水泵的制作方法

本发明涉及泵技术领域，具体而言，涉及一种水泵。

背景技术：

某些水泵，例如舰船用水泵由于安装空间的限制，通常采用下进侧出的结构。如图1所示，该水泵包括上轴承1、电机转子2、主轴3、下轴承4、叶轮5以及机壳6，该结构水泵的电机转子2只能采用悬臂式结构，即整个电机转子2只有上轴承1和下轴承3的约束，且叶轮5仅处于下轴承4之下，从而导致叶轮5部分的轴段只有单边约束。

在实际使用时，会在叶轮5部分产生径向力，在径向力的作用下容易产生较大的挠度。从而使叶轮5做偏心运动，导致水泵振动增大、寿命降低，严重危害船体的安全。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种水泵，以解决现有技术中水泵存在的电机转子的转轴在叶轮处由于没有轴承而导致的容易完全让叶轮做偏心运动的技术问题。

本申请实施方式提供了一种水泵，包括机壳；电机转子，安装在机壳内，机壳远离电机转子的第一端开设有泵口，机壳内还形成有与泵口相连通的泵送空间，电机转子的转轴伸入泵送空间内；叶轮，安装在泵送空间内，并与电机转子的转轴驱动连接；其特征在于，水泵还包括：抗扰轴承，抗扰轴承通过连接结构与泵口的内壁相隔离地安装在泵口之中，抗扰轴承与泵口的内壁之间形成有过流通道，电机转子的转轴延伸至抗扰轴承处与之配合。

在一个实施方式中，连接结构为多个，多个连接结构相间隔地设置，相邻两个连接结构之间形成过流通道的部分。

在一个实施方式中，多个连接结构沿抗扰轴承的径向方向等间隔地设置。

在一个实施方式中，连接结构的数量与叶轮的叶片数量相等。

在一个实施方式中，连接结构从泵口之外向泵口之内呈第一流线型。

在一个实施方式中，抗扰轴承包括：安装套，安装套通过连接结构与泵口的内壁相连；轴承，安装在安装套内。

在一个实施方式中，安装套朝向泵口外的一端呈第二流线型。

在一个实施方式中，机壳内形成有电机安装腔，电机转子安装在电机安装腔内。

在一个实施方式中，电机安装腔相对的两端分别安装有上轴承和下轴承，电机转子的转轴分别与上轴承和下轴承相配合。

在一个实施方式中，泵口包括进水口和出水口，进水口设置在机壳的底部并与电机转子的转轴的端部相对，抗扰轴承安装在进水口之中，出水口设置在机壳的侧面。

在一个实施方式中，水泵为舰船用水泵。

在上述实施例中，过流通道用于通水，电机转子的转轴延伸至抗扰轴承处与之配合，一方面使得叶轮处的转轴得到了支撑，另一方面也将主要受力部件叶轮设置在了抗扰轴承和电机转子之间，从而给予叶轮处的转轴最有效的支撑，最大程度的降低转轴受径向应力的影响，在保证进口流态的情况下，可靠降低水泵叶轮处轴段挠度，减小水力激振力，提高产品寿命和可靠性。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是现有技术的水泵的整体结构示意图；

图2是根据本发明的水泵的实施例的整体结构示意图；

图3是图2的水泵的仰视结构示意图；

图4是图3的水泵的b-b处的局部剖视结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

为了解决现有技术中水泵存在的电机转子的转轴在叶轮处由于没有轴承而导致的容易完全让叶轮做偏心运动的技术问题，本发明提供了一种水泵，在电机转子20的转轴21与叶轮30驱动连接的部分也提供了结构支撑，以提高电机转子20的转轴21在叶轮30处的抗扰性能，避免电机转子20的转轴21在叶轮30弯曲。具体的，如图2和图3所示，本发明的水泵的实施例包括机壳10、电机转子20、叶轮30和抗扰轴承40。电机转子20安装在机壳10内，机壳10远离电机转子20的第一端开设有泵口，机壳10内还形成有与泵口相连通的泵送空间11，电机转子20的转轴21伸入泵送空间11内。叶轮30安装在泵送空间11内，并与电机转子20的转轴21驱动连接。抗扰轴承40通过连接结构50与泵口的内壁相隔离地安装在泵口之中，抗扰轴承40与泵口的内壁之间形成有过流通道a，电机转子20的转轴21延伸至抗扰轴承40处与之配合。

应用本发明的技术方案，过流通道a用于通水，电机转子20的转轴21延伸至抗扰轴承40处与之配合，一方面使得叶轮30处的转轴21得到了支撑，另一方面也将主要受力部件叶轮30设置在了抗扰轴承40和电机转子20之间，从而给予叶轮30处的转轴21最有效的支撑，最大程度的降低转轴21受径向应力的影响，在保证进口流态的情况下，可靠降低水泵叶轮处轴段挠度，减小水力激振力，提高产品寿命和可靠性。

可选的，抗扰轴承40可以是滑动轴承，也可以是滚动轴承。

作为一种可选的实施方式，如图3所示，连接结构50为多个，多个连接结构50相间隔地设置，相邻两个连接结构50之间形成过流通道a的部分。通过多个连接结构50可以实现对抗扰轴承40更有效地连接，从而实现对转轴21的稳定支撑。更为优选的，多个连接结构50沿抗扰轴承40的径向方向等间隔地设置，从而提高对于抗扰轴承40的有效支撑效果。

更为优选的，连接结构50的数量与叶轮30的叶片数量相等，从而保证入口流场分割区域和叶轮流场分割区域在数量上保持一致，进而保证整个进水流场的稳定性。

如图4所示，作为一种优选的实施方式，在本实施例的技术方案中，连接结构50从泵口之外向泵口之内呈第一流线型，以避免连接结构50对泵口的进水产生干扰，让进水更加顺畅。可选的，连接结构50为连接在抗扰轴承40与泵口的内壁之间的连接筋。作为其他的可选的实施方式，连接结构50也可以为其他的结构部件。

作为一种可选的实施方式，如图2和图3所示，抗扰轴承40包括安装套41和轴承42，安装套41通过连接结构50与泵口的内壁相连，轴承42安装在安装套41内。在本实施例的技术方案中，安装套41和轴承42为两个部件，分别制造，作为其他的可选的实施方式中，安装套41和轴承42也可以为一个一体制造的部件。更为优选的，如图4所示，安装套41朝向泵口外的一端呈第二流线型，以避免抗扰轴承40对泵口的进水产生干扰，让进水更加顺畅。

如图2所示，在本实施例的技术方案中，机壳10内形成有电机安装腔14，电机转子20安装在电机安装腔14内。更为优选的，电机安装腔14相对的两端分别安装有上轴承141和下轴承142，电机转子20的转轴21分别与上轴承141和下轴承142相配合。这样，上轴承141和下轴承142可以对电机安装腔14内的转轴21轴段进行有效支撑，而下轴承142和抗扰轴承40可以对泵送空间11内转轴21轴段进行有效支撑。从而构成对转轴21的三点约束，且电机转子20和叶轮30分别处于两两约束之间，最大程度的降低转轴21受径向应力的影响。

具体的，如图2所示，转轴21贯穿其中，与装配在其上的其他部件组成一套转动系统，在电磁力的作用下进行3000转/秒的的高速运转。水泵运转时，会产生作用于叶轮30上的径向力，使叶轮30处轴段受到交变应力，产生定向的挠度。而转子系统部件从上到下依次为上轴承141、电机转子20、下轴承142以及叶轮30。电机转子20处于述上轴承141和下轴承142的支撑段，不易产生较大的挠度。叶轮30处于下轴承142之下的悬臂段，容易产生较大挠度。为此，在本发明的技术方案中，又配置了抗扰轴承40，将转轴21延长至抗扰轴承40处，以便对叶轮30下方增加一个约束，使得整个转轴21有三点约束，且电机转子20和叶轮30分别处于两两约束之间，最大程度的降低转轴21受径向应力的影响。

如图2所示，可选的，泵口包括进水口12和出水口13，进水口12设置在机壳10的底部并与电机转子20的转轴21的端部相对，抗扰轴承40安装在进水口12之中，出水口13设置在机壳10的侧面。结合整体结构，将抗扰轴承40设置在进水口12处，通过连接结构50将其与机壳合为一体。由于在水泵运行时，进口的流动状态对其性能、振动以及水动力安全性影响很大。为了保证良好的进口流体的运动状态，将抗扰轴承40和连接结构50均设计为流线型。

其轮廓线需符合如下方程：

x＝y/tan[π*r-y/r]，y＞0

x＝-r/π，y＝0

x——流线横坐标，m；

y——流线纵坐标,m；

r——流线极限径向尺寸根据实际需求设定,m。

同时，连接结构50的数量z需等于叶轮30叶片数量，从而保证入口流场分割区域和叶轮流场分割区域在数量上保持一致，进而保证整个进水流场的稳定性。

需要说明的是，本发明的技术方案尤其适用于舰船用水泵。本发明的技术方案，可以有效地解决舰船用水泵叶轮处轴段挠度过大问题，优化因增加抗扰轴承40导致的进口流态差问题。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。