[发明专利]一种螺旋面结构内燃机冷却水泵

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机冷却水泵的设计改造，是一种螺旋面结构内燃机冷却水泵。

背景技术

现有内燃机冷却水泵的吸水室，主要是采用环形结构的吸水室，压水室主要采用径向螺旋线结构，它们存在的问题是：1、吸水室的进水口正对着吸水室内轴连轴承轴颈中心，进水水流冲击着轴颈，导致进水受阻，影响吸入性能；2、环形吸水室不能保证吸水室内的叶轮进水口具有轴对称的均匀速度场，水流以突然扩大的形式进入环形吸水室，在叶轮的吸腔口处，水流又以突然收缩的形式进入叶轮的叶片之间，水在此过程中损失很大，且因吸水室内水道的各截面积不变，导致水流在泵体吸水室内流速不均匀，水流是从吸水室轴颈处周边环形进入叶轮叶片之间，水流在吸水室内出现旋流撞击现象，产生水力损失，阻力增大，冷却水泵的有效功率损耗大，冷却水泵的工作效率低；3、现有内燃机冷却水泵的压水室顶面是轴向等高，径向外周面是螺旋面，尺寸较大，要求机体安装空间较大，为发动机优化设计带来困难。

发明内容

本发明的目的就是要解决现有内燃机冷却水泵吸水室所存在的吸水室性能不好，水力损失大，工作效率低，外形尺寸过大，不利于发动机优化设计等问题。

本发明的具体方案是：一种螺旋面结构内燃机冷却水泵，它具有泵壳，泵壳上分别设有轴承位、水封位、吸水室、压水室、出水口及安装孔，在泵壳的轴承位处过盈安装有轴连轴承，轴连轴承的左端轴颈上过盈安装有传动带轮，轴连轴承的右边轴颈中部及泵壳的水封位处过盈安装有水封，轴连轴承的右端轴颈上的过盈安装有叶轮，叶轮位于压水室内，在泵壳的右边平面上安装有密封垫片及端盖，端盖上设有出水孔口和安装孔，其特征是：泵壳的吸水室顶面、吸水室外顶面和压水室顶面、压水室外顶面都是螺旋面。

本发明的吸水室周面是与轴同心的圆面，且与进水管一侧面相切，吸水室顶面轴向高度沿箭头顺时针方向逐渐降低，是一螺旋角为15～20度的螺旋面，其作用是：改善进口水流受阻，提高吸水性能和工作效率。

本发明的压水室周面是一偏心距为e的偏心圆面（e=0.1d，d为叶轮直径），圆心在与进水方向成α角直线上（α=135度），压水室顶面轴向高度沿箭头顺时针方向逐渐升高，是一螺旋角为5～10度的螺旋面，其作用是：消除压水室周面因螺旋面改为圆面的水力影响，达到减小水泵外形尺寸的目的。

本发明与现有内燃机冷却水泵比较，具有结构简单、工作效率高、外形尺寸小等特点。

附图说明

图1：泵结构主剖视图

图2：泵壳结构主视图

图3：泵壳结构右视图

图4：泵壳结构左视图

图中：1—传动带轮、2—泵壳、3—轴连轴承、4—水封、5—叶轮、6—密封垫片、7—端盖、8—吸水室顶面、9—压水室顶面、10—压水室、11—吸水室、12—吸水室周面、13—压水室周面、14—出水口、15—水封位、16—轴承位、17—螺栓、18—安装孔、19—吸水室外顶面、20—压水室外顶面。

具体实施方式

参见图1，本发明具有环形吸水室冷却水泵的基本结构，具有泵壳2，泵壳2的轴承位16处过盈压安装有轴连轴承3，轴连轴承3轴的左端轴颈上过盈安装有传动带轮1，轴连轴承3右边颈中间部位及泵壳2的水封位15处过盈安装有水封4，再在轴连轴承3的右端轴颈上过盈安装叶轮5，叶轮5位于压水室10内，所述泵壳2的吸水室周面12是与轴同心的圆面，且与进水管侧面相切，吸水室顶面8和吸水室外顶面19的高度沿箭头顺时针方向逐渐降低，是一螺旋角为15～20度的螺旋面，压水室顶面9和压水室外顶面20是一偏心距为e的偏心圆面（e=0.1d，d为叶轮直径），圆心在与进水方向成α角直线上（α=135度），压水室顶面9的高度沿箭头顺时针方向逐渐升高，是一螺旋角为5～10度的螺旋面，出水口14与压水室周面13和压水室顶面9相连，同时在泵壳2的右侧平面上用密封胶安装密封垫片6，再用螺栓17将端盖7固定安装在泵壳2上，安装时保证端盖7的出水口和安装孔与泵壳2的出水口14与安装孔18对正。