水泵叶轮及应用其的排水泵的制作方法

1.本发明涉及水泵技术领域，具体为一种水泵叶轮及应用其的排水泵。


背景技术：

2.液泵能够驱动液体流动，使液体有方向性地从一处流向另一处，是一种用途广泛的机械装置。
3.叶轮是液泵中的核心部件之一，叶轮上设置有若干的叶片，液泵的电机为叶轮提供旋转动力，叶轮与液体直接接触，旋转中的叶轮能够通过叶片为液体增加压力，从而驱动液体流动。
4.现有技术中的空调排水泵，叶轮上的叶片多为直板形，在运行时，容易在叶片之间形成紊流，使水流不平稳，从而影响水流速度，降低运行效率，并且产生噪音。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种水泵叶轮，能够使液体流动速度平稳，有利于提高水泵的运行效率，并且不易产生噪音。
6.本发明的另一目的在于提供一种排水泵，其运行效率高，并且不易产生噪音。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水泵叶轮，包括轴套、出水主叶片以及轮体；所述轴套的一端开设有供电机之转轴穿入的轴孔；所述出水主叶片包括依次连接的第一弧形部、直线部以及第二弧形部，所述第一弧形部的拱起面与所述第二弧形部的拱起面分列于所述直线部两侧；所述第一弧形部相对于所述直线部的一端与所述轴套相连接，所述第二弧形部的底面与所述轮体连接，所述直线部悬空在所述轴套与所述轮体之间；所述出水主叶片以所述轴套为对称中心布置有若干片。
8.上述技术方案中，所述第一弧形部的轨迹线为第一圆弧，所述第一圆弧的圆心与所述轴套的中心点之距离d1为3.2mm～3.5mm，所述第一圆弧的圆心与所述轴套的中心点之连线与水平线的夹角α为
‑
27
°
～
‑
29
°
，所述第一圆弧的直径为5.9mm～6.5mm，所述第一弧形部的厚度为1mm～3mm。
9.上述技术方案中，所述第二弧形部的轨迹线为第二圆弧，所述第二圆弧的圆心与所述轴套的中心点之距离d2为14.3mm～14.7mm，所述第二圆弧的圆心与所述轴套的中心点之连线与水平线的夹角β为12
°
～14
°
，所述第二圆弧的直径为17mm～17.6mm，所述第二弧形部的厚度为1mm～3mm。
10.上述技术方案中，所述直线部的轨迹线为所述第一圆弧与所述第二圆弧的内公切线，所述直线部的厚度为1mm～3mm。
11.上述技术方案中，所述出水主叶片沿所述第一圆弧、所述直线部的轨迹线以及所述第二圆弧的扫描截面为第一可变截面，所述第一可变截面在所述轮体的径向方向处的边线为第三圆弧，所述第三圆弧从所述第一圆弧的始端开始直至所述第二圆弧的末端，直径为(6 28
×
trajpar)mm。
12.上述技术方案中，该种水泵叶轮还包括进水叶片，所述进水叶片设置在所述轴套的另一端；所述进水叶片的轨迹线为所述第一圆弧的一段，所述进水叶片的厚度为1mm～3mm。
13.上述技术方案中，所述进水叶片沿所述第一圆弧的扫描截面为第二可变截面，所述第二可变截面在所述轮体的径向方向处的边线为第二圆弧，所述第二圆弧从所述进水叶片的始端至末端的直径为(3 6
×
trajpar)mm。
14.上述技术方案中，在所述轮体上，每两片所述出水主叶片之间均设置有若干的出水副叶片；所述出水副叶片的轨迹线为所述第二圆弧的一段，所述出水副叶片的厚度为1mm～3mm。
15.一种排水泵，包括了上述的水泵叶轮，其还包括水泵本体和腔室壳；所述水泵本体中容置有电机，所述电机的转轴从所述水泵本体中穿出，所述电机的转轴穿入所述水泵叶轮之轴套的轴孔中，使所述电机的转轴连动所述水泵叶轮旋转；所述腔室壳上分别形成进水通道和出水通道，所述腔室壳盖合在所述水泵本体上并覆盖所述水泵叶轮，从而形成腔室。
16.上述技术方案中，所述进水通道沿所述腔室壳的轴向设置，所述出水通道沿所述腔室壳的径向设置。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.1、该种水泵叶轮，出水主叶片包括依次连接的第一弧形部、直线部以及第二弧形部，第一弧形部的拱起面与第二弧形部的拱起面分列于直线部两侧，液体能够沿着第一弧形部和第二弧形部流动，沿着具有弧形的第一弧形部和第二弧形部流动的液体，流动过程平稳，不易产生紊流，使液体流动速度平稳，有利于提高水泵的运行效率，并且不易产生噪音；
19.2、该种排水泵，其水泵叶轮的出水主叶片包括依次连接的第一弧形部、直线部以及第二弧形部，第一弧形部的拱起面与第二弧形部的拱起面分列于直线部两侧，液体能够沿着第一弧形部和第二弧形部流动，沿着具有弧形的第一弧形部和第二弧形部流动的液体，流动过程平稳，不易产生紊流，使腔室壳内的液体流动速度平稳，有利于提高该种排水泵的运行效率，并且不易产生噪音。
附图说明
20.图1为本发明实施例一的立体视图。
21.图2为本发明实施例一在另一方向下的立体视图。
22.图3为本发明实施例一的俯视图结构图。
23.图4为本发明实施例二的立体视图。
24.图5为本发明实施例二的分解视图。
25.附图标记为：1、水泵叶轮；11、轴套；111、轴孔；12、出水主叶片；121、第一弧形部；122、直线部；123、第二弧形部；13、出水副叶片；14、进水叶片；15、轮体；151、轮体通孔；152、轮翼；2、水泵本体；21、转轴；3、腔室壳；31、进水通道；32、出水通道。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.实施例一：
28.请参阅图1
‑
图3，本实施例提供一种水泵叶轮，包括轴套11、出水主叶片12以及轮体15。
29.轴套11的外轮廓呈圆柱形，轴套11的一端开设有供电机之转轴穿入的轴孔111，轴孔111可以设置为d形孔，也可以在轴孔111内设置键槽，还可以将轴孔111设置为花键孔，使轴孔111能够与电机的转轴紧密配合。
30.轮体15呈圆环形，即，轮体15的中央开设有通孔。
31.出水主叶片12包括依次连接的第一弧形部121、直线部122以及第二弧形部123，第一弧形部121的拱起面与第二弧形部123的拱起面分列于直线部122两侧，即，第一弧形部121和第二弧形部123分别向不同的方向拱起；第一弧形部121相对于直线部122的一端与轴套11相连接，第二弧形部123的底面与轮体15连接，直线部122悬空在轴套11与轮体15之间；通过出水主叶片12的连接，使轴套11与轮体15相互固定，且轴套11与轮体15之间具有间隙；出水主叶片12以轴套11为对称中心布置有若干片，本实施例中，出水主叶片12以轴套11为对称中心均匀地布置有四片。
32.其中，第一弧形部121的轨迹线为第一圆弧，第一圆弧的圆心与轴套11的中心点之距离d1为3.2mm～3.5mm，优选为3.34mm，第一圆弧的圆心与轴套11的中心点之连线与水平线的夹角α为
‑
27
°
～
‑
29
°
，优选为27.94
°
，第一圆弧的直径为5.9mm～6.5mm，优选为6.2mm，第一弧形部121的厚度为1mm～3mm，优选为2mm。
33.其中，第二弧形部123的轨迹线为第二圆弧，第二圆弧的圆心与轴套11的中心点之距离d2为14.3mm～14.7mm，优选为14.49mm，第二圆弧的圆心与轴套11的中心点之连线与水平线的夹角β为12
°
～14
°
，优选为13.29
°
，第二圆弧的直径为17mm～17.6mm，优选为17.36mm，第二弧形部123的厚度为1mm～3mm，优选为2mm。
34.其中，直线部122的轨迹线为第一圆弧与第二圆弧的内公切线，直线部122的厚度为1mm～3mm，优选为2mm。
35.其中，出水主叶片沿第一圆弧、直线部的轨迹线以及第二圆弧的扫描截面为第一可变截面，第一可变截面在轮体的径向方向处的边线为第三圆弧，第三圆弧从第一圆弧的始端开始直至第二圆弧的末端，直径为(6 28
×
trajpar)mm；其中，trajpar为轨迹参数，它是从0到1呈线性变化的一个变量，代表扫描轨迹线长度的百分比，在扫描的起始点，trajpar的值是0，在扫描的终点值为1。
36.进一步地，该种水泵叶轮还包括进水叶片14，进水叶片14设置在轴套11相对于轴孔111的另一端；进水叶片14的轨迹线为第一圆弧的一段，进水叶片14的厚度为1mm～3mm，优选为2mm；本实施例中，进水叶片14的底部延伸直至与出水主叶片12的第一弧形部121相接。
37.其中，进水叶片沿第一圆弧的扫描截面为第二可变截面，第二可变截面在轮体的
径向方向处的边线为第二圆弧，第二圆弧从进水叶片的始端至末端的直径为(3 6
×
trajpar)mm；其中，trajpar为轨迹参数，它是从0到1呈线性变化的一个变量，代表扫描轨迹线长度的百分比，在扫描的起始点，trajpar的值是0，在扫描的终点值为1。
38.进一步地，在轮体15上，每两片出水主叶片12之间均设置有若干的出水副叶片13，本实施例中，每两片出水主叶片12之间都间隔均匀地设置有两片出水副叶片13；出水副叶片13的轨迹线为第二圆弧的一段，出水副叶片13的厚度为1mm～3mm，优选为2mm；本实施例中，出水副叶片13延伸至轮体15的通孔之边缘。
39.进一步地，轮体15上开设有轮体通孔151，轮体通孔151为轴向贯穿轮体15的圆形通孔，本实施例中，每相邻的两片出水副叶片13之间，以及，相邻的出水主叶片12与出水副叶片13之间，均开设有一个轮体通孔151。
40.进一步地，轮体15的边缘向轮体15的轴向方向拔起，形成轮翼152，本实施例中，轮翼152、出水主叶片12以及出水副叶片13均位于轮体15的同一侧。
41.本实施例中，水泵叶轮为一体注塑成型的工程塑料材质工件，即，轴套11、出水主叶片12、出水副叶片13、进水叶片14、轮体15以及轮翼152均是一体注塑成型的，使水泵叶轮的各部分形成一体。在其他实施例中，水泵叶轮也可以为一体压铸成型或者机加工成型的金属材质工件。
42.该种水泵叶轮在工作时，由电机提供动力，使水泵叶轮整体旋转，进水叶片14深入液体中，旋转中的进水叶片14能够驱动液体沿着进水叶片14流动，液体穿过轴套11与轮体15之间的间隙，进入轮体15的另一侧，该侧的液体在出水主叶片12与出水副叶片13的驱动下，产生压力，在腔室的引导下能够定向流动。
43.该种水泵叶轮，出水主叶片12包括依次连接的第一弧形部121、直线部122以及第二弧形部123，第一弧形部121的拱起面与第二弧形部123的拱起面分列于直线部122两侧，液体能够沿着第一弧形部121和第二弧形部123流动，沿着具有弧形的第一弧形部121和第二弧形部123流动的液体，流动过程平稳，不易产生紊流，使液体流动速度平稳，有利于提高水泵的运行效率，并且不易产生噪音。
44.实施例二：
45.请参阅图4和图5，本实施例提供一种排水泵，包括了上述的水泵叶轮1，其还包括水泵本体2和腔室壳3。
46.水泵本体2中容置有电机，该电机为无刷直流电机，水泵本体2中引出带有连接器的导线，以便为电机供电以及控制电机的运行；电机的转轴21从水泵本体2中穿出，本实施例中，电机的转轴21与水泵本体2的外壳之间设有密封轴承，使电机的转轴21能够平稳转动，同时使水流不易进入水泵本体2；电机的转轴21穿入水泵叶轮1之轴套11的轴孔111中，使电机的转轴21连动水泵叶轮1旋转，本实施例中，电机的转轴21为d形轴，相应地，轴孔111设置为d形孔，且电机的转轴21与轴套11的轴孔111过盈配合。
47.腔室壳3为一体成型的半壳体，其材质为工程塑料或者金属；腔室壳3上分别形成进水通道31和出水通道32，其中，进水通道31沿腔室壳3的轴向设置，出水通道32沿所述腔室壳3的径向设置，即，进水通道31位于腔室壳3的顶面，出水通道32位于腔室壳3的侧面；腔室壳3盖合在水泵本体2上并覆盖水泵叶轮1，从而形成腔室，本实施例中，腔室壳3上形成卡扣，水泵本体2的外壳上形成卡勾，水泵本体2的卡勾卡入腔室壳3的卡扣中，从而使腔室壳3
与水泵本体2相互固定；装配完成后，水泵叶轮1位于所述的腔室中，水泵叶轮1的进水叶片14穿入腔室壳3的进水通道31中。
48.该种排水泵在使用时，腔室壳3的进水通道31深入液体中，使进水叶片14也深入液体中，由水泵本体2的电机提供动力，使水泵叶轮1整体旋转，旋转中的进水叶片14能够驱动液体沿着进水叶片14流动，从而使液体被吸入腔室壳3内，液体穿过轴套11与轮体15之间的间隙，进入轮体15的另一侧，该侧的液体在出水主叶片12与出水副叶片13的驱动下，产生压力，在腔室壳3的引导下能够定向流动，并从出水通道32被排出。
49.该种排水泵，其水泵叶轮1的出水主叶片12包括依次连接的第一弧形部121、直线部122以及第二弧形部123，第一弧形部121的拱起面与第二弧形部123的拱起面分列于直线部122两侧，液体能够沿着第一弧形部121和第二弧形部123流动，沿着具有弧形的第一弧形部121和第二弧形部123流动的液体，流动过程平稳，不易产生紊流，使腔室壳3内的液体流动速度平稳，有利于提高该种排水泵的运行效率，并且不易产生噪音。
50.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。