一种内置防冻裂气囊结构的水泵及其工作方法与流程

技术特征：
1.一种内置防冻裂气囊结构的水泵，包括水泵基座(1)，所述水泵基座(1)的顶部设置有电机(3)，所述电机(3)的输出端设置有泵轴(4)，所述泵轴(4)的输出端设置有叶轮(6)，所述叶轮(6)和泵轴(4)的外侧设置有泵盖(10)，所述泵盖(10)的一端与电机(3)连接，所述泵盖(10)另一端的外侧固定设置有进水管(7)和出水管(11)，其特征在于，所述进水管(7)、出水管(11)和泵盖(10)之间形成储水区，所述泵盖(10)靠近电机(3)的一侧与电机(3)之间形成设备区，所述电机(3)的外侧设置有密封盖(2)，所述密封盖(2)与电机(3)之间形成密封区域，所述出水管(11)的内部设置有除冰机构(8)，所述设备区的内部设置有防冻裂气囊机构(9)；所述除冰机构(8)包括冲击板(81)、冲击扇(82)、支撑板(83)、螺纹杆(84)、冲击套管(85)、除冰组件(86)和连接套(87)，所述出水管(11)的内部设置有冲击套管(85)，所述冲击套管(85)的内部设置有冲击板(81)，所述冲击板(81)的中心处通过轴承转动连接有冲击扇(82)，所述冲击扇(82)的顶部固定连接有螺纹杆(84)，所述螺纹杆(84)的外侧螺纹连接有连接套(87)，所述连接套(87)的外侧设置有若干组除冰组件(86)。2.根据权利要求1所述的一种内置防冻裂气囊结构的水泵，其特征在于，所述除冰组件(86)包括放置板(861)、弹簧片(862)、套杆(863)、弹片限位轴(864)、第一抵触板(865)、除冰板(866)、第一限位轴(867)、第二抵触板(868)和滚轮(869)，所述套杆(863)的一端与连接套(87)的外壁固定连接，所述套杆(863)的另一端固定连接有放置板(861)，所述放置板(861)的顶部固定连接有弹片限位轴(864)和第一限位轴(867)，所述弹片限位轴(864)的外侧设置有弹簧片(862)，所述第一限位轴(867)的外侧通过轴承转动连接有第二抵触板(868)，所述第二抵触板(868)的一端固定连接有第一抵触板(865)，所述第一抵触板(865)靠近出水管(11)的一侧固定连接有除冰板(866)，所述第二抵触板(868)远离第一抵触板(865)的一端设置有滚轮(869)，所述滚轮(869)与出水管(11)的外壁相接触，所述弹簧片(862)与第二抵触板(868)的外壁相互配合。3.根据权利要求1所述的一种内置防冻裂气囊结构的水泵，其特征在于，所述螺纹杆(84)的顶部通过轴承转动连接有支撑板(83)，所述支撑板(83)与出水管(11)的外壁固定连接，所述支撑板(83)和冲击板(81)的外壁上均开设有出水孔。4.根据权利要求1所述的一种内置防冻裂气囊结构的水泵，其特征在于，所述防冻裂气囊机构(9)包括圆形气囊(91)、安全阀(92)、安全气管(93)、圆形限位板(94)、打气管(95)、活塞杆(96、往复丝杆(97)、限位杆(98)、传送带(99)、第一传动轮(910)、第二传动轮(911)、打气板(912)、保护套(913)和输气管(914)，所述泵轴(4)位于设备区域的外壁上固定连接有第一传动轮(910)，所述第一传动轮(910)与第二传动轮(911)之间通过传送带(99)传动连接，所述第二传动轮(911)的中心处固定连接有连接轴，所述连接轴的另一端固定连接有往复丝杆(97)，所述往复丝杆(97)的外壁上螺纹连接有打气板(912)，所述打气板(912)一侧的外壁上滑动连接有限位杆(98)，所述打气板(912)另一侧的外壁上固定连接有活塞杆(96)，所述活塞杆(96)的外壁滑动连接有打气管(95)，所述打气管(95)设置在泵盖(10)的内部，所述打气管(95)的一端延伸至储水区的内部且连通有圆形气囊(91)，所述圆形气囊(91)设置于储水区的内部，所述输气管(914)的一端与密封区域连接，所述输气管(914)的另一端延伸至泵盖(10)的内部且与打气管(95)连通，所述泵盖(10)的外壁上开设有安全气管(93)，所述安全气管(93)与储水区和设备区连通。
5.根据权利要求4所述的一种内置防冻裂气囊结构的水泵，其特征在于，所述限位杆(98)的一端固定连接有限位板，所述限位板的一侧与往复丝杆(97)的一端通过轴承转动连接，所述限位板的另一侧与打气管(95)固定连接。6.根据权利要求4所述的一种内置防冻裂气囊结构的水泵，其特征在于，所述连接轴的一端与电机(3)的外壁通过轴承转动连接，所述圆形气囊(91)的外壁上设置有安全阀(92)，所述打气管(95)的另一端开设有第一透气孔，所述泵盖(10)的外壁上设置有第二透气孔，所述输气管(914)的外壁上设置有保护套(913)，且输气管(914)的内部设置有单向阀门。7.根据权利要求1-6所述的一种内置防冻裂气囊结构的水泵的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，启动电机(3)，通过叶轮(6)不断地转动，将水从进水管(7)不断地输送至出水管(11)，水从冲击套管(85)不断地排出，并不断地冲击冲击扇(82)，冲击扇(82)转动带动螺纹杆(84)转动，螺纹杆(84)带动其外壁上的连接套(87)转动，连接套(87)转动带动若干组除冰组件(86)转动；步骤二，除去出水管(11)内壁上的冰层时，除冰组件(86)中的套杆(863)随着连接套(87)转动，套杆(863)绕着出水管(11)转动带动放置板(861)转动，放置板(861)转动带动其外壁上的滚轮(869)与出水管(11)的内壁接触，当出水管(11)上的内壁上结冰时，滚轮(869)与出水管(11)内壁上的冰层抵触转动，出水管(11)内壁上的冰层抵触滚轮(869)，滚轮(869)受到挤压时挤压第二抵触板(868)，第二抵触板(868)受到第一限位轴(867)的限位让第一抵触板(865)一侧的除冰板(866)与出水管(11)的内壁接触，并不断地转动着完成对输出管内壁上冰层的刮除；步骤三，当出水管(11)内壁上的冰层被清除干净时，弹簧片(862)推动第二抵触板(868)，让第二抵触板(868)快速复位，滚轮(869)再一次与出水管(11)的内壁接触，避免除冰板(866)对出水管(11)的内壁造成刮伤；步骤四，电机(3)工作时，电机(3)带动泵轴(4)转动，且电机(3)在工作时产生热量，密封区域内部的热量通过输气管(914)不断地输送至打气管(95)的内部，此时第一传动轮(910)、第二传动轮(911)和传送带(99)之间相互配合通过泵轴(4)带动连接轴转动，连接轴带动往复丝杆(97)转动，往复丝杆(97)转动带动其外壁上的打气板(912)往复运动，打气板(912)往复运动时不断地带动活塞杆(96)往复运动，活塞杆(96)在打气管(95)的内部往复运动，不断地将通过输气管(914)输送的热量打到圆形气囊(91)的内部，圆形气囊(91)内部充满气体后，不断地变大，直到圆形气囊(91)内部的气体含量达到最大值时，气体通过安全阀(92)排出，并通过安全气管(93)转移至泵盖(10)的外侧，此时打气管(95)持续对圆形气囊(91)内充气，气体在圆形气囊(91)内与储水区水交换热量后，并不断地从安全气管(93)排出；步骤五，当水泵停止工作时，圆形气囊(91)的内部停止不断地打气，但圆形气囊(91)始终保持充盈状态，储水区内的水在低温环境下结冰而体积膨胀，圆形气囊(91)受到挤压，圆形气囊(91)的压缩体积大于储水区装满水结成冰所膨胀产生的体积，起到保护储水区外壳的作用，避免储水区被损坏或胀破。

技术总结
本发明属于水泵技术领域，具体是一种内置防冻裂气囊结构的水泵及其工作方法，用于解决现有技术中的水泵不能同时起到对水泵储水区外壳、出水管外壳的共同预防冻裂的作用的问题；本发明是通过除冰机构减少出水管内壁上的冰层，起到预防水泵冻裂的作用，并通过防冻裂气囊机构，圆形气囊内部的空气始终保持热量，对储水区内部的水分进行热量传递，避免在低温环境储水区上冻，水泵停止工作时，储水区内的水在低温环境下结冰而体积膨胀，圆形气囊受到挤压，在冰融化体积缩小后，圆形气囊可恢复原样，避免泵盖的损坏，防冻裂气囊机构和除冰机构共同作用对水泵的储水区和出水管外壳处防冻裂，进一步起到防护水泵冻裂的作用。进一步起到防护水泵冻裂的作用。进一步起到防护水泵冻裂的作用。


技术研发人员：余雷 余安琪 余庆 张利利
受保护的技术使用者：安徽金晥泵业科技股份有限公司
技术研发日：2022.11.17
技术公布日：2023/3/3