一种改进了叶轮结构的开放式水泵及使用该开放式水泵的设备的制作方法

本实用新型涉及泵，尤其涉及洗涤用无管泵(开放式水泵)。

背景技术：

目前市场上销售的洗碗机，主要通过水流驱动喷臂转动，在转动过程中通过喷孔喷出水流冲洗餐具。提供水流的水泵为洗碗机的重要部件。

为使水泵安装便利，叶轮可以在较低水位吸水，目前出现了一种开放式水泵。如公开号为CN104235061A，实用新型名称为《一种开放式水泵》的中国实用新型专利申请申请公开了以下技术方案：水泵包括下壳体、含有电机的泵体及由电机驱动的叶轮。入水口位于下壳体的下方和侧面，下壳体具有空置叶片下段的下容置空腔，叶轮下段均匀分布多个沿轴向延伸的轴流式叶片。叶轮通过轴与电机接合。在电机驱动下，叶轮在空腔中高速旋转，轴流式叶片部分将流体抬起，泵得以正常工作。

然而，上述水泵的叶轮外径与下壳体内壁之间必须存在配合间隙，这样叶轮才能在下容置空腔内旋转顺畅。若设计配合间隙过大，容易泄压，降低汲水流量。若设计间隙过小，叶轮与下壳体装配配合时工艺要求具有极高的同心度，才能使叶轮转动顺畅无阻力。为了保证叶轮与下壳体的同轴安装，需要的定位结构复杂，导致成本增高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种简化装配结构的开放式水泵，能降低生产、安装成本。

为了实现以上目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种改进了叶轮结构的开放式水泵，包括含有电机的泵体，泵体的转子腔由一转子腔前端盖所覆盖，转子腔前端盖开设有供转轴伸出的轴伸孔，其特征在于：还包括由电机驱动的导流叶轮，所述导流叶轮包括位于中心的轮轴、均布于轮轴外周的若干复合式叶片及罩设于复合式叶片外部的导流筒，每一复合式叶片上部为离心段，下部为轴流段，导流筒具有罩设于轴流段外部的上下开口的筒体，叶片离心段从筒体上部开口向外伸出，导流叶轮固定于转轴前端，导流筒筒体底部与转子腔前端盖之间具有适于进水的轴向间距，导流叶轮旋转作用下的液体从所述轴向间距所在的开放空间进入导流筒筒体内腔并从导流筒筒体上方甩出。

所述导流筒筒体顶部向外周延伸形成一圈挡水环，挡水环的外径大于等于叶片离心段的最大外径。

导流叶轮的轮轴顶部向外周延伸形成曲面形的水流导向环。

泵体与转子腔前端盖之间具有相互适配的第一定位配对结构组，泵体朝向转子腔前端盖的一面设置有环形凹槽或环形凸块的其中之一，转子腔前端盖朝向泵体的一面设置有环形凹槽或环形凸块的另外之一，环形凹槽及环形凸块可拆卸地相互插接构成所述第一定位配对结构组。

泵体与转子腔前端盖之间具有等圆心角分布的若干对相互适配的同轴定位配对结构组，泵体朝向转子腔端盖的一面设有定位凹槽或定位凸块的其中之一，转子腔前端盖朝向泵体的一面设有定位凸块或定位凹槽的另外之一，所述定位凸块和定位凹槽构成所述的同轴定位配对结构组。

转子腔前端盖设有用于安装螺钉连接件的若干沉孔，泵体表面设置有与沉孔位置相应的螺钉安装孔，螺钉贯穿过沉孔螺纹螺接于螺钉安装孔内。

导流筒筒体的高度与复合式叶片轴流段高度之比为0.5～1.5。

所述导流叶轮由第一部件及第二部件焊接固定成一个整体，第一部件由轮轴及复合式叶片一体注塑而成，第二部件由导流筒及挡水环一体注塑而成。

所述导流叶轮由第一部件及第二部件焊接固定成一个整体，第一部件由轮轴、复合式叶片及挡水环一体注塑而成，第二部件由导流筒注塑而成。

本实用新型还提供了一种使用如上任一所述的改进了叶轮结构的开放式水泵的用泵设备。

本实用新型采用无管连接方式，用泵设备的底板只需要开一个安装孔，即可安装开放式水泵，电机位于底板之下，导流叶轮位于底板之上处于用泵设备的清洗腔中，与用泵设备间的安装连接操作简单且能最大限度地保持用泵设备底板本身的结构完整及强度。在装配上，本实用新型只需要对泵体、转子腔前端盖及导流叶轮三者进行装配连接即可，装配难度小而准确度高。叶轮部件自身设置有导流结构，水流通过导流叶轮与转子腔前端盖之间的空间汲水，各部件之间的相互对位配合很方便，具有进水面积大、水阻小的优势又保证了泵的高效率运行，而且配件之间的拆卸安装十分方便，便于清洗及维护。

附图说明

图1是本实用新型与用泵设备底部连接后的结构示意图。

图2是泵体朝向转子腔前端盖的一面的结构示意图。

图3a是转子腔前端盖朝向导流叶轮的一面的结构示意图。

图3b是转子腔前端盖朝向泵体的一面的结构示意图。

图4是导流叶轮的整体结构示意图。

图5a是导流叶轮的立面结构示意图。

图5b是图5a的A-A剖面示意图。

图5c是图5a的M-M剖面示意图。

图6是本实用新型与用泵设备清洗腔连接后的剖面示意图。

图7是喷淋臂的外观示意图。

图8是本实用新型的装配爆炸示意图。

图9a是导流叶轮第一种实施方式中第一部件的结构示意图。

图9b是导流叶轮第一种实施方式中第二部件的结构示意图。

图10a是导流叶轮第二种实施方式中第一部件的结构示意图。

图10b是导流叶轮第二种实施方式中第二部件的结构示意图。

其中数字标号指代的名称：

1-泵体、1.1-环形凹槽、1.2-螺钉安装孔、1.3-凹槽、2-转子腔前端盖、2.1-轴伸孔、2.2-环形凸块、2.3-凸块、2.4-沉孔、2.5-支柱、3-导流叶轮、3.1-轮轴、3.1.1-导向环、3.2-复合式叶片、3.2.1-轴流段、3.2.2-离心段、3.2.3-离心段叶片焊接凸筋、3.3-导流筒、3.3.1-导流筒焊接凸筋、3.4-挡水环、4-转轴、5-底板、6-喷淋臂、6.1-泄压孔

具体实施方式

应理解，本说明书中的上、下、左、右、向上、向下、向左、向右等方向性术语是针对附图中所示的方位的描述，这些方位并不是限制性的。如果没有特定说明，本文中的术语向内、向外、内、外、内侧、外侧是指相对于部件中心的范围，例如以电机轴线作为参照，内和内侧指更靠近或指向电机轴线的位置或取向，外和外侧是指更远离电机中心部位。此外，术语水平、竖起、悬垂等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而允许可以稍微倾斜。如水平仅是指其方向相对竖直而言更加水平，并不是表示该结构要完全水平，而是可以稍微倾斜。

实施例一

本实用新型所要求保护的开放式水泵，作为其最基本的结构，包括含有电机的泵体1，泵体1的转子腔由转子腔前端盖2所覆盖，转子腔前端盖开设有供转轴伸出的轴伸孔2.1，转轴4从轴伸孔2.4中伸出，导流叶轮固定于转轴4的前端，受电机的驱动而转动。如图4～5各图所示，导流叶轮3包括位于中心的轮轴3.1、均布于轮轴外周的若干复合式叶片3.2及罩设于叶片外部的导流筒3.3。每一复合式叶片上部为离心段，下部为轴流段，导流筒为罩设于轴流段外部的上下开口的筒体，叶片离心段从筒体上部开口向外伸出。轴流段的叶片沿叶轮的旋转方向平滑弯曲，离心段叶片则与轴的圆周面大致平行，离心段与轴流段之间光滑过渡。轴流段部位较长，其高度与离心段高度比优选为1～5，有助叶轮在较低水位汲水。当水流被抬升起后，离心段较大的径向尺寸使水流道逐渐增宽，有助降低流速。离心段与轴流段的径向尺寸优选为1～5。

导流筒筒体顶部向外周延伸形成一圈挡水环3.4，挡水环的外径大于等于叶片离心段的最大外径。挡水环能阻挡位于叶轮离心段内的水轴向回流，避免发生泄露，提高水泵工作效率。导流环则有助于叶片轴流段有效汲水，同时防止食物残渣和泡沫卷入叶轮中。导流筒筒体的高度与复合式叶片轴流段高度之比为0.5～1.5，优选比例为1:1。

导流叶轮的轮轴顶部向外周延伸形成曲面形的导向环3.1.1。水流随着叶轮旋转由底部由顶部运动时，水流从重直方向在轮轴的顶部时受导向环影响而变成横向甩出。

导流叶轮3有不同的实施方式，在方式一中，所述导流叶轮由如图9a所示的第一部件及图9b所示的第二部件组成，第一部件由轮轴3.1及复合式叶片3.2一体注塑而成，第二部件由导流筒3.3及挡水环3.4一体注塑而成。复合式叶片3.2的离心段的底部设有多条焊接凸筋，通过这些焊接凸筋，采用超声波的方式将第一部件及第二部件焊接固定成一个整体。

在方式二中，导流叶轮由如图10a所示的第一部件及图9b所示的第二部件组成，第一部件由轮轴3.1、复合式叶片3.2及挡水环3.4一体注塑而成，第二部件由导流筒3.3注塑而成。导流筒3.3的顶部设有一圈焊接凸筋，通过这条焊接凸筋，采用超声波的方式将第一部件及第二部件焊接固定成一个整体。

导流叶轮安装固定于转轴前端，导流筒筒体底部与转子腔前端盖之间具有适于进水的轴向间距，导流叶轮旋转作用下的液体从所述轴向间距所在的开放空间进入导流筒筒体内腔并从导流筒筒体上方甩出。导流叶轮3在转轴4上的固定方式有多种，可以将导流叶轮直接注塑在转轴上，也可以通过转轴上的台阶或花键进行定位后再以螺母固定，或者通过轮轴3.1与转轴4之间的内外螺纹进行连接。

转子腔前端盖2将电机转子密封于泵体转子腔内，转子腔前端盖与泵体之间可能通过直接或间接地方式，以螺钉或扣位装配等机械连接手段形成固定连接关系。在本例中，泵体1与转子腔前端盖2之间具有相互适配的第一定位配对结构组，该第一定位配对结构组由设于泵体1上的环形凹槽及设于转子腔前端盖的环形凸块2.3构成，环形凹槽及环形凸块相互插接构成可拆卸的连接。另外，泵体与转子腔前端盖之间还具有等圆心角分布的若干对相互适配的同轴定位配对结构组，该同轴定位配对结构组由位于泵体上的锥形定位凹槽1.3及位于转子腔前端盖的锥形定位凸块构成。同时，转子腔前端盖设有用于安装螺钉连接件的若干沉孔2.4，泵体表面设置有与沉孔位置相应的螺钉安装孔1.2，螺钉贯穿过沉孔螺纹连接于螺钉安装孔内。

如图1所示，转子腔前端盖朝向叶轮部件的一面还设有若干支住2.5，用于与其他外部设备连接。

由于本实用新型的开放式水泵使用于洗碗机、洗菜机等类似的用水设备中，用泵设备的底板只需开一个安装孔即可安装开放式水泵。泵体上设置螺孔、扣位，将设备底板与泵体外壳连接在一起。如图6，7所示，设备清洗腔注满水后，以底板5作为分隔，底板上的叶轮等部件处于水中。而底板之下的安装有电机的泵体部分与水隔绝。喷淋臂6通过卡扣连接于支柱2.5。电机运转时，导流叶轮旋转，带动水从导流叶轮下方的开放空间进入导流筒内腔，从导流叶轮上部甩出喷淋臂，再从泄压孔6.1喷出。

本实用新型包括但并不限于上述实施例及附图所示的内容，其它一切与本实用新型的技术方案具有相同实质性内容的产品结构均落入本实用新型的保护范围之内。