离的比值为0.5-0.6。换言之，第二加强件150大致设置于叶片120的中部位置，配合第一加强件130位于叶片120的边缘的设置，能够增强叶片120各部分的结构强度，进一步防止叶片120因压力或汽蚀现象而损坏。可以理解的是，当第一加强件130与第二加强件150均为环形结构时，第二加强件150的内径与第一加强件130的内径的比值在0.5-0.6之间。第二加强件150的设置不限于此，第二加强件150的材质、形状以及与叶片120的连接方式可以参考第一加强件130的设置，此处不再赘述。

一并参见图1、图4和图5所示，图4为一些实施例中马桶部分结构的剖面示意图，图5为一些实施例中抽水机构20的剖面示意图。本申请提供的抽水机构20包括壳体210以及如上述任一实施例所述的叶轮10，壳体210设有进水口2151和出水口2152，叶轮10设于壳体210内，并用于产生使进水口2151处的流体流向出水口2152的作用力。可以理解的是，当采用抽水机构20进行抽水时，壳体210的进水口2151朝向或伸入流体中，叶轮10旋转而对进水口2151处的流体产生抽吸作用力，使得流体经叶轮10的通道140流向出水口2152。其中，叶轮10至少部分可伸入流体内，以有效抽吸流体。可以理解的是，在本实施例中，叶轮10朝向进水口2151的一侧可以理解为叶轮10的进水侧，叶轮10背离出水口2152的一侧可以理解为叶轮10的出水侧。

进一步地，参考图2和图5所示，在一些实施例中，壳体210的内壁设有朝向叶轮10的槽体2153，第一加强件130至少部分容置于槽体2153内。壳体210的内壁设有用于容置第一加强件130的槽体2153，则第一加强件130的设置不会过度增大壳体210的径向尺寸，有利于缩小抽水机构20的占用空间，使得抽水机构20能够适应更多的场景。另外，槽体2153的设置也使得壳体210能够在轴向上对叶轮10起到限位作用，防止叶轮10脱离壳体210而造成意外事故。

在一些实施例中，抽水机构20还包括电机220和传动轴230，传动轴230的两端分别连接电机220的转动轴2210和叶轮10的轮毂110，电机220的转动轴2210通过传动轴230带动叶轮10旋转，从而对流体产生抽吸作用力。具体地，在一些实施例中，轮毂110还设有套孔1110，传动轴230的一端位于套孔1110内以与轮毂110固定连接。抽水机构20还可包括转接套筒240和轴套250，转接套筒240一端套设于电机220的转动轴2210上，另一端套设于传动轴230上，从而使得传动轴230固定连接电机220的转动轴2210。轴套250套设于传动轴230上，并位于传动轴230和壳体210上，从而使得传动轴230与壳体210之间形成间隙，防止壳体210对传动轴230的旋转造成干扰。

在一些实施例中，壳体210包括可拆卸连接的开口部2110与管体部2120，开口部2110远离管体部2120的一端形成进水口2151，管体部2120远离开口部2110的一端形成出水口2152。开口部2110的内壁临近管体部2120的部分内凹，且当开口部2110连接管体部2120时，开口部2110内壁的凹陷与管体部2120共同围设形成用于容置第一加强件130的槽体2153，换言之，叶轮10设于管体部2120和开口部2110之间。设置可拆卸连接的开口部2110和管体部2120，能够更容易打开壳体210用于容纳叶轮10的空间，从而使得叶轮10的安装、更换和维护更加方便。

电机220在壳体210上的设置不限，只要电机220能够带动叶轮10旋转从而实现抽水功能即可，具体地，电机220壳设于管体部2120内、管体部2120的侧壁上，或者设置于管体部2120外。在一些实施例中，壳体210还包括可拆卸连接的第一安装部2130和第二安装部2140，第一安装部2130和第二安装部2140设于管体部2120外，电机220容置于第一安装部2130和第二安装部2140围设形成的空间内，第二安装部2140与管体可拆卸连接。可以理解的是，第二安装部2140与管体可拆卸连接，有利于转接套筒240、轴套250以及传动轴230的安装和维护，而第一安装部2130和第二安装部2140可拆卸连接有利于电机220的安装和维护。

设置第一安装部2130和第二安装部2140将电机220安装于管体部2120外，能够将电机220与管体部2120内的流体隔开，防止流体损坏电机220。在一些实施例中，壳体210还设有位于第一安装部2130和第二安装部2140之间的密封圈2150，密封圈2150能够密封第一安装部2130与第二安装部2140围设形成的空间，进一步防止外界流体或水汽损坏电机220。

参考图1和图4所示，本申请提供的马桶还包括水箱260和便池(图未示出)，水箱260内储存有流体，抽水机构20至少部分位于水箱260内，抽水机构20用于抽吸水箱260内的流体，并用于冲洗便池。可以理解的是，在本实施例中，壳体210的进水口2151伸入水箱260内的流体中，出水口2152通过管道结构连通便池，当电机220带动叶轮10旋转时，叶轮10能够产生抽吸作用力而将水箱260内的流体排向便池。当然，本申请提供的抽水机构20还可用于其他任意需要抽水的场景。另外，在图4所示的实施例中，仅示意出马桶的抽水机构20和水箱260，实际上，马桶还可包括虹吸管等其他元件，此处不再赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种叶轮，其特征在于，包括：

轮毂；

叶片，设于所述轮毂的周侧；以及

第一加强件，沿周侧环绕所述轮毂，且所述第一加强件的内壁面固定连接所述叶片远离所述轮毂的边缘，所述第一加强件的内壁面、所述叶片以及所述轮毂的外周面共同围设形成供流体流动的通道。

2.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述第一加强件和所述叶片在所述轮毂的轴向上的尺寸相等；或者，

所述叶片位于所述第一加强件的轴向范围内。

3.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述第一加强件的厚度小于或等于所述叶片的最大厚度。

4.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述叶轮包括多个所述叶片，多个所述叶片沿所述轮毂的周向间隔设置，且每相邻两个所述叶片与所述第一加强件和所述轮毂围设形成一个所述通道。

5.根据权利要求1-4任一项所述的叶轮，其特征在于，所述叶片远离所述轮毂的边缘倾斜于所述轮毂的轴向。

6.根据权利要求1-4任一项所述的叶轮，其特征在于，还包括第二加强件，所述第二加强件沿周侧环绕所述轮毂，并连接所述叶片，所述第二加强件位于所述轮毂和所述第一加强件之间。

7.根据权利要求6所述的叶轮，其特征在于，所述第二加强件的内壁面至所述轮毂的外周面于径向上的距离，与所述第一加强件的内壁面至所述轮毂的外周面于径向上的距离的比值为0.5-0.6。

8.一种抽水机构，其特征在于，包括壳体以及如权利要求1-7任一项所述的叶轮，所述壳体设有进水口和出水口，所述叶轮设于所述壳体内，并用于产生使所述进水口处的流体流向所述出水口的作用力。

9.根据权利要求8所述的抽水机构，其特征在于，所述壳体的内壁设有朝向所述叶轮的槽体，所述第一加强件至少部分容置于所述槽体内。

10.一种马桶，其特征在于，包括水箱以及如权利要求8或9任一项所述的抽水机构，所述抽水机构用于抽吸所述水箱内的流体。

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