自吸式清水泵.pdf

本发明公开了自吸式清水泵，其包括泵体，泵体的叶轮安装腔内安装有将液体从轴向甩出、且能将甩出的液体送入出水管内的叶轮；叶轮边缘与叶轮安装腔之间的间隙设置为2cm；叶轮包括上端盘、下端盘及将上端盘和下端盘连接在一起的若干叶片；在上端盘和下端盘的中心处均开设有用于将叶轮安装在传动轴上的轴孔；上端盘和下端盘的直径相等，且叶片的长度大于上端盘的半径；叶片到达出水管时，叶片的前端伸入出水管内；上端盘上设置有用于液体轴向流出的上端盘凹槽，下端盘上具有用于液体轴向流出、且与上端盘凹槽错位设置的下端盘凹槽。

权利要求书
1.  自吸式清水泵，包括泵体；其特征在于：所述泵体的叶轮安装腔内安装有液体从轴向甩出、且能将甩出的液体送入出水管内的叶轮；所述叶轮边缘与所述叶轮安装腔之间的间隙设置为2cm；所述叶轮包括上端盘、下端盘及将上端盘和下端盘连接在一起的若干叶片；
在所述上端盘和下端盘的中心处均开设有用于将叶轮安装在传动轴上的轴孔；所述上端盘和所述下端盘的直径相等，且所述叶片的长度大于所述上端盘的半径；所述叶片到达所述出水管时，叶片的前端伸入所述出水管内；所述上端盘上设置有用于液体轴向流出的上端盘凹槽，所述下端盘上具有用于液体轴向流出、且与所述上端盘凹槽错位设置的下端盘凹槽。

2.  根据权利要求1所述的自吸式清水泵，其特征在于：所述上端盘凹槽的尺寸等于所述下端盘凹槽的尺寸；所述叶片呈弧形，且叶片每处的厚度和高度均相等。

3.  根据权利要求1或2所述的自吸式清水泵，其特征在于：所述上端盘上用于对叶片上侧进行保护的上端盘延伸部和所述下端盘上用于对叶片下侧进行保护的下端盘延伸部的尺寸相同。

4.  根据权利要求3所述的自吸式清水泵，其特征在于：位于所述下端盘延伸部处的两片叶片在其相对侧的根部设置有一片与下端盘一体成型的加强筋。

5.  根据权利要求1、2或4所述的自吸式清水泵，其特征在于：每片所述叶片在其前端的正面侧焊接有一用于对液体中的纤维物质进行切割的切割部。

6.  根据权利要求5所述的自吸式清水泵，其特征在于：所述切割部位于所述叶片高度方向的中部，且部分切割部伸出所述轮盘的边缘。

7.  根据权利要求6所述的自吸式清水泵，其特征在于：所述切割部的断面呈三角形。

说明书自吸式清水泵
技术领域
本发明涉及水泵技术领域，具体涉及一种自吸式清水泵。
技术领域
自吸式清水泵内部的叶轮主要采用封闭式叶轮，封闭式叶轮由叶片与前、后盖板组成。闭式叶轮的效率较高、制造难度较大。自吸式清水泵主要适于输送清水，溶液等黏度较小的不含颗粒的清洁液体。
目前，封闭式叶轮其水流方向沿叶轮直径方向依靠离心力甩出，起收集液体并实现动能向势能转化的叶轮安装腔就必须布置于叶轮的径向。使得叶轮安装腔的尺寸较大；对于大流量水泵，其流量增大的同时叶轮尺寸会跟着增大，无论如何调整叶轮的叶片断面径向和轴向尺寸比，叶轮安装腔和水泵的径向尺寸也会跟着大幅度增加。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供的自吸式清水泵通过伸出上端盘的叶片、上端盘凹槽和下端盘凹槽的相互配合作用，大幅度降低了水泵的体积。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
提供一种自吸式清水泵，其包括泵体，泵体的叶轮安装腔内安装有将液体从轴向甩出、且能将甩出的液体送入出水管内的叶轮；叶轮边缘与叶轮安装腔之间的间隙设置为2cm；叶轮包括上端盘、下端盘及将上端盘和下端盘连接在一起的若干叶片；
在上端盘和下端盘的中心处均开设有用于将叶轮安装在传动轴上的轴孔；上端盘和下端盘的直径相等，且叶片的长度大于上端盘的半径；叶片到达出水管时，叶片的前端伸入出水管内；上端盘上设置有用于液体轴向流出的上端盘凹槽，下端盘上具有用于液体轴向流出、且与上端盘凹槽错位设置的下端盘凹槽。
本发明的有益效果为：将叶片的长度设置成大于上端盘的半径后，叶轮在输送液体时，部分伸出上端盘的叶片可以直接伸入至出水管内，以直接将液体送入出水管中，这样在邻近出水管处不需要设计较大的径向尺寸来容纳液体，使叶轮边缘与叶轮安装腔之间的距离可以做到2cm；从而有效地缩小了叶轮安装腔的尺寸，进而减小了水泵的体积。
另外，伸出轮盘部分的叶片还可以增大叶轮的进水量（流量），这样与传统水泵相同体积的情况下，本半开式水泵叶轮可以大幅度的提高水泵的流量。
进入叶轮内的液体能够从上端盘边缘设置的上端盘凹槽和在下端盘边缘设置的下端盘凹槽流出，使液体由径向流出改变成横向流出，叶轮安装腔由原来的径向布置设计成轴向布置，使叶轮安装腔的尺寸进一步得以缩小。
通过延伸出上端盘的叶片、上端盘凹槽和下端盘凹槽的相互配合作用，水泵的叶轮安装腔的尺寸至少可以缩小25%。
上端盘延伸部和下端盘延伸部能够对叶片的上下侧面进行保护，延长了叶片的使用寿命。
叶片前端设置的切割部能够对进入水泵中的杂物（纤维、树枝和纸屑等物质）进行切割，防止叶轮抱死，保证了水泵的安全可靠的运行。
附图说明
图1为自吸式清水泵的结构示意图。
图2为叶片固定安装在下端盘上的结构示意图。
图3为叶轮的结构示意图。
图4为上端盘的结构示意图。
图5为设置有切割部的叶片的立体图。
其中，1、下端盘；11、下端盘延伸部；12、下端盘凹槽；2、叶片；21、加强筋；22、切割部；3、上端盘；31、上端盘延伸部；32、上端盘凹槽；4、轴孔；5、泵体；51、出水管；52、进水管；53、叶轮安装腔。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
参考图1，图1示出了自吸式清水泵的结构示意图。如图1所示，该自吸式清水泵包括泵体5，泵体5的下侧与进水管52连接，上侧与出水管51连接；在泵体5的叶轮安装腔53内安装有将液体从轴向甩出、且能将甩出的液体送入出水管51内的叶轮。
该叶轮的设置，可以将输出的液体由以前的径向改变为轴向，这样在邻近出水管51处不需要设计较大的径向尺寸来容纳液体，使叶轮边缘与叶轮安装腔53之间的间隙距离可以做到2cm。
参考图3，图3示出了叶轮的结构示意图。如图3所示，本叶轮包括上端盘3、下端盘1及将上端盘3和下端盘1连接在一起的若干叶片2；在上端盘3和下端盘1的中心处均开设有用于将叶轮安装在传动轴（水泵内部用于传递动力的轴）上的轴孔4。
其中，上端盘3和下端盘1的直径相等，且叶片2的长度大于上端盘的半径。叶片2到达出水管51时，叶片2的前端伸入出水管51内；这样部分伸出上端盘3的叶片2可以直接伸入至出水管51内，以直接将液体送入出水管51中。
参考图2和图4，图2示出了叶片2固定安装在下端盘1上的结构示意图；图4示出了上端盘3的结构示意图。如图2和图4所示，该上端盘3上设置有用于液体轴向流出的上端盘凹槽32，下端盘1上具有用于液体轴向流出、且与上端盘凹槽32错位设置的下端盘凹槽12。
错位设置的上端盘凹槽32和下端盘凹槽12能够使液体的流出方向由原来的径向改变成整个叶轮的轴向均匀流出，同时使叶轮安装腔53由原来的径向布置设计成轴向布置，大大降低了水泵的体积。
为了避免从上端盘凹槽32和下端盘凹槽12中流出的水流大小不一致，致使叶轮边缘受力不均匀，于是将上端盘凹槽32的尺寸等于下端盘凹槽12的尺寸。这样设置，还进一步保证了从每个上端盘凹槽32和下端盘凹槽12中轴向流出液体的均匀性。
本叶轮的叶片2可以设置呈弧形，这样可以使从上端盘凹槽32和下端盘凹槽12中甩出的液体与水泵出水口之间的夹角尽可以能的小。
叶片2每处的厚度和高度均相等，同时使位于下端盘延伸部11处的两片叶片2在其相对侧的根部设置有一片与下端盘1一体成型的加强筋21。这样可以保证叶轮在高强度的工作情况下，叶片2不易折断；加强筋21位置的设置主要是从其对叶片2的支持力度和便于加工方面考虑。
在本发明的一个实施例中，为了降低液体对叶片2上侧和下侧的冲击，将上端盘3上用于对叶片2上侧进行保护的上端盘延伸部31和下端盘1上用于对叶片2下侧进行保护的下端盘延伸部11的尺寸相同。
上端盘延伸部31和下端盘延伸部11尺寸设置成相同及上端盘凹槽32和下端盘凹槽12尺寸设置成相同还可以使叶轮的上下两端的质量相同，以保证叶轮的动平衡。
该自吸式清水泵主要用于一些清水或年度较小的液体的输送，而这些液体中难免会存在一些类似与纤维、树枝、树叶和纸屑扥物质，而这些物质长期积累于水泵中极易造成水泵堵塞而严重影响水泵的使用寿命。
为了避免水中的杂物影响水泵的使用寿命，在本发明的一个实施例中，参考图5，图5示出了设置有切割部22的叶片2的立体图。如图5所示，每片叶片2在其前端的正面侧焊接有一用于对液体中的纤维物质进行切割的切割部22。
切割部22的引入，可以对液体中含有的纤维、树枝、树叶和纸屑等杂物进行切割，避免也叶轮内部堵塞，同时还可以防止叶轮抱死，保证了水泵的安全可靠的运行。
为了降低液体中的杂物对叶轮正常工作的影响，液体中含有的纤维、树枝、树叶和纸屑等杂物最好是在刚进入叶轮安装腔53就被粉碎，于是在本发明的一个实施例中，切割部22可以位于叶片2高度方向的中部，且部分切割部22伸出下端盘1的边缘。
为了使切割部22具有较大的硬度的同时保证有一定的锋利度，于是本方案中优选切割部22的断面呈三角形。
综上所述，本自吸式清水泵通过延伸出上端盘3的叶片2、上端盘凹槽32和下端盘凹槽12的相互配合作用可以大幅度地降低水泵体5积；同时，切割部22的引入能够有效地延长水泵的使用寿命。
虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。