一种能防止非正常使用的清水泵的制作方法

本发明涉及流体机械领域，特别是一种能防止非正常使用的清水泵。

背景技术：

水泵是一种使用非常广泛的用具，水泵按照作业环境分类，主要包括污水泵以及清水泵等。污水泵主要对比重大、杂质重的污水进行抽取作业，具有功率大、耗电的特点，污水泵因为污水中杂物较多，其叶轮和蜗壳之间的间隙比清水泵大，因此污水泵的扬程都不高，在需要高扬程的地方使用存在局限性。清水泵的设计是以取得最高工作效率而设计的，因此其叶轮和蜗壳之间的间隙比污水泵小，且功率也相对较小，其具有高扬程和效率高的特点，但是如果应用在污水抽取作业时，由于清水泵结构所限，叶轮和蜗壳之间的间隙小，污水内杂质极易造成清水泵的蜗壳和叶轮卡死，进而导致清水泵的损坏。

在清水泵的销售中，厂家或经销商为了保证分销商以及使用者的权利，都会对使用后的清水泵一段时间内进行包换、全免费维修等后续服务，有力保证了使用终端的权益。但是使用者受到专业知识的限制，或者主观恶意将清水泵用于污水抽取作业时（有些使用者在进行污水抽取作业时，因为清水泵在保修期间，会存在侥幸心里，将不该用于污水抽取作业的清水泵用来抽取污水），由于现有的清水泵自身结构所限，不能防止作为污水泵使用，因此非常容易造成清水泵的损坏，这样，由于在保修期间，清水泵的返修或者换货无疑会造成生产厂家以及经销商的损失。

鉴于此，提供一种能防止使用者把清水泵作为污水泵使用，对清水泵自身起到保护作用，并能保证生产厂家和经销商利益的清水泵显得尤为必要。

技术实现要素：

为了克服现有清水泵因结构所限，不能防止终端使用者将清水泵作为污水泵使用，容易造成清水泵的损坏，并导致生产厂家和经销商经济损失的弊端，本发明提供了在清水泵本体的壳体内，安装有第一检测电路、第二检测电路，并在清水泵本体的蜗壳内下端安装了水质探头，在实际使用中，如果清水泵本体抽取的水是清水时，清水泵本体能正常得电工作，当抽取的水是污水时，清水泵本体的定子绕组能自动开路，从而对清水泵本体起到好的保护作用，并且还能有效防止使用者将水质探头和第一检测电路、第二检测电路连接的导线截断或短接，造成清水泵本体不能正常工作的一种能防止非正常使用的清水泵。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种能防止非正常使用的清水泵，包括清水泵本体，其特征在于还具有开关电源、第一检测电路、第二检测电路、水质探头，在清水泵本体的蜗壳下端中部有一个蜗壳内部相通的连接管，连接管具有内螺纹，开关电源、第一检测电路、第二检测电路安装在电路板上，电路板安装在清水泵本体的壳体内后侧端，开关电源的电源输入两端和220v交流电源两极分别经导线连接，开关电源的电源输出端正极和第一检测电路、第二检测电路正极电源输入端，以及水质探头一端经导线连接，第一检测电路、第二检测电路的负极电源输入端和开关电源的电源输出端负极经导线连接，220v交流电源两极和清水泵本体的电源输入两端分别经导线连接，位于清水泵本体的壳体内220v交流电源输入导线的一根和第一检测电路的控制电源输入端经导线连接，第一控制电路的控制电源输出端和第二检测电路的控制电源输入端经导线连接，第二检测电路的控制电源输出端和位于清水泵本体的壳体内定子绕组的其中一个进线端经导线连接，位于清水泵本体的壳体内定子绕组的另一个进线端和位于清水泵本体的壳体内220v交流电源输入导线的另一根经导线连接，水质探头安装在清水泵本体的蜗壳下端中部连接管内，水质探头另一端另一根铜杆和第一检测电路、第二检测电路的信号输入端经导线连接。

所述水质探头包括两只铜杆、外筒体，外筒体外侧端由上至下具有外螺纹，外筒体中部内由上至下有两个开孔，两只铜杆位于两个开孔内，两只铜杆的最上端、最下端分别位于外筒体的上端外侧、下端外侧，外筒体是塑料材质，外筒体的外侧外螺纹旋入清水泵本体的蜗壳下端中部连接管的内螺纹内。

所述开关电源是交流220v转直流6v开关电源模块。

所述第一检测电路包括可调电阻、电阻、npn三极管、继电器、pnp三极管，其间经电路板布线连接，pnp三极管发射极和电阻一端连接，可调电阻另一端和第一只npn三极管基极连接，第一只npn三极管集电极和电阻另一端、第二只npn三极管基极连接，第二只npn三极管集电极和pnp三极管基极连接，pnp三极管集电极和继电器正极电源输入端连接，第一只npn三极管发射极和第二只npn三极管发射极、继电器负极电源输入端连接。

所述第二检测电路包括可调电阻、npn三极管、继电器、pnp三极管，其间经电路板布线连接，可调电阻另一端和npn三极管基极连接，npn三极管集电极和pnp三极管基极连接，pnp三极管集电极和继电器正极电源输入端连接，npn三极管发射极和继电器负极电源输入端连接。

所述第二检测电路的可调电阻调节后电阻值高于第一检测电路的可调电阻调节后电阻值。

本发明有益效果是：本发明使用时，和所有清水泵使用过程一样，需要保证蜗壳内有水，清水泵本体才会正常工作产生负压将外部的水吸入蜗壳内并泵出。本发明中，在水质探头和第一、第二检测电路的作用下，蜗壳内有水并保证水将水质探头的两只铜杆淹没时，清水泵本体的定子绕组才会得电工作，防止了使用者企图剪断两只铜杆和第一检测电路连接的导线造成本发明失去控制作用；在水质探头和第二检测电路的作用下，如果使用者将清水泵本体用在正常清水抽取作业使用，由于清水的导电率远小于污水，所以，在第二检测电路作用下，第二检测电路能接通220v交流电源一端输入至清水泵本体的壳体内定子绕组的其中一个进线端的电源，这样，由于定子绕组的两个进线端得电，那么清水泵本体会处于正常工作状态；使用中，如果使用者将清水泵本体用在了污水抽取作业使用，由于污水的导电率远大于清水，所以，在第二检测电路作用下，第二检测电路能断开220v交流电源一端输入至清水泵本体的壳体内定子绕组的其中一个进线端的电源，这样，由于定子绕组的其中一个进线端失电，那么清水泵本体不会再工作。本发明使用中，如果使用者短接水质探头的两只铜杆和第一、第二检测电路连接的导线，在第二检测电路作用下，第二检测电路也会断开220v交流电源一端输入至清水泵本体的壳体内定子绕组的其中一个进线端的电源，这样，由于定子绕组的其中一个进线端失电，那么清水泵本体也会不再工作，防止了使用者企图短接两只铜杆和第一、第二检测电路连接的导线造成本发明失去控制作用。本发明通过上述，不但防止了使用者把清水泵本体当做污水泵使用，还能防止使用者企图剪断或短接第一、第二检测电路和水质探头连接的导线造成本发明失去控制作用。本发明保证了生产厂家和经销商的权益，减少了清水泵本体损坏的几率，具有较好的应用前景。

附图说明

以下结合附图将本发明做进一步说明。

图1是本发明清水泵的结构示意图。

图2是本发明清水泵的电路图。

具体实施方式

图1中所示，一种防止非正常使用的清水泵，包括清水泵本体1，还具有开关电源2、第一检测电路3、第二检测电路4、水质探头5，在清水泵本体的蜗壳下端中部有一个蜗壳内部相通的连接管6，连接管6具有内螺纹，开关电源2、第一检测电路3、第二检测电路4安装在电路板上，电路板安装在清水泵本体1的壳体内后侧端，水质探头5安装在清水泵本体1的蜗壳1-1下端中部连接管6内。

图1中所示，水质探头5包括两只铜杆5-1、外筒体5-2，外筒体5-2外侧端由上至下具有外螺纹5-3，外筒体5-2中部内由上至下有两个开孔，两只铜杆5-1位于两个开孔内，两只铜杆5-1的最上端、最下端分别位于外筒体5-2的上端外侧、下端外侧，外筒体5-2是塑料材质，两只铜杆5-1和外筒体5-2两个开孔之间制造时，两只铜杆5-1加热插入外筒体5-2两个开孔内（两只铜杆5-1外径大于外筒体5-2两个开孔内径），两只铜杆5-1和外筒体5-2两个开孔之间是密封状态，通过外筒体的外侧外螺纹5-3旋入清水泵本体的蜗壳下端中部连接管6的内螺纹，把水质探头5安装在蜗壳下端中部的连接管6内。

图2中所示，开关电源u1是交流220v转直流6v开关电源模块成品，具有两个电源输入端1及2脚，两个电源输出端3及4脚。第一检测电路包括可调电阻rp、电阻r、npn三极管q1及q2、继电器k1、pnp三极管q3，其间经电路板布线连接，pnp三极管q3发射极和电阻r一端连接，可调电阻rp另一端和第一只npn三极管q1基极连接，第一只npn三极管q1集电极和电阻r另一端、第二只npn三极管q2基极连接，第二只npn三极管q2集电极和pnp三极管q3基极连接，pnp三极管q3集电极和继电器k1正极电源输入端连接，第一只npn三极管q1发射极和第二只npn三极管q2发射极、继电器k1负极电源输入端连接。第二检测电路包括可调电阻rp1、npn三极管q4、继电器k2、pnp三极管q5，其间经电路板布线连接，可调电阻rp1另一端和npn三极管q4基极连接，npn三极管q4集电极和pnp三极管q5基极连接，pnp三极管q5集电极和继电器k2正极电源输入端连接，npn三极管q4发射极和继电器k2负极电源输入端连接。第二检测电路的可调电阻rp1调节后电阻值高于第一检测电路的可调电阻rp调节后电阻值。

图2中所示，开关电源u1电源输入两端1及2脚和220v交流电源两极分别经导线连接，开关电源u1的电源输出端正极3脚和第一检测电路正极电源输入端pnp三极管q3发射极、第二检测电路正极电源输入端pnp三极管q5发射极，以及水质探头t一端其中一根铜杆经导线连接，第一检测电路负极电源输入端npn三极管q1发射极、第二检测电路负极电源输入端npn三极管q4发射极和开关电源u1的电源输出端负极4脚经导线连接，220v交流电源两极和清水泵本体m的电源输入两端（清水泵本体m的壳体外部两根电源导线原来和清水泵本体m的壳体内部定子绕组的两个进线端分别连通）分别经导线连接，位于清水泵本体m的壳体内220v交流电源输入导线的一根和第一检测电路的继电器k1控制电源输入端经导线连接，第一检测电路的控制电源输出端继电器k1常闭触点端和第二检测电路的继电器k2控制电源输入端经导线连接，第二检测电路的控制电源输出端继电器k2常闭触点端和位于清水泵本体m的壳体内定子绕组的其中一个进线端经导线连接，位于清水泵本体m的壳体内定子绕组的另一个进线端和位于清水泵本体m的壳体内220v交流电源输入导线的另一根经导线连接，水质探头t安装在清水泵本体m的蜗壳下端中部连接管内，水质探头t另一端另一根铜杆和第一检测电路、第二检测电路的信号输入端可调电阻rp、rp1一端经导线连接。

图2中所示，220v交流电源进入开关电源u1电源输入两端1及2脚后，开关电源u1的电源输出两端3及4脚输出稳定的6v直流电源进入第一检测电路、第二检测电路正负两极电源输入端，于是，第一检测电路、第二检测电路处于得电工作状态，开关电源u1的正极电源输出端输出稳定的6v直流电源正极还会进入水质探头t的其中一根铜杆。第一检测电路和水质探头中：本发明使用时，和所有清水泵使用过程一样，需要保证蜗壳内有水，清水泵本体才会正常工作产生负压将外部的水吸入蜗壳内加压后扬出；当水将水质探头t的两只铜杆淹没时，npn三极管q1的基极会经可调电阻rp（可调电阻rp电阻值调节在20k左右）、被水淹没的水质探头t的两只铜杆(两只铜杆被水淹没后，两只铜杆之间的电阻值变小)，从开关电源u1的正极电源输出端获得合适偏压导通（npn三极管q1基极电压此刻高于npn三极管q1的0.7v起始电压），进而，npn三极管q1的集电极输出低电平进入npn三极管q2的基极，npn三极管q2的基极无合适正向偏压处于截至状态，继电器k1的正极电源输入端处于失电状态其控制电源输入端和常闭触点端闭合，由于位于清水泵本体m的壳体内220v交流电源输入导线的一根和继电器k1控制电源输入端经导线连接，继电器k1常闭触点端和第二检测电路的继电器k2控制电源输入端经导线连接，继电器k2常闭触点端（此刻继电器k2处于失电停止工作状态其控制电源输入端和常闭触点端闭合）和位于清水泵本体m的壳体内定子绕组的其中一个进线端经导线连接，位于清水泵本体m的壳体内定子绕组的另一个进线端和位于清水泵本体m的壳体内220v交流电源输入导线的另一根连接，所以，此刻清水泵本体m会正常得电工作将处于低位的清水抽入蜗壳内并泵出；当蜗壳内无水时，水质探头t的两只铜杆之间电阻值为无穷大，或者，蜗壳内有水将两只铜杆淹没，使用者剪断两只铜杆和第一检测电路连接的导线，水质探头t的两只铜杆之间电阻值为无穷大，那么，npn三极管q1的基极会无任何高电平输入，于是，npn三极管q1会截止无任何电平输出至npn三极管q2的基极，npn三极管q2的基极此刻会经电阻r从开关电源u1的正极电源输出端获得合适正向偏压导通，进而，npn三极管q2的集电极输出低电平进入pnp三极管q3的基极，pnp三极管q3的基极获得合适低电平偏压导通其集电极输出高电平进入继电器k1正极电源输入端，于是，继电器k1得电吸合其控制电源输入端和常闭触点端断开，由于位于清水泵本体m的壳体内220v交流电源输入导线的一根和继电器k1控制电源输入端经导线连接，继电器k1常闭触点端和第二检测电路的继电器k2控制电源输入端经导线连接，继电器k2常闭触点端和位于清水泵本体m的壳体内定子绕组的其中一个进线端经导线连接，位于清水泵本体m的壳体内定子绕组的另一个进线端和位于清水泵本体m的壳体内220v交流电源输入导线的另一根连接，所以，此刻清水泵本体m会失电不再工作。

图2中所示，第二检测电路和水质探头中：当清水泵本体m进行清水抽取作业，水将水质探头t的两只铜杆淹没时，虽然npn三极管q4的基极能经可调电阻rp1、被水淹没的水质探头t的两只铜杆（两只铜杆被水淹没后，两只铜杆之间的电阻值变小），从开关电源u1的正极电源输出端获得正向偏压，但是由于可调电阻rp1电阻值调节得较高，在400k左右（具体可调电阻rp1的电阻值在生产时，通过外部电压指示表的探头一端接触可调电阻rp1另一端及npn三极管q4的基极，电压指示表的探头另一端接触npn三极管q4发射极，然后调节可调电阻rp1的调节手柄，保证此刻可调电阻rp1另一端及npn三极管q4的基极电压低于0.7v），经可调电阻rp1另一端进入npn三极管q4的基极电压低于npn三极管q4的0.7v起始电压，npn三极管q4处于截至状态，pnp三极管q5基极无合适偏压处于截至状态，那么继电器k2也会处于失电停止工作状态其控制电源输入端和常闭触点端处于闭合状态；由于位于清水泵本体m的壳体内220v交流电源输入导线的一根和继电器k1控制电源输入端经导线连接，继电器k1常闭触点端和第二检测电路的继电器k2控制电源输入端经导线连接，继电器k2常闭触点端（此刻继电器k2处于失电停止工作状态其控制电源输入端和常闭触点端闭合）和位于清水泵本体m的壳体内定子绕组的其中一个进线端经导线连接，位于清水泵本体m的壳体内定子绕组的另一个进线端和位于清水泵本体m的壳体内220v交流电源输入导线的另一根连接，所以，此刻清水泵本体m会正常得电工作将处于低位的清水抽入蜗壳内并泵出。当使用者不按规定，使用清水泵本体m进行污水抽取作业，水将水质探头t的两只铜杆淹没时，虽然可调电阻rp1的电阻值调节到较高，但是由于污水的导电率较高，那么，此刻水质探头t的两根铜杆之间电阻会明显变小，npn三极管q4的基极经被水淹没的水质探头t的两只铜杆，从开关电源u1的正极电源输出端获得的正向偏压，经可调电阻rp1另一端进入npn三极管q4的基极电压会高于npn三极管q4的0.7v起始电压，于是，npn三极管q4处于导通状态其集电极输出低电平进入pnp三极管q5的基极，pnp三极管q5基极获得合适偏压处于导通状态其集电极输出高电平进入继电器k2正极电源输入端，于是，继电器k2得电吸合其控制电源输入端和常闭触点端断开，由于位于清水泵本体m的壳体内220v交流电源输入导线的一根和继电器k1控制电源输入端经导线连接，继电器k1常闭触点端和第二检测电路的继电器k2控制电源输入端经导线连接，继电器k2常闭触点端和位于清水泵本体m的壳体内定子绕组的其中一个进线端经导线连接，位于清水泵本体m的壳体内定子绕组的另一个进线端和位于清水泵本体m的壳体内220v交流电源输入导线的另一根连接，所以，此刻清水泵本体m会失电不再工作。

图1、2中所示，本发明实际使用中，当水质探头5安装在清水泵本体1的蜗壳1-1下端中部连接管6内后，在水质探头5和连接管6之间可打上封印，如果使用者企图拆下水质探头5，那么由于水质探头5和连接管6之间的封印留下了拆卸痕迹，后续使用者将清水泵本体用作污水抽取，清水泵本体损坏后，厂家和总经销商等就可据此判断使用者违规操作，给使用者不保修或调换清水泵提供了充足的理由。本发明使用中，假如使用者剪断了两只铜杆和第一、第二检测电路连接的导线，水质探头t的两只铜杆之间电阻会变得无穷大，那么，npn三极管q1的基极会无任何高电平输入，于是，npn三极管q1会截止无任何电平输出至npn三极管q2的基极，进而，npn三极管q2、pnp三极管q3相继导通，继电器k1就会得电吸合其控制电源输入端和常闭触点端断开，那么清水泵本体m就会失电不再工作，使用者也就无法正常使用清水泵本体，通过上述，能有效防止使用者剪断水质探头和第一、第二检测电路连接的导线，企图造成本发明失去控制作用，从而打消了使用者剪断导线的念头。本发明使用中，假如使用者想通过短接水质探头和第一、第二检测电路连接的导线企图造成本发明失去控制作用，那么，由于水质探头t的两只铜杆之间电阻变得很小，npn三极管q4和pnp三极管q5就会相继导通，进而，继电器k2就会得电吸合其控制电源输入端和常闭触点端断开，那么清水泵本体m也会失电不再工作，使用者也就无法正常使用清水泵本体，有效打消了了使用者企图短接水质探头和第一、第二检测电路连接导线的念头。本发明通过上述，不但防止了使用者把清水泵本体当做污水泵使用，还能防止使用者企图剪断或短接第一、第二检测电路和水质探头连接的导线造成本发明失去控制作用。本发明保证了生产厂家和经销商的权益，减少了清水泵本体损坏的几率，具有较好的应用前景。

图2中所示，开关电源u1是交流220v转直流6v开关电源模块成品，具有两个电源输入端1及2脚，两个电源输出端3及4脚，品牌是明纬。第一检测电路中：可调电阻rp规格是100k；电阻r阻值是20k；npn三极管q1及q2型号分别是9014、9013；继电器k1是dc4123型继电器、工作电压是直流6v；pnp三极管q3型号是9012。第二检测电路中：可调电阻rp1规格是1m；npn三极管q4型号是9014，pnp三极管q5型号是9012；继电器k2是dc4123型继电器、工作电压是直流6v。

以上描述和显示了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。