一种船舶发动机用橡胶叶轮式水泵制造技术

技术编号:10944838 阅读:121 留言:0更新日期:2015-01-22 20:49
本发明专利技术涉及一种船舶发动机用橡胶叶轮式水泵,包括带内腔的泵体,内腔插设有泵轴,泵轴设有将内腔分隔成传动腔以及工作腔的水封装置,橡胶叶轮位于工作腔内并安装在泵轴上,工作腔一侧设有进、出水口,在泵体内腔的进水口及出水口一侧的工作腔内壁上固定有月牙环,橡胶叶轮包括有与泵轴连接的轮体,轮体的外圆周上设有若干片均布等分的、沿直径方向呈辐射状的橡胶叶片,轮体为耐腐蚀塑料制成的塑料轮体,所述塑料轮体外圆周上设有叶片插槽,所述橡胶叶片可拆卸插装在叶片插槽内,所述橡胶叶片与叶片插槽密封配合。本发明专利技术与现有技术相比,具有叶片与叶轮轮体单独设计,装配成型,实现叶片可单独更换维修,维护成本低的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水泵,确切的说是用于船舶发动机用水泵。更确切的说是船舶发动机用橡胶叶轮式水泵
技术介绍
由于海水具有腐蚀性,传统船舶发动机上的水泵的叶轮为刚性叶片伸缩式叶轮,是用铜或不锈钢制成,工作时叶轮的刚性叶片随叶轮的转轴在偏心的泵室内转动,滑动嵌在转轴伸缩槽中的叶片在弹簧的作用下需要不断地进行伸缩运动,因而结构复杂、成本高,且故障节点多;若水中杂质进入叶片伸缩槽导致叶片的伸缩运动失灵,就会发生“抱轴卡死”或漏水空转的故障,因此,现有技术存在结构复杂、成本高、故障率高的问题与不足。为解决上述技术问题,宁波市巨龙橡塑机电有限公司对此进行了改进并申报了《一种弹性橡胶叶轮的叶轮式海水泵》(专利号为:201120051929.9;授权公告号为:CN 201982293 U),其主要结构为:包括泵体、泵轴、月牙环、橡胶叶轮,泵体为铜质构件,泵轴置于泵体的中心线处,泵体前端传动腔中设有用于支承泵轴的两个轴承,泵体后端的工作腔与传动腔用水封隔开;在泵体后端呈圆柱形的工作腔中有一个带有若干个叶片的橡胶叶轮,橡胶叶轮与泵轴通过平键配合固定在泵轴上、可随泵轴一起转动,橡胶叶轮的若干个楞形叶片呈辐射状;工作腔一侧各设有与工作腔相通的一个进水口和一个出水口;在进水口及出水口一侧的工作腔内壁上固定有一个月牙环。其工作原理为:橡胶叶轮在泵体的工作腔中旋转时,由于工作腔在进水口与出水口一侧的内壁上固定有一个月牙环,橡胶叶轮旋转,当叶片旋转离开月牙环一侧时,叶片伸开,叶片之间容积增大,压力减小产生负压,水从进水口处吸入工作腔;当叶片旋转进入月牙环一侧时,叶片弯曲,叶片之间容积减小,产生正压,把水从工作腔中压出;在橡胶叶轮旋转过程中,各叶片依次伸开和弯曲,以此来完成泵水工作。从而达到减小体积、减轻重量、降低成本、提高耐海水腐蚀能力、延长使用寿命的目的。但现有的橡胶叶轮采用整体式设计,即叶片与轮体采用整体硫化成型,该结构设计下,叶片无法单独更换,一旦某个叶片出现磨损或损坏,整个叶轮也将报废,造成资源的浪费,同时也给维修带来不便;而且叶片进入月牙环上时,叶片径向的距离压缩完全依靠叶片的弯曲实现,这样要达到较大的泵液压力(即达到较高的泵水效率),则叶片的弯曲量越大,而橡胶的弯折变形有限,故对水泵的工作效率存在一定的限制;另一方面,橡胶的弯折变形越大,对橡胶叶片的损伤越大,而影响叶片的使用寿命。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足,本专利技术的目的在于提供一种叶片与叶轮轮体单独设计,装配成型,实现叶片可单独更换维修的船舶发动机用橡胶叶轮式水泵,维护成本低;本专利技术进一步的目的是提供叶片使用寿命长、泵水效率高的船舶发动机用橡胶叶轮式水泵。为实现上述目的,本专利技术提供了如下技术方案:一种船舶发动机用橡胶叶轮式水泵,包括有泵体,泵体设有内腔,内腔内插设有泵轴,泵轴上设有将内腔分隔成位于前端的传动腔以及位于后端的工作腔的水封装置,泵体前端设有将工作腔封闭的后盖,工作腔一侧设有与工作腔相通的进水口和出水口,所述泵轴一端穿过传动腔并支承在传动腔内,泵轴另一端伸入工作腔内,所述工作腔内设有橡胶叶轮,橡胶叶轮安装在泵轴上,在进水口及出水口一侧的工作腔内壁上固定有月牙环,所述橡胶叶轮包括有与泵轴连接的轮体,轮体的外圆周上设有若干片均布等分的、沿直径方向呈辐射状的橡胶叶片,其特征在于:所述的轮体为耐腐蚀塑料制成的塑料轮体,所述塑料轮体外圆周上设有叶片插槽,所述橡胶叶片可拆卸插装在叶片插槽内,所述橡胶叶片与叶片插槽密封配合。通过采用上述技术方案,橡胶叶轮将橡胶叶片与轮体分体加工,采用可拆卸装配形成,橡胶叶片与叶片插槽密封配合避免杂质和液体进入配合处,造成损害,从而达到橡胶叶片可单独更换维修,在某个橡胶叶片出现磨损或损坏后,只需对相应的橡胶叶片进行更换,无需更换整个叶轮,从而便于水泵的维护和降低叶轮维护成本,而且橡胶叶轮的轮体可采用与橡胶叶片不同材料的耐腐蚀塑料制成,塑料较橡胶比具有更强的刚性,提高叶轮使用寿命。本专利技术进一步设置为:所述橡胶叶片沿轮体轴向插入装配在叶片插装槽内,所述叶片插槽为径向方向上口部小、底部大的台阶槽,叶片插槽包括有小径径向滑动导槽以及大径活动槽,小径径向滑动导槽与大径活动槽连接处形成限位台阶面,所述橡胶叶片包括有橡胶叶片本体以及刚性安装板,所述橡胶叶片本体顶部设有凸出的、沿轴向方向的、圆柱形的脊冠,橡胶叶片本体底部与刚性安装板硫化连接,所述刚性安装板与叶片插装槽径向上可滑移配合,刚性安装板与小径径向滑动导槽导向配合,刚性安装板相对于与橡胶叶片本体连接一端的另一端为位于大径活动槽内的膨大限位端,该膨大限位端与限位台阶面限位配合,所述大径活动槽在径向上具有供刚性安装板径向滑移的径向伸缩间隔,所述橡胶叶片本体的底部位于轮体圆周方向两侧设有沿圆周方向向外伸展的弹性密封翼片,弹性密封翼片的密封唇口弹性压紧在轮体外圆周面上构成所述橡胶叶片在径向上与叶片插装槽密封配合,并实现驱动所述刚性安装板的膨大限位端压紧在限位台阶面上限位,所述弹性密封翼片与轮体外圆周面之间具有与所述径向伸缩间隔相适应的可压缩弹性密封腔,所述叶片插装槽上供橡胶叶片插装的装配口上设有密封端盖构成所述橡胶叶片轴向上与叶片插装槽密封配合。通过采用上述技术方案,橡胶叶片插装在叶片插装槽内后经密封端盖和弹性密封翼片分别构成轴向和径向上的密封,从而保证橡胶叶片插装在叶片插槽内密封,橡胶叶片在轮体径向可滑动,则叶片在进入月牙环行程中,橡胶叶片径向移动压缩弹性密封翼片变形消除弹性密封腔和径向伸缩间隔,提供橡胶叶片一定径向移动量,之后继续进入月牙环,橡胶叶片的橡胶叶片本体弯折变形,由于橡胶叶片在进入月牙环初期具有一定径向移动量,从而在保证泵液压力不变下,可减少橡胶叶片本体的弯折变形量,从而提高橡胶叶片的使用寿命,而在保证橡胶叶片本体的弯折变形量不便时,则可有效提高相邻橡胶叶片之间的空间压缩量,即提高泵液压力,提高工作效率,这样可通过计算得出合理的橡胶叶片合适的弯折变形量和相邻橡胶叶片之间的空间压缩量比值,从而达到提高水泵工作效率和橡胶叶片的使用寿命。本专利技术进一步设置为:所述弹性密封翼片为半拱形。该结构设计下,弹性密封翼片的变形可靠,密封可靠和使用寿命长。本专利技术进一步设置为:所述刚性安装板的膨大限位端为球状,相应的所述限位台阶面为凹球面。本文档来自技高网
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一种船舶发动机用橡胶叶轮式水泵

【技术保护点】
一种船舶发动机用橡胶叶轮式水泵,包括有泵体,泵体设有内腔,内腔内插设有泵轴,泵轴上设有将内腔分隔成位于前端的传动腔以及位于后端的工作腔的水封装置,泵体前端设有将工作腔封闭的后盖,工作腔一侧设有与工作腔相通的进水口和出水口,所述泵轴一端穿过传动腔并支承在传动腔内,泵轴另一端伸入工作腔内,所述工作腔内设有橡胶叶轮,橡胶叶轮安装在泵轴上,在进水口及出水口一侧的工作腔内壁上固定有月牙环,所述橡胶叶轮包括有与泵轴连接的轮体,轮体的外圆周上设有若干片均布等分的、沿直径方向呈辐射状的橡胶叶片,其特征在于:所述的轮体为耐腐蚀塑料制成的塑料轮体,所述塑料轮体外圆周上设有叶片插槽,所述橡胶叶片可拆卸插装在叶片插槽内,所述橡胶叶片与叶片插槽密封配合。

【技术特征摘要】
1.一种船舶发动机用橡胶叶轮式水泵,包括有泵体,泵体设有
内腔,内腔内插设有泵轴,泵轴上设有将内腔分隔成位于前端的传动
腔以及位于后端的工作腔的水封装置,泵体前端设有将工作腔封闭的
后盖,工作腔一侧设有与工作腔相通的进水口和出水口,所述泵轴一
端穿过传动腔并支承在传动腔内,泵轴另一端伸入工作腔内,所述工
作腔内设有橡胶叶轮,橡胶叶轮安装在泵轴上,在进水口及出水口一
侧的工作腔内壁上固定有月牙环,所述橡胶叶轮包括有与泵轴连接的
轮体,轮体的外圆周上设有若干片均布等分的、沿直径方向呈辐射状
的橡胶叶片,其特征在于:所述的轮体为耐腐蚀塑料制成的塑料轮体,
所述塑料轮体外圆周上设有叶片插槽,所述橡胶叶片可拆卸插装在叶
片插槽内,所述橡胶叶片与叶片插槽密封配合。
2.根据权利要求1所述船舶发动机用橡胶叶轮式水泵,其特征
在于:所述橡胶叶片沿轮体轴向插入装配在叶片插装槽内,所述叶片
插槽为径向方向上口部小、底部大的台阶槽,叶片插槽包括有小径径
向滑动导槽以及大径活动槽,小径径向滑动导槽与大径活动槽连接处
形成限位台阶面,所述橡胶叶片包括有橡胶叶片本体以及刚性安装
板,所述橡胶叶片本体顶部设有凸出的、沿轴向方向的、圆柱形的脊
冠,橡胶叶片本体底部与刚性安装板硫化连接,所述刚性安装板与叶
片插装槽径向上可滑移配合,刚性安装板与小径径向滑动导槽导向配
合,刚性安装板相对于与橡胶叶片本体连接一端的另一端为位于大径
活动槽内的膨大限位端,该膨大限位端与限位台阶面限位配合,所述
大径活动槽在径向上具有供刚性安装板径向滑移的径向伸缩间隔,所
述橡胶叶片本体的底部位于轮体圆周方向两侧设有沿圆周方向向外
伸展的弹性密封翼片,弹性密封翼片的密封...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘喜龙张志诚王景能张维新
申请(专利权)人:浙江维新汽车配件有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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