泵和水处理装置的制作方法

本发明涉及水处理技术领域，具体而言，涉及一种泵和一种水处理装置。

背景技术：

随着大通量水处理设备的性能提升，高转速大功率水泵开始应用到净水机中，但其带来巨大噪声和振动，造成严重的噪音污染。并且在净水机中，为节省空间，将隔膜泵立式悬挂在机体侧壁上，其主要通过在泵体周向上的橡胶脚来隔振和吸收振动能量，但由于泵体的重心未落在橡胶脚上，并且橡胶脚本身体积小，重量轻，导致这种隔振系统隔振效率低，很难大幅度降低隔膜泵传递到机体上的振动。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种泵，设有动力吸振器，以吸收泵体的振动能量，减少振动能量的传递，降低噪声并延长泵体的使用寿命。

本发明的另一个目的在于提供一种水处理装置，通过采用上述带有动力吸振器的泵，减少水处理装置被泵体带动而振动的可能，降低噪音，延长水处理装置的使用寿命。

为了实现上述目的，本发明第一方面的技术方案提供了一种泵，包括：泵体；动力吸振器，与泵体弹性连接，动力吸振器包括：吸振环；多个减振柱，设于吸振环内，每个减振柱的一端与吸振环固定连接；吸振块，设于吸振环的中心，每个减振柱的另一端与吸振块固定连接，其中，动力吸振器用于吸收泵体的振动能量。

动力吸振器，主要应用辅助惯性质量体，吸收主系统的振动，通过匹配合适的弹性元件刚度，将主系统的振动能量吸收到动力吸振器子系统本身，从而降低主系统的振动。如上为动力吸振器的原理，据此，本技术方案通过在泵体上设置弹性连接的动力吸振器，利用本技术方案的动力吸振器中的吸振环或吸振块作为辅助惯性质量体，吸收泵体主系统的振动，并通过匹配刚度、弹性适合的减振柱，将泵体的振动能量吸收到吸振环或者吸振块，从而降低泵体的振动，减少泵体各部件连接部位松动的可能，从而减少泵体发生故障的可能，延长泵体的使用寿命，还大幅降低了因振动而带来的噪音。

可选地，还包括：第一连接部，一端与泵体连接，另一端与吸振环连接。通过第一连接部与吸振环连接，以吸振块的质量作为辅助惯性质量体来吸收泵体的振动而实现减振降噪的目的。

进一步地，还包括：多个凸出件，与泵体的外壁固定连接，并围绕泵体的中心线周向设置；第一连接部包括多个挂架，每个挂架的一端套设于凸出件上，另一端与吸振环固定连接。

进一步地，凸出件的数量为两个，每个凸出件为一个管路接口，两个管路接口的重心连线与泵体的中心线相交。通过泵体自带的管路接口作为与挂架连接的部件，可以节省空间。

进一步地，挂架为两个，每个挂架的另一端与吸振环中的一个设有第一连接孔，挂架的另一端与吸振环通过第一连接孔配合连接。

进一步地，吸振环还包括：多个第二连接孔，设置在吸振环内，每个第二连接孔的开口朝向吸振环的中心，每个减振柱的一端插入一个第二连接孔内。

进一步地，吸振块包括：多个第三连接孔，设于吸振块的外壁，每个第三连接孔与一个第二连接孔对应设置，以使每个减振柱的另一端插入第三连接孔内。

可选地，减振柱包括：两个挂钩，分别设于减振柱的两端，其中一个挂钩挂在吸振环上；吸振块包括：多个挂环，设置在吸振块外壁上，多个挂环位于同一圆周，以使每个减振柱的另一个挂钩挂在一个挂环上。

可选地，吸振块为中空结构，内置液体，或者内置多个规格相同的质量块。

可选地，第二连接部，一端与泵体连接，另一端与吸振块连接。

进一步地，第二连接部为一弹性体，吸振环与减振柱，以及吸振块一体成型。

可选地，任意相邻的两个减振柱的夹角相等。

本发明第二方面的技术方案提供了一种水处理装置，包括第一方面技术方案中的泵。

通过采用第一方面技术方案中的泵，使泵体的振动能量被动力吸振器大幅吸收，减少了振动能量传递到水处理装置的可能，减少了水处理装置振动的可能，延长了水处理装置的寿命，降低了噪音。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1示出了根据本发明的实施例1的泵的立体示意图；

图2示出了根据本发明的实施例1动力吸振器的立体示意图；

图3示出了根据本发明的实施例1的动力吸振器的俯视图；

图4示出了根据本发明的实施例1的动力吸振器的主视图；

图5示出了根据本发明的实施例1的动力吸振器的侧视图；

图6示出了根据本发明的实施例1的挂架的立体示意图；

图7示出了根据本发明的实施例1的挂架的主视图；

图8示出了根据本发明的实施例1的挂架的侧视图；

图9示出了根据本发明的实施例1的挂架的仰视图；

图10示出了根据本发明的实施例1的吸振环的立体示意图；

图11示出了根据本发明的实施例1的吸振环的俯视图；

图12示出了根据本发明的实施例1的吸振环的主视图；

图13示出了根据本发明的实施例1的吸振块的立体示意图；

图14示出了根据本发明的实施例1的吸振块的俯视图；

图15示出了根据本发明的实施例1的吸振块的侧视图；

图16示出了根据本发明的实施例1的减振柱的立体示意图；

图17示出了根据本发明的实施例1的减振柱的俯视图；

图18示出了根据本发明的实施例1的减振柱的侧视图；

图19示出了根据本发明的实施例2的吸振环的俯视图；

图20示出了根据图19的a向剖面放大图；

图21示出了根据本发明的实施例4的泵的立体示意图；

图22示出了根据本发明的实施例5的水处理装置的立体示意图；

图23示出了根据本发明的实施例1的振动加速度对比图。

其中，图1至图23中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10泵体，20动力吸振器，202吸振环，204减振柱，206吸振块，208挂架，210管路接口，212第一连接孔，214第二连接孔，216第三连接孔，30水处理装置。

具体实施方式

为了可以更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图23描述根据本发明的一些实施例。

实施例1

如图1所示，根据本发明提出的一个实施例的泵，包括立式安装的泵体和安装在泵体下方的一个动力吸振器。泵体为圆柱形，其下端的圆周面上设有凸出圆周面的两个管路接口，两个管路接口在圆周面上呈180°，即两个管路接口在泵体的同一条直径上，其重心连线与泵体的中心线相交。两个管路接口用于水、气或其他介质在泵体内的出入。如图2至图5所示，动力吸振器包括有两个作为第一连接部的挂架；与挂架相连，作为支撑结构的吸振环；在吸振环中心处，作为主要的辅助惯性质量体的吸振块；以及两端分别连接吸振环和吸振块的四个减振柱。

具体而言，挂架为一体成型的钥匙状结构，如图6至图9所示，一端为中间开孔的板状，中间的开孔使挂架可以穿过管路接口而悬挂在管路接口的外壁上，板状结构提高了挂架在受力方向上的强度，并节省了与受力方向垂直的方向上的空间；挂架的另一端为带螺纹的圆柱体。如图10至图12所示，吸振环呈截面为矩形的环状，在其上端面设有四个互呈90°的第一连接孔，每个第一连接孔的直径与前述挂架的另一端的直径相同，将挂架的另一端从第一连接孔的上方穿入，下方穿出后用螺母旋紧在挂架的另一端的螺纹上，即可实现挂架与吸振环的固定。其中，挂架是两个，因此只用到了两个第一连接孔，如果使用中的两个连接孔发生损坏，余下两个第一连接孔可以投入使用而不需要再在吸振环上开孔，提高了劳动效率。

挂架和吸振环的固定连接，也可以在挂架的另一端上不设螺纹，而是将挂架的另一端穿入第一连接孔内，再粘接固定，或者卡接固定等等。

进一步地，还可以将第一连接孔的位置，改设在挂架的另一端，使吸振环穿过挂架上的第一连接孔而实现挂架和吸振环的固定连接。考虑到吸振环一般是闭环，为使吸振环能穿入第一连接孔，第一连接孔上需设有一个小的开口，并设置配合的卡件或扣件，以便吸振环穿入第一连接孔后，利用卡件或扣件的配合封闭开口，以提高第一连接孔的承载力，减少动力吸振器从挂架上掉落的可能。

需要特别说明的是，本实施例的动力吸振器通过挂架挂在了泵体的管路接口上，利用泵体本身的部件作为连接件，从而无需另外在泵体上设置连接件，简化了设计，节省了材料和空间，降低了成本。需要注意的是，动力吸振器挂在管路接口上，增加了管路接口的荷载，泵体的振动进一步加强了这种荷载的作用，而且挂架与管路接口的接触面积小，单位面积上的受力更大，因此，需要适当提高管路接口的强度，例如使用更高强度的材料或者增加截面尺寸；也可以在挂架与管路接口的接触面上增设柔性材料垫层，或者挂架本身就采用橡胶类的柔性材料。

通过上述挂架来连接泵体和动力吸振器，将整个动力吸振器方便可靠的安装在泵体上，简化了连接结构，降低生产制造难度，降低成本；另一方面这种挂架的活动连接方式，也较栓接或者焊接类的连接方式更易于吸收振动能量，减小泵体振动能量的传递，从而实现减振降噪的目的。

如图13至图15所示，位于吸振环中心的吸振块，作为主要的辅助惯性质量体，因此需要比较大的质量，可以采用密度较大的材料如金属类材料，以节省空间。其具体质量可以根据泵的功率灵活设定。本实施例的吸振块设置为正方体，当然，也可以使球体，或者其他呈中心对称的多面体，采用这种中心对称的吸振块结构，便于吸振块与吸振环之间的定位和连接，简化了设计和生产，提高了安装效率。

如图11所示，在吸振环的内壁上，每个第一连接孔的位置，均设有向吸振环中心凸出的一个短柱，沿每个短柱的轴线设有第二连接孔；在吸振块的四壁的中心位置，各自设有一个第三连接孔，分别与一个第二连接孔对应；如图16至图18所示，减振柱为圆柱形，且两端的直径小于主体的直径，并分别与第二连接孔、第三连接孔的直径对应，从而使减振柱的一端插入第二连接孔内，另一端插入第三连接孔内，并使用粘接的方式固定，从而使吸振块从四个方向被固定在吸振环中心。减振柱的两端的直径小于主体的直径，使两端都各自形成了一个凸台，减振柱在插入第二连接孔或第三连接孔内一段距离后不能再深入，从而阻止了减振柱的轴向位移和径向位移，也阻止了吸振环和吸振块各自的相对位移，泵体所有的振动能量都将通过吸振环、减振柱最终传递到吸振块上，从而被具有较大质量的吸振块所吸收，减小了泵体的振动，降低了噪音。其中，如果吸振环的直径足够大，也可以不设置凸出吸振环内壁的短柱，而是直接将第二连接孔开设在吸振环的内壁上。

可选地，第二连接孔和第三连接孔也可以是螺纹孔，减振柱的两端上也设置有对应的螺纹，使减振柱通过螺纹连接的方式来实现吸振环和吸振块的连接。

四个第二连接孔的位置设置于四个第一连接孔处，因此在吸振环上，四个第二连接孔也是互呈90°分布，从而使四个减振柱之间间隔均匀的也互呈90°，从而均匀的传递振动能量，使吸振环、吸振块受力均匀，

更好的吸收泵体的振动能量。

减振柱的材质选用橡胶，也可以选用高强度的弹簧或者其他强度较高的弹性材料，以使减振柱具有轴向和径向的刚度。由前述可知，在本实施例装配完成的结构中，吸振环、减振柱和吸振块之间不能发生相对位移，因此，减振柱的轴向刚度可以转换为吸振块在水平面的刚度，减振柱的径向刚度则可以转化为吸振块在重力方向的刚度，因此整个动力吸振器具有了三维刚度，并且通过调节橡胶柱的刚度，可以调整整个动力吸振器的共振频率，从而更好的适应泵体的振动频率，提高动力吸振器的减振降噪效果。

减振柱的刚度调节方式，可以通过调整减振柱柱体的长度、直径、结构和材质的方式来实现。

另外，为了连接的便利性考虑，也可以不设置第二连接孔，而是将减振柱与吸振环连接的一端设置为挂钩或者卡扣，直接挂或卡在吸振环上，从而提高安装速度，也便于维修时的拆卸。同理，也可以不设置第三连接孔，而是在减振柱的另一端设置一个挂钩，吸振块上的对应位置设置挂环，通过挂钩和挂环的配合来实现减振柱与吸振块的连接。

如果吸振块和吸振环都不是弹性体，而减振柱需要保持一定的刚度，这样可能会有导致最后安装的减振柱难以同时插入第二连接孔和第三连接孔内，因此可以考虑开设连接孔和挂钩的固定方式的结合，从而既能够保证动力吸振器的三维刚度，又便于快速安装。

本实施例将动力吸振器安装在泵体下方，利用泵体自带的管路接口作为连接件，节省了材料和空间；动力吸振器采用挂架、吸振环、减振柱、吸振块的结构，简化了设计，降低了生产和安装的难度，从而降低了减振降噪装置的成本，并且在各个部件的材料选用上具有高度的灵活性，可以适应不同泵种、泵体，并且吸振环、减振柱、吸振块各自可以拆卸开来，安装后又呈三位一体的整体，从而具有三个坐标方向的刚性和弹性，通过调整吸振环、减振柱、吸振块的几何尺寸，或者选用不同的材质，可以调整动力吸振器在三个坐标方向上的不同刚度，进而调整动力吸振器的共振频率，适应不同泵体的振动频率，更好的吸收泵体的振动能量，从而降低泵体的振动和振动带来的噪音，延长泵体的使用寿命。

如图23所示，采用本实施例的泵，在安装动力吸振器后，泵体的振动可以下降到原来的50％。

实施例2

实施例1的吸振环采用了矩形截面，本实施例则不同，采用了圆形截面，以使生产更加便利。

如图19和图20所示，本实施例的吸振环采用圆形截面，第一连接孔在吸振环的环面靠上的位置，第一连接孔的中心线与吸振环的中心线平行，以使两个挂架的另一端与第一连接孔配合连接后，吸振环能够保持在水平方向上。第二连接孔的位置不变。

通过采用这种圆形截面，可以简化吸振环的设计，降低生产难度，从而降低生产成本。

实施例3

实施例1的吸振块作为主要的辅助惯性质量体，采用了实心的设置。这种设置，一旦安装完成后，要重新调整会比较困难。

本实施例的吸振块设置为中空结构，该中空结构具有可以自由开启和关闭的门，吸振块内中间填充密度较大的液体，或者放置多个规格相同的质量块。

采用多个质量块的方式，比较容易找到密度适合的材料来制作质量块，从而适应不同泵体的振动频率，也便于通过人工或者自动控制的方式添加或者减少质量块的数量来调整吸振块的质量，调整方式灵活。

采用液体填充吸振块内的空间，一方面液体可以在振动过程中发生流动，吸收部分振动能量，另一方面还可以根据泵体振动频率的变化，通过控制系统自动调节吸振块内的液体质量，从而使吸振块的质量能够适应泵体振动频率的变化。

实施例4

仍然以实施例1为基础，但是在本实施例中，以吸振环、减振柱、吸振块整体作为辅助惯性质量体，而吸振块与作为第二连接部的挂架连接。

具体而言，本实施例的挂架只有一个，与吸振块相连，吸振环和减振柱、吸振块共同作为辅助惯性质量体，并通过吸振环、减振柱、吸振块的材质、几何尺寸的调整来实现其三维刚度和弹性。

进一步地，吸振环、减振柱和吸振块一体成型，或者简化为如图21所示的一个简单的立方体结构，作为辅助惯性质量体，而作为第二连接部的挂架改为一个高强度的弹簧，分别与简化后的立方体和泵体连接，从而实现动力吸振器的三维刚度和弹性。

实施例5

根据本发明的实施例5提供了一种净水机，如图23所示，采用了实施例1的泵。通过采用实施例1的泵，充分利用了净水机的空间和这种泵的结构特点，节省了空间，减轻了泵体的振动以及泵体振动能量的传递，减少了净水机因振动导致各连接部件松动的可能，降低了噪音，延长了净水机的使用寿命。

需要说明的是，各种泵在不同的水处理装置中的位置不同，安装方位不同，动力吸振器的安装位置和安装方式也可以根据具体情况做出调整，以更好的适应不同水处理装置的需要。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，通过本发明的技术方案，有效的的减轻了泵的振动，减少了泵体振动能量传递到其他结构的可能，降低了噪音，延长了泵和水处理装置的使用寿命，还节省了水处理装置的内部空间，降低了成本。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。