一种半潜式水泵、泵体及专用叶轮的制作方法

本发明涉及一种水泵，特别涉及一种半潜式水泵、泵体及专用叶轮。

背景技术：

如图1所示，现有技术中的离心水泵1包括泵体11、叶轮12、密封圈13、泵盖14、机械密封15、联结架16、轴承座17以及泵轴18，通过电机带动转轴转动，固定于转轴一端的叶轮随着转轴转动，通过离心力带动水流循环，叶轮转动时，部分水流从进水口进入后，通过出水口流出，实现水流的循环，但是有部分水流在叶轮的转动下，沿着叶轮进入电机端，或者是水滴在离心力的作用下向上飞溅，故现有技术中对叶轮与电机之间的密封性能较高，最少设置有机械密封以及密封圈密封，但是为了不影响转轴的转动，转轴与机械密封之间存在轴间隙，无法完全密封，故电机在使用过程中容易被水侵蚀，使用寿命短。

技术实现要素：

发明目的：本发明提供了一种半潜式水泵，解决了现有技术中水泵对密封要求高的问题，本发明还提供了半潜式水泵使用的泵体以及叶轮。

技术方案：本发明所述的一种半潜式水泵，包括泵体以及设置于所述泵体内部的动力装置，所述动力装置包括电机本体以及与所述电机本体连接的电机轴；所述泵体的侧壁上至少设置有一个溢水口，所述溢水口顶端低于所述电机本体底端。

所述泵体的下端设置有第一端面，所述第一端面上设置有第一通孔。

所述第一通孔的边沿向所述泵体的腔体内延伸形成定位轴套。

所述泵体底部设置有叶轮，所述叶轮包括若干叶片以及带动所述叶片转动的叶轮轴，所述叶轮轴与所述电机轴相连。

优选地，所述叶轮轴顶端设置有中空套筒，所述中空套筒与所述电机轴套接，所述中空套筒与所述叶轮轴一体化设置。

所述叶轮包括轮盘，若干所述叶片固定于所述轮盘下端，所述叶轮轴固定于所述轮盘上端。

所述第一端面边缘固定有与所述第一端面垂直设置的第一卡合部；和/或所述泵体的下端卡合有泵下盖，所述泵下盖包括第一盖体以及沿着所述盖体边缘向上延伸的用于与所述泵体固定的第二卡合部。所述第一卡合部与所述第二卡合部相匹配，所述第二卡合部卡合于第一卡合部外围，实现泵体与泵下盖之间的连接，所述泵下盖与泵体之间形成第一腔体。

所述叶轮轴的顶端距离所述溢水口的顶端距离不少于所述溢水口的开口高度的三分之一。

本发明所述的半潜式水泵的一种优选结构为：包括泵体、叶轮以及设置于所述泵体内部的动力装置，所述动力装置包括电机本体以及与所述电机本体连接的电机轴；所述叶轮顶端设置有套筒223，所述电机轴通过所述套筒与所述叶轮套接；所述泵体的侧壁上至少设置有一个溢水口，所述溢水口顶端低于所述套筒顶端。

优选地，所述套筒与所述叶轮轴一体化设置，套筒为叶轮轴顶端的中空主体，所述套筒的内径与所述电机轴的外径相同。

本发明提供了一种泵体，所述泵体为中空结构，所述泵体侧壁下部设置有至少一个溢水口，所述泵体下端设置有第一端面，所述第一端面上设置有第一通孔，所述第一通孔的边沿向所述泵体的腔体内凹形成定位轴套。

为了方便泵体与泵下盖卡合，所述泵体的下端边缘固定有第一卡合部用于与泵下盖卡合。

本发明提供了一种半潜式水泵专用叶轮，所述叶轮包括轮盘、固定于所述轮盘下端的若干叶片以及固定于所述轮盘上端的叶轮轴。

优选地，所述套筒与所述叶轮轴一体化设置，套筒为叶轮轴顶端的中空主体，所述套筒的内径与所述电机轴的外径相同。

有益效果：(1)本发明在水泵泵体上设置了溢水口用于将进入泵体内的水引出，减少了水泵电机的防水密封结构，同时减少了水泵的成本，增加了水泵电机的使用寿命；(2)本发明的泵体底端设置有第一端面，第一端面上设置有第一通孔，第一端面可以阻挡因叶轮转动飞溅的大部分水滴；(3)本发明的泵体在第一通孔边沿延伸的定位轴套，定位轴套可以起到叶轮轴定位的作用，同时可用于阻挡进入泵体的水滴；(4)本发明的叶轮轴通过第一通孔进入泵体与电机轴连接，增加了电机轴与叶片之间的距离，减少了电机轴水接触，增加电机的使用寿命。

附图说明

图1为现有技术水泵的结构示意图；

图2为本发明泵体的剖视图；

图3为本发明叶轮的剖视图；

图4为本发明半潜式水泵的剖视图；

图5为本发明半潜式水泵的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的结构。

实施例1：如图2所示，本发明的半潜式水泵2的主体外壳为泵体21，泵体21的形状可以根据半潜式水泵2的整体形状任意选择，如柱形、筒形、不规则的，保证泵体21内部形成容纳动力装置的空腔，该空腔也可以说是由泵体的侧壁围合而成的腔体；本实施例中采用的动力装置为电机23，电机包括电机本体及与该电机本体连接的电机轴。

本实施例中泵体21的形状为中空圆柱形，泵体21的侧壁上设置有周向分布的若干溢水口211，溢水口211顶端低于水泵的电机本体底端，进入泵体21内的水沿着溢水口211流出，避免进入泵体21内的水侵蚀电机本体，溢水口211的设置可显著地增加现有水泵的电机使用寿命。

溢水口211的形状可任意选择，溢水口211的高度可根据泵体21的规格选择，本实施例中溢水口211的近似矩形，沿着泵体21侧面周向分布。

本发明的一种优选实施例为：溢水口211顶端低于水泵的电机轴底端。

本发明的另一种优选实施例为：在泵体形成的空腔上部固定有电机23，电机23由电机轴231与电机本体232组成，电机轴231带动叶轮22转动，叶轮顶端设置有套筒224与电机轴相连，溢水口顶端的高度不高于套筒224的顶端。

作为本发明的另一优选实施例为：溢水口211设置于泵体21侧壁的最下端，保证溢水口的底端与所述泵体21的底端齐平，保证进入泵体21内水沿着开口于泵体21侧面底端的溢水口流出，使得泵体21内无积水。

本发明在泵体的侧壁上设置有周向分布的若干溢水口，设置的溢水口低于水泵的电机本体底端，进入泵体内的水沿着溢水口流出，避免进入泵体内的水侵蚀电机，溢水口的设置可显著地增加现有水泵的电机使用寿命。本发明的设置的溢水口使得进入泵体内的水溢出，溢水口可显著减少或简化现有技术中叶轮与泵体之间的密封措施，如在不使用机械密封以及密封胶的情况下，就可获得较好的防水效果，有效延长电机的寿命，且大幅降低了水泵的成本。

实施例2：本实施例中采用了实施例1的结构，泵体为中空圆柱形，将溢水口周向分布于泵体侧壁的最下端，使得溢水口底端与泵体侧壁的底端齐平，本实施例中还对泵体21进行了以下改进：中空的圆柱形泵体21底端设置有第一端面212作为圆柱形泵体21的底面，第一端面212将泵体21与设置于泵体底部的叶轮所在的腔体分开，第一端面212上设置有用于叶轮轴穿过的第一通孔213，第一通孔213在位于第一端面的位置可以任意选择，根据通常的设计习惯，本实施例中的第一通孔213位于第一端面212中心位置。

本发明在泵体21底端设置有第一端面，仅留有第一通孔213用于与电机轴连接的目的是在不影响与电机相连的情况下，减少进入泵体21内的水，即第一端面213可以阻挡大部分因为叶轮转动激起的水滴进入泵体。为了方便与设置于泵体下方的泵下盖连接，本实施例中泵体21的第一端面212的下表面固定有竖直设置的第一卡合部215，第一卡合部215围绕第一端面212下表面围绕形成筒形连接板，第一卡合部215的上端面与泵体21的边缘处留有环形连接面，预留泵下盖与泵体21连接的卡合空间。

为了不影响叶轮转动，第一通孔213与穿过第一通孔213的轴之间具有轴间隙217，由于轴间隙217的存在无法完全避免叶轮转动时在离心力作用下甩出的水滴通过轴间隙进入泵体21，为了解决这个问题，第一通孔213的边沿向着泵体21的腔体内凹形成定位轴套214，定位轴套214在本发明中具有两个作用，一是减少通过轴间隙217进入泵体21内部的水量，即通过定位轴套214形成了一个抑制水流上行的垂直通道，减少进入泵体的水，部分水滴在通过定位轴套214形成的通道时，在重力作用下重新下落，无法进入泵体内部；二是可以作为轴套减少轴在电机转动时产生的震动。定位轴套214可以为圆筒形或者为直径从下至上逐渐减小的圆台形，当定位轴套214为圆台形时，圆台的最小直径应大于穿过轴的外径。本实施例中的泵体21一体化成型。

如图3所示，本发明的叶轮22包括若干叶片221以及叶轮轴222，为了进一步防止因为叶轮转动溅起的水滴进入泵体21，本发明在叶片与叶轮轴222之间设置有圆形的轮盘223，轮盘223起到了固定叶片和水平挡板的作用，本实施例中的若干叶片221垂直固定于轮盘223下端，本实施例中的若干叶片固定于轮盘下端的中心轴上。叶轮轴222垂直固定于轮盘223上端，叶轮轴222穿过第一通孔213与电机的电机轴套接。叶轮轴222上端与电机轴连接部分中空柱体为套筒，用于连接电机轴，叶轮轴222上端的内径与电机轴的外径相匹配，使得叶轮轴222与电机轴套接。

本发明中通过叶轮轴222的设置，替代了现有技术中的连接转轴直接与叶片连接的缺陷，解决了叶片转动时造成的上溅水滴直接侵蚀电机的缺陷。

基于上述实施例所提供的结构与构造，使得水泵使用过程中进入泵体21内的水既不会侵蚀电机本体，也不侵蚀电机轴，结构合理巧妙。

本发明的泵体21上端通过泵上盖216将电机23密封于泵体21形成的腔体内，电机23固定于泵体21腔体上部，电机23下端固定有电机轴231，电机通过电机轴231带动叶轮转动。

通过以上的结构设置，本发明的半潜式水泵的在不使用现有密封结构的前提下，已经具有足够优异的防水性能，事实上，本发明的结构还可进行以下优化：

叶轮轴222的顶端距离溢水口211的顶端距离不小于溢水口211开孔高度的三分之一，为了进一步防止水汽通过叶轮轴222与电机轴的连接处进入电机轴，叶轮轴222的顶端距离溢水口211的顶端距离不小于溢水口211开孔高度的二分之一。同样的，电机轴的底端距离溢水口211的顶端距离不小于溢水口211开孔高度的三分之一，通过拉长叶轮轴222的长度，使得叶轮与电机连接后，拉高了电机距离叶片的距离。

泵体21下端设置有泵下盖24，泵下盖24包括第一盖体245以及沿着第一盖体边缘向上垂直延伸出第二卡合部241，第二卡合部241余第一卡合部相匹配，实现了泵体21与泵下盖24的卡合；同时，第二卡合部241与第一卡合部215卡合后，泵体21与泵下盖24合围成容纳叶轮的第一腔体244(也可以说是泵体、泵下盖和第一端面共同围合而成的第一腔体)，泵下盖24上设置有若干进水孔242。

泵下盖24与泵体21之间围成的第一腔体一侧设置有第一出水口243，电机启动，带动叶轮随之转动，水流从进水孔242进入，在叶轮的作用下，水作离心运动，向外甩出被压入第一出水口243。

本发明的第一出水口243连接有一个软管作为连接管25，连接管25的出水口与出水弯头26连接，出水弯头的出口作为水泵的第二出水口，第二出水口优选与泵上盖的高度齐平。

本发明的半潜式水泵的使用环境要求半潜式水泵浸入水中的深度不能超过溢水口顶端的高度，保证溢水口可以向外排水，优选地，半潜式水泵浸入水中的深度不能超过溢水口开口高度的三分之二，且浸入的水深不低于溢水口。本发明的半潜式水泵的工作方法如下：

将本发明的半潜式水泵浸入水中，进入的水深不超过溢水口高度的2/3。通过电机带动叶轮的水泵叶高速转动，水作离心运动，向外甩出被压入连接管并排出第二出水口，在水泵运转期间，由于叶轮的叶轮轴和泵体之间有轴间隙，通过轴间隙进入泵体腔体内的少量水流会通过溢水口排出。本发明在半潜式水泵的泵体上设置的溢水口，使得进入与转轴接触的水流可以从溢水口溢出，增加了电机使用寿命，降低了水泵成本和简化了水泵结构。