CN113586466A - 一种水陆两用水泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水陆两用水泵，属于水泵领域，本发明公开的一种水陆两用水泵，包括蜗壳、泵壳以及驱动电机，驱动电机固定于泵壳中，驱动电机外壁与泵壳内壁贴合；泵壳外部包裹有外壳体，外壳体与泵壳之间形成储水腔，储水腔包裹于泵壳外部，驱动电机的输出轴上设置有驱动叶轮；蜗壳一端与泵壳固定连接，蜗壳的该端设置有叶轮腔，驱动叶轮位于叶轮腔中，叶轮腔与储水腔相连通，蜗壳的另一端设置有进水端口，蜗壳的侧壁沿切线方向设置有出水端口，出水端口位于叶轮腔的外部，进水端口的进水方向与驱动电机的长度方向相同。水被吸入叶轮腔后，通过驱动叶轮将其从出水端口泵出，同时叶轮腔中部分水溢流至储水腔中，从而可以对驱动电机冷却。

Description

一种水陆两用水泵

技术领域

本发明涉及水泵领域，尤其涉及一种水陆两用水泵。

背景技术

现有的泵以电机能否浸入水中来划分，可分为潜水泵和一般安装在液面之上的泵。潜水泵是深井提水的重要设备，把地下水提取到地表，是生活用水、矿山抢险、工业冷却、农田灌溉、海水提升、轮船调载等必不可少的抽水设备。一般安装在液面之上的泵，如：离心泵，由于大气压力及水压力降低到一定数值时会将使水汽化而泵就吸不上水，一般的离心泵的吸水扬程不会超过九米。同时，泵机组不能浸于水下。在救灾抢险工作中，泵有可能需要设置在水里取水，也有可能在一些水中不方便安装的场所可以灵活安装应用，需要设置在陆地上抽取水，另外，为了保证抢险效率，有时需要应用到远距离传输的水管管路***中作为，而抢险活动中，不确定因数太多，现场环境复杂，所以携带的水泵最好是水陆两用，这样不仅可节约成本，同时可提高抢险效率。

中国专利文献公开号CN111946634A公开的一种水陆两用增压取水泵及增压泵车，水陆两用增压取水泵包括控制器、泵体和驱动电机，泵体的出水口设有单向阀和液位传感器，驱动电机设有用于检测驱动电机电流值的电流传感器，泵体设有真空水泵，真空水泵用于抽排泵体内空气使泵体内形成负压以及抽送液体实现驱动电机的冷却，真空水泵连接有进管和出管，进管与泵体连通，出管作为冷却管缠绕在驱动电机的外壳上，液位传感器、电流传感器、切换开关、驱动电机与控制器信号连接，控制器用于接收液位传感器、液位传感器的检测信号后进行比较计算，并根据比较计算结果控制驱动电机以及切换开关进行相应动作。

现有的两用水泵一般需要考虑电机降温，通常会设置水道流经电机外部，使得电机始终在水的保护下温度不会过高，但是现有的这些水道设置会导致水流泵送效率降低。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种水陆两用水泵，在保证电机不会烧坏的同时，保证高效的泵送水。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种水陆两用水泵，包括蜗壳、泵壳以及驱动电机，所述驱动电机固定于所述泵壳中，所述驱动电机外壁与所述泵壳内壁贴合；所述泵壳外部包裹有外壳体，所述外壳体与所述泵壳之间形成储水腔，所述储水腔包裹于泵壳外部，所述驱动电机的输出轴上设置有驱动叶轮；所述蜗壳一端与所述泵壳固定连接，所述蜗壳的该端设置有叶轮腔，所述驱动叶轮位于所述叶轮腔中，所述叶轮腔与所述储水腔相连通，所述蜗壳的另一端设置有进水端口，所述蜗壳的侧壁沿切线方向设置有出水端口，所述出水端口位于所述叶轮腔的外部，所述进水端口的进水方向与所述驱动电机的长度方向相同。

本发明优选地技术方案在于，所述进水端口与水管连接的一端设置有连接孔，所述进水端口靠近所述叶轮腔的一端设置有进水孔，所述连接孔直径大于所述进水孔直径；所述进水孔在所述连接孔断面上的投影圆与所述连接孔投影圆顶端相内切，所述连接孔与所述进水孔之间内壁设置有过渡斜面，所述过渡斜面从所述连接孔开始不断收缩延伸至所述进水孔；所述进水端口外部远离所述进水孔的底端设置有用于安装放置的支撑脚。

本发明优选地技术方案在于，所述过渡斜面下端的中心位置设置有导流鳍，所述导流鳍靠近连接孔的一侧设置有导流弧面，所述导流鳍的末端位于所述进水孔的中心位置。

本发明优选地技术方案在于，所述出水端口包括设置于所述叶轮腔外侧的蜗型流道管；沿出水方向，所述蜗型流道管直径逐渐加大；所述蜗型流道管中部设置有分隔肋板，以使所述叶轮腔的出水端对称分布位于所述蜗型流道管内部流道的两侧。

本发明优选地技术方案在于，所述泵壳为一体式铸造，所述泵壳与所述蜗壳连接的一端设置有连接盘，所述连接盘上设置有若干个过水通孔，所述外壳体固定于所述连接盘远离所述蜗壳的一端，所述过水通孔一端与所述叶轮腔相连通，所述过水通孔另一端连通所述外壳体与所述泵壳之间的储水腔；所述过水通孔位于所述叶轮腔的一侧，所述过水通孔的长度方向垂直于所述驱动叶轮的端面。

本发明优选地技术方案在于，所述蜗壳与所述泵壳连接的一端设置有过渡水腔，所述过渡水腔位于所述驱动叶轮靠近所述泵壳的一侧，所述驱动叶轮的该侧设置有驱动棱条；所述过渡水腔与所述叶轮腔相连通，所述过水通孔的进水端位于所述过渡水腔中。

本发明优选地技术方案在于，所述驱动叶轮靠近进水端口的中部设置有吸水腔，所述吸水腔中设置有若干驱动叶片，所述驱动叶轮的外侧沿径向设置有排水腔，所述排水腔与所述吸水腔连通，所述驱动叶片延伸至所述排水腔中。

本发明优选地技术方案在于，所述泵壳位于所述连接盘的内侧设置有油室，所述过水通孔位于所述油室的外部，所述油室的端部设置有油密封盖，所述驱动电机穿过所述油室与所述驱动叶轮固定连接。

本发明优选地技术方案在于，所述外壳体为一端开口的筒体，所述外壳体的该端与所述泵壳固定连接，以使所述储水腔密封，所述泵壳的外侧壁设置有若干加强筋，所述加强筋与所述外壳体内侧壁之间留有间隙。

本发明优选地技术方案在于，所述进水孔与所述驱动叶轮同轴设置，所述吸水腔内径与所述进水孔直径相同。

本发明的有益效果为：

本发明提供的一种水陆两用水泵，包括蜗壳、泵壳以及驱动电机，所述驱动电机固定于所述泵壳中，所述驱动电机外壁与所述泵壳内壁贴合；所述泵壳外部包裹有外壳体，所述外壳体与所述泵壳之间形成储水腔，所述储水腔包裹于泵壳外部，所述驱动电机的输出轴上设置有驱动叶轮；所述蜗壳一端与所述泵壳固定连接，所述蜗壳的该端设置有叶轮腔，所述驱动叶轮位于所述叶轮腔中，所述叶轮腔与所述储水腔相连通，所述蜗壳的另一端设置有进水端口，所述蜗壳的侧壁沿切线方向设置有出水端口，所述出水端口位于所述叶轮腔的外部，所述进水端口的进水方向与所述驱动电机的长度方向相同。水被吸入叶轮腔后，通过驱动叶轮将其从出水端口泵出，同时叶轮腔中部分水溢流至储水腔中，从而可以对驱动电机冷却。

附图说明

图1是本发明具体实施方式中提供的水陆两用水泵整体***示意图；

图2是本发明具体实施方式中提供的蜗壳前侧示意图；

图3是本发明具体实施方式中提供的蜗壳后侧示意图；

图4是本发明具体实施方式中提供的图1中A部分放大示意图；

图5是本发明具体实施方式中提供的水陆两用水泵剖面示意图；

图中：

1、外壳体；2、泵壳；3、油密封盖；4、蜗壳；5、驱动叶轮；102、储水腔；21、连接盘；22、过水通孔；23、加强筋；24、油室；41、进水端口；42、出水端口；43、支撑脚；44、叶轮腔；45、过渡水腔；411、连接孔；412、过渡斜面；413、进水孔；414、导流鳍；421、分隔肋板；422、蜗型流道管；4141、导流弧面；51、吸水墙；52、排水腔；53、驱动叶片；54、驱动棱条。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1-5所示，一种水陆两用水泵，包括蜗壳4、泵壳2以及驱动电机，所述驱动电机固定于所述泵壳2中，所述驱动电机外壁与所述泵壳2内壁贴合；所述泵壳2外部包裹有外壳体1，所述外壳体1与所述泵壳2之间形成储水腔102，所述储水腔102包裹于泵壳2外部。水进入储水腔102后包裹在泵壳2四周，可以有效避免驱动电机过渡发热，温度不超过水的沸点，电机都不会有问题，所以只要有水包裹在驱动电机四周就可以有效的保护其不会损坏。所述驱动电机的输出轴上设置有驱动叶轮5；所述蜗壳4一端与所述泵壳2固定连接，所述蜗壳4的该端设置有叶轮腔44，所述驱动叶轮5位于所述叶轮腔44中，所述叶轮腔44与所述储水腔102相连通，所述蜗壳4的另一端设置有进水端口41，所述蜗壳4的侧壁沿切线方向设置有出水端口42，所述出水端口42位于所述叶轮腔44的外部，所述进水端口41的进水方向与所述驱动电机的长度方向相同。驱动电机带动驱动叶轮5旋转，使得水从进水端口41进入后从蜗壳4侧面的出水端口42排出，整个水流路径是不经过储水腔102的，从而可以有效避免泵水效率降低。而储水腔102与叶轮腔44连通，使得未泵送出去的水流可以进入储水腔102中，而储水腔102不会进行水循环，只要填充满水后就不会要水再流入，从而使得水都被驱动叶轮5泵送出去了，从而使得泵水效率高。

为了进一步提高泵水效率，所述进水端口41与水管连接的一端设置有连接孔411，所述进水端口41靠近所述叶轮腔44的一端设置有进水孔413，所述连接孔411直径大于所述进水孔413直径；所述进水孔413在所述连接孔411断面上的投影圆与所述连接孔411投影圆顶端相内切，所述连接孔411与所述进水孔413之间内壁设置有过渡斜面412，所述过渡斜面412从所述连接孔411开始不断收缩延伸至所述进水孔413；所述进水端口41外部远离所述进水孔413的底端设置有用于安装放置的支撑脚43。使用时支撑脚43放置于地面，使得进水孔413位于顶部，在重力作用下水可以平稳进入。现有的进水端口41一般采用喇叭口的设计，水由于重力作用会往下，而上方的喇叭口逐渐缩小，从而使得上方会出现间隙，在泵水时会影响泵送效率。而本发明的进水孔413设计在顶面，进水端口41上端为平的，连接孔411下移，使得在保证进水口大小不变的情况下，有效减少顶面的空隙，使得水流进入叶轮腔44后更加平稳高效。

为了使得水流进入叶轮腔44中更加高效，所述过渡斜面412下端的中心位置设置有导流鳍414，所述导流鳍414靠近连接孔411的一侧设置有导流弧面4141，所述导流鳍414的末端位于所述进水孔413的中心位置。过渡斜面412位于下方的位置弧面较长，水流路径较长，且需要提升一端距离，且过渡斜面412越靠近进水孔413位置越收缩，从而水流速度加快，在进水孔413处易产生涡流等问题影响进水效率，而导流鳍414的设置可以起到导向作用，使得水流稳定进入叶轮腔44中，提高泵送效率。

优选的，所述出水端口42包括设置于所述叶轮腔44外侧的蜗型流道管422；沿出水方向，所述蜗型流道管422直径逐渐加大；所述蜗型流道管422中部设置有分隔肋板421，以使所述叶轮腔44的出水端对称分布位于所述蜗型流道管422内部流道的两侧。驱动叶轮5靠近蜗型流道管422的一侧水流可以直接泵送出去，而位于另一侧的水由于运动方向想法，需要通过分隔肋板421的另一侧来改变方向，从而将水泵出，水流泵送效率较高。

优选的，所述泵壳2为一体式铸造，可以有效避免间隙腐蚀的问题，泵壳2长期泡在水中也不容易损坏。所述泵壳2与所述蜗壳4连接的一端设置有连接盘21，所述连接盘21上设置有若干个过水通孔22，所述外壳体1固定于所述连接盘21远离所述蜗壳4的一端，所述过水通孔22一端与所述叶轮腔44相连通，所述过水通孔22另一端连通所述外壳体1与所述泵壳2之间的储水腔102；所述过水通孔22位于所述叶轮腔44的一侧，所述过水通孔22的长度方向垂直于所述驱动叶轮5的端面。采用过水孔的设置一方面是加工方便，其二是水流通过过水通孔22时可以较好的带走泵壳2的热量。外壳体1与泵壳2连接起来形成密闭的储水腔102，只保留过水通孔22与叶轮腔44相连接，使得水流循环较低，从而更不影响叶轮腔44的水的泵送效率。但是储水腔102中的水可以有效的保护驱动电机不会损坏。

进一步地，所述蜗壳4与所述泵壳2连接的一端设置有过渡水腔45，所述过渡水腔45位于所述驱动叶轮5靠近所述泵壳2的一侧，所述驱动叶轮5的该侧设置有驱动棱条54；所述过渡水腔45与所述叶轮腔44相连通，所述过水通孔22的进水端位于所述过渡水腔45中。叶轮腔44中的水可以通过驱动叶轮5与蜗壳4内壁之间的间隙进入过渡水腔45中，在过渡水腔45中进行初步存储，储存在过渡水腔45中不会影响叶轮腔44中水的泵送，同时过渡水腔45可以使得水流可以准确进入若干个过水通孔22中。如果没有过渡水腔45很难保证水会准确的进入过水通孔22中。驱动棱条54的设置可以使得水搅动起来，从而使得储水腔102中的水可以进行一点点循环，提高冷却效率。

为了使得泵水效率更高，所述驱动叶轮5靠近进水端口41的中部设置有吸水腔，所述吸水腔中设置有若干驱动叶片53，所述驱动叶轮5的外侧沿径向设置有排水腔52，所述排水腔52与所述吸水腔连通，所述驱动叶片53延伸至所述排水腔52中。驱动叶轮5旋转使得水通过进水端口41后进入吸水腔中，在驱动叶片53的作用下改变水的方向，从而水直接从侧面排水腔52中排出，保证高效的泵水。同时有部分水通过驱动叶轮5和叶轮腔44之间的间隙进入到叶轮腔44中，然后溢流到过渡水腔45中，最终通过过水通孔22进入储水腔102中，从而对驱动电机进行冷却。驱动叶片53一体式设计，从吸水腔延伸至排水腔52中，使得水流路径最高效。

优选的，所述泵壳2位于所述连接盘21的内侧设置有油室24，所述过水通孔22位于所述油室24的外部，所述油室24的端部设置有油密封盖3，所述驱动电机穿过所述油室24与所述驱动叶轮5固定连接。过水通孔22的设计可以有效提高对油室24的冷却。

为了保证较好冷却效果，所述外壳体1为一端开口的筒体，所述外壳体1的该端与所述泵壳2固定连接，以使所述储水腔102密封，所述泵壳2的外侧壁设置有若干加强筋23，所述加强筋23与所述外壳体1内侧壁之间留有间隙。外壳体1与泵壳2采用壁厚尽可能薄，便于热量的交换，同时设计加强筋23可以有效保证强度，而较薄的壁厚使得储水腔102的空间尽可能大，从而可以容纳更多的水，储水腔102仅保留过水通孔22作为进出水口，可以使得水流循环较慢，不会影响泵水效率。

优选的，所述进水孔413与所述驱动叶轮5同轴设置，所述吸水腔内径与所述进水孔413直径相同。使得从进水端口41进入的水流可以尽可能全部进入到吸水腔中，然后直接通过驱动叶片53的作用从排水腔52中排出。

本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种水陆两用水泵，其特征在于：

包括蜗壳(4)、泵壳(2)以及驱动电机，所述驱动电机固定于所述泵壳(2)中，所述驱动电机外壁与所述泵壳(2)内壁贴合；所述泵壳(2)外部包裹有外壳体(1)，所述外壳体(1)与所述泵壳(2)之间形成储水腔(102)，所述储水腔(102)包裹于泵壳(2)外部，所述驱动电机的输出轴上设置有驱动叶轮(5)；

所述蜗壳(4)一端与所述泵壳(2)固定连接，所述蜗壳(4)的该端设置有叶轮腔(44)，所述驱动叶轮(5)位于所述叶轮腔(44)中，所述叶轮腔(44)与所述储水腔(102)相连通，所述蜗壳(4)的另一端设置有进水端口(41)，所述蜗壳(4)的侧壁沿切线方向设置有出水端口(42)，所述出水端口(42)位于所述叶轮腔(44)的外部，所述进水端口(41)的进水方向与所述驱动电机的长度方向相同。

2.根据权利要求1所述的水陆两用水泵，其特征在于：

所述进水端口(41)与水管连接的一端设置有连接孔(411)，所述进水端口(41)靠近所述叶轮腔(44)的一端设置有进水孔(413)，所述连接孔(411)直径大于所述进水孔(413)直径；

所述进水孔(413)在所述连接孔(411)断面上的投影圆与所述连接孔(411)投影圆顶端相内切，所述连接孔(411)与所述进水孔(413)之间内壁设置有过渡斜面(412)，所述过渡斜面(412)从所述连接孔(411)开始不断收缩延伸至所述进水孔(413)；

所述进水端口(41)外部远离所述进水孔(413)的底端设置有用于安装放置的支撑脚(43)。

3.根据权利要求2所述的水陆两用水泵，其特征在于：

所述过渡斜面(412)下端的中心位置设置有导流鳍(414)，所述导流鳍(414)靠近连接孔(411)的一侧设置有导流弧面(4141)，所述导流鳍(414)的末端位于所述进水孔(413)的中心位置。

4.根据权利要求1所述的水陆两用水泵，其特征在于：

所述出水端口(42)包括设置于所述叶轮腔(44)外侧的蜗型流道管(422)；沿出水方向，所述蜗型流道管(422)直径逐渐加大；

所述蜗型流道管(422)中部设置有分隔肋板(421)，以使所述叶轮腔(44)的出水端对称分布位于所述蜗型流道管(422)内部流道的两侧。

5.根据权利要求1所述的水陆两用水泵，其特征在于：

所述泵壳(2)为一体式铸造，所述泵壳(2)与所述蜗壳(4)连接的一端设置有连接盘(21)，所述连接盘(21)上设置有若干个过水通孔(22)，所述外壳体(1)固定于所述连接盘(21)远离所述蜗壳(4)的一端，所述过水通孔(22)一端与所述叶轮腔(44)相连通，所述过水通孔(22)另一端连通所述外壳体(1)与所述泵壳(2)之间的储水腔(102)；

所述过水通孔(22)位于所述叶轮腔(44)的一侧，所述过水通孔(22)的长度方向垂直于所述驱动叶轮(5)的端面。

6.根据权利要求5所述的水陆两用水泵，其特征在于：

所述蜗壳(4)与所述泵壳(2)连接的一端设置有过渡水腔(45)，所述过渡水腔(45)位于所述驱动叶轮(5)靠近所述泵壳(2)的一侧，所述驱动叶轮(5)的该侧设置有驱动棱条(54)；

所述过渡水腔(45)与所述叶轮腔(44)相连通，所述过水通孔(22)的进水端位于所述过渡水腔(45)中。

7.根据权利要求1所述的水陆两用水泵，其特征在于：

所述驱动叶轮(5)靠近进水端口(41)的中部设置有吸水腔，所述吸水腔中设置有若干驱动叶片(53)，所述驱动叶轮(5)的外侧沿径向设置有排水腔(52)，所述排水腔(52)与所述吸水腔连通，所述驱动叶片(53)延伸至所述排水腔(52)中。

8.根据权利要求5所述的水陆两用水泵，其特征在于：

所述泵壳(2)位于所述连接盘(21)的内侧设置有油室(24)，所述过水通孔(22)位于所述油室(24)的外部，所述油室(24)的端部设置有油密封盖(3)，所述驱动电机穿过所述油室(24)与所述驱动叶轮(5)固定连接。

9.根据权利要求1所述的水陆两用水泵，其特征在于：

所述外壳体(1)为一端开口的筒体，所述外壳体(1)的该端与所述泵壳(2)固定连接，以使所述储水腔(102)密封，所述泵壳(2)的外侧壁设置有若干加强筋(23)，所述加强筋(23)与所述外壳体(1)内侧壁之间留有间隙。

10.根据权利要求7所述的水陆两用水泵，其特征在于：

所述进水孔(413)与所述驱动叶轮(5)同轴设置，所述吸水腔内径与所述进水孔(413)直径相同。

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