本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵，屬于汽車配件技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)需要冷卻以防溫度升高，通常采用冷卻水泵壓入冷卻水進(jìn)行水冷，由于內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其內(nèi)部冷卻水道彎曲狹窄，對(duì)水流阻力大，因此冷卻水泵在一定工況和使用條件下的流量大小便成了影響內(nèi)燃機(jī)冷卻效果的關(guān)鍵。

現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵大部分為機(jī)械水泵，水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)依靠發(fā)動(dòng)機(jī)主軸傳動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高時(shí)，水泵轉(zhuǎn)速就高，流量就增大，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低時(shí)，流量減?。挥捎诎l(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)本身不需要冷卻系統(tǒng)工作，但是發(fā)動(dòng)機(jī)水泵會(huì)隨著發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)而開始工作，會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)，發(fā)動(dòng)機(jī)油耗較高，排放較差等，其水泵的流量不能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的需求進(jìn)行調(diào)整。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提出一種流量大，冷卻快并且能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的需求進(jìn)行調(diào)整的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵。

本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題提出的技術(shù)方案是：一種內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵，包括水泵殼體、轉(zhuǎn)軸、蓋板和葉輪，水泵殼體制有空腔，轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在空腔中部，葉輪可沿自身軸線旋轉(zhuǎn)的安裝在轉(zhuǎn)軸上，蓋板與水泵殼體制有空腔的一側(cè)固接；水泵殼體設(shè)置有進(jìn)水口和出水口，空腔內(nèi)靠近出水口處制有隔舌，隔舌和出水口之間制有渦室流道，渦室流道為圓弧型；

葉輪包括輪轂、輪盤和葉片，輪轂與輪盤的中心固接，葉片為弧形片狀，葉片至少為兩片并繞輪轂均勻間隔設(shè)置在輪盤上，輪盤上設(shè)置有至少兩個(gè)開口，開口設(shè)置在葉片之間。

進(jìn)一步的，作為本發(fā)明的優(yōu)選方案：

上述技術(shù)方案的改進(jìn)是：還包括用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸的電機(jī)，電機(jī)的輸出軸與轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器連接。

上述技術(shù)方案的改進(jìn)是：電機(jī)與轉(zhuǎn)軸之間隔設(shè)有水泵水封。

上述技術(shù)方案的改進(jìn)是：水泵殼體的進(jìn)水口處設(shè)置有溫度控制閥。

上述技術(shù)方案的改進(jìn)是：溫度控制閥與進(jìn)水口之間設(shè)置有密封環(huán)。

上述技術(shù)方案的改進(jìn)是：水泵殼體與蓋板之間設(shè)置有密封墊片。

上述技術(shù)方案的改進(jìn)是：水泵殼體靠近電機(jī)處設(shè)置有至少一塊散熱片。

本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案的有益效果是：

（1）本實(shí)用新型的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵由于空腔內(nèi)靠近出水口處制有隔舌，防止出水口處的水打旋汽化形成氣蝕，具有穩(wěn)流的作用，提高水泵有效功率并且延長(zhǎng)了水泵的壽命；

（2）本實(shí)用新型的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵由于隔舌和出水口之間制有渦室流道，渦室流道為圓弧型，減少了出水口處水流的沖擊，使得出水更加順暢，有效提高水泵流量；

（3）本實(shí)用新型的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵由于葉輪包括輪轂、輪盤和葉片，輪盤上設(shè)置有至少兩個(gè)開口，開口設(shè)置在葉片之間，通過在輪盤上開口減少了葉輪的體積和質(zhì)量，從而增大了空腔中可利用的容積，在不改變水泵總成外形安裝尺寸及接口的前提下提高了水泵的流量并且減少了能耗；

（4）本實(shí)用新型的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵由于電機(jī)與轉(zhuǎn)軸之間隔設(shè)有水泵水封，防止水進(jìn)入電機(jī)部位造成漏電和損壞，延長(zhǎng)水泵壽命；

（5）本實(shí)用新型的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵由于水泵殼體的進(jìn)水口處設(shè)置有溫度控制閥，能夠根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的溫度調(diào)節(jié)進(jìn)水量，減少能耗；

（6）本實(shí)用新型的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵由于溫度控制閥與進(jìn)水口之間設(shè)置有密封環(huán)，提高了進(jìn)水口處的密封性能，防止漏水；

（7）本實(shí)用新型的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵由于水泵殼體與蓋板之間設(shè)置有密封墊片，提高了泵體處的密封性能；

（8）本實(shí)用新型的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵由于還包括用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸的電機(jī)，電機(jī)的輸出軸與轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器連接，不是通過內(nèi)燃機(jī)自身驅(qū)動(dòng)，在內(nèi)燃機(jī)冷啟動(dòng)時(shí)，內(nèi)燃機(jī)本身不需要冷卻系統(tǒng)工作，傳統(tǒng)冷卻水泵會(huì)隨著內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)而開始工作，會(huì)造成內(nèi)燃機(jī)暖機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)，油耗較高，排放較差等問題，而本實(shí)用新型的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵通過自身電機(jī)驅(qū)動(dòng)，與溫度控制閥相互配合，流量能夠根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的冷卻需求進(jìn)行調(diào)整，提高了內(nèi)燃機(jī)的工作效率，降低了能耗；

（9）本實(shí)用新型的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵由于水泵殼體靠近電機(jī)處設(shè)置有至少一塊散熱片，能夠有效的為水泵進(jìn)行散熱，防止電機(jī)處溫度過高導(dǎo)致?lián)p壞。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵的水泵殼體的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵的葉輪的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1-散熱片；2-電機(jī)；3-水泵殼體；3a-空腔；3b-隔舌；3c-渦室流道；4-水泵水封；5-轉(zhuǎn)軸；6-葉輪；6a-葉片；6b-輪轂；6c-輪盤；6d-開口；7-出水口；8-密封墊片；9-蓋板；10-密封環(huán)；11-溫度控制閥；12-進(jìn)水口。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

本實(shí)施例提供了一種內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵，如圖1、2和3所示，包括水泵殼體3、轉(zhuǎn)軸5、蓋板9和葉輪6，水泵殼體3制有空腔3a，轉(zhuǎn)軸5通過軸承安裝在空腔3a中部，葉輪6可沿自身軸線旋轉(zhuǎn)的安裝在轉(zhuǎn)軸5上，蓋板9與水泵殼體3制有空腔3a的一側(cè)固接；水泵殼體3設(shè)置有進(jìn)水口12和出水口7，水泵殼體3的進(jìn)水口12處設(shè)置有溫度控制閥11，空腔3a內(nèi)靠近出水口7處制有隔舌3b，隔舌3b和出水口7之間制有渦室流道3c，渦室流道3c為圓弧型；

葉輪6包括輪轂6b、輪盤6c和葉片6a，輪轂6b與輪盤6c的中心固接，葉片6a為弧形片狀，葉片6a為五片并繞輪轂6b均勻間隔設(shè)置在輪盤6c上，輪盤6c上設(shè)置有五個(gè)開口6d，開口6d設(shè)置在葉片6a之間。本實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵還包括用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸5的電機(jī)2，電機(jī)2的輸出軸與轉(zhuǎn)軸5通過聯(lián)軸器連接。電機(jī)2與轉(zhuǎn)軸5之間隔設(shè)有水泵水封4。溫度控制閥11與進(jìn)水口12之間設(shè)置有密封環(huán)10。水泵殼體3與蓋板9之間設(shè)置有密封墊片8。水泵殼體3靠近電機(jī)2處均布設(shè)置有散熱片1。

實(shí)施例2

本實(shí)施例提供的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵中各成分的質(zhì)量百分比為：C：0.03%，Al:1.77%,Zn:1.29%,Mn：0.48%，S：≤0.030%，P：≤0.030%，Cr：0.04%，Ni：1.14%，Cu：0.26%，V：0.04%，Mo：0.08%，Ti：1.39%，B：0.02%，Pd：0.04%,Pt：0.49%,W：0.29%,Nd：0.15%,Ce：0.12%,Eu：0.09%,Lu:0.06%，Au：0.37%，Ag:0.96%，Ga：0.02%，Y：0.25%，Sn：1.38%，Zr：0.04%，Re：0.02%，Bi：0.06%，氧化鎂：0.35％,氧化銅：0.09％,氧化鐵：0.16％,二氧化錳：0.07％,氫氧化銅：0.06％,氫氧化鐵：0.05％,余量為Fe；

內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵的生產(chǎn)工藝包括以下步驟：

㈠熔煉原料：

a、按預(yù)定的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵中各成分的質(zhì)量百分比將原料加入熔爐內(nèi)，將熔爐內(nèi)的溫度提高到1520攝氏度至1540攝氏度，原料被熔煉形成合金溶液；

b、將上一步得到的合金溶液進(jìn)行冷卻，冷卻時(shí)用水冷與空冷結(jié)合，先采用水冷以15-18℃/s的冷卻速率將合金溶液水冷至450-460℃形成合金，然后空冷至340-350℃，再采用水冷以18-20℃/s的冷卻速率將合金水冷至室溫；

c、加熱，將上一步冷卻后的合金在熔爐內(nèi)進(jìn)行二次熔煉，將熔爐內(nèi)的溫度提高到1580攝氏度至1610攝氏度，合金被二次熔煉形成合金溶液；

d、將熔爐內(nèi)的合金溶液倒入電爐，在澆包的包坑中依次加入球化劑和孕育劑，用薄鋼板覆蓋在球化劑、孕育劑上，并搗實(shí)，薄鋼板的厚度為0.5mm至1mm；

e、將電爐內(nèi)的合金溶液倒入澆包內(nèi)凹的另一側(cè)，球化反應(yīng)70s至85s，球化反應(yīng)充分后，撒一層集渣劑，快速扒渣；

f、快速扒渣后，立即在合金溶液表面撒入膨脹珍珠巖粉，打渣兩遍，打渣完成后，形成待鑄造的合金溶液，在五分鐘內(nèi)澆注完畢；

㈡蠟?zāi)Ｖ苽洌翰捎脵C(jī)械注蠟，制作與內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵的葉輪尺寸一致并包含有保溫冒口的蠟?zāi)?，并?duì)蠟?zāi)＿M(jìn)行修整，之后使用蠟坯清洗劑對(duì)蠟?zāi)＿M(jìn)行清洗；

㈢在步驟㈡制得的蠟?zāi)Ｉ现谱鳉つＩ靶停?/p>

㈣脫蠟：采用蒸汽脫蠟，蒸汽的壓力為0.8MPa,時(shí)間為25-45分鐘，制得殼模；

㈤殼模焙燒；

㈥將步驟㈤焙燒好的殼模放入按造型工藝準(zhǔn)備的砂箱中，并用膠帶封住該殼模上用于澆注的澆口和保溫冒口，然后放入經(jīng)過配制的混合砂，放滿混合砂后再用造型震實(shí)機(jī)進(jìn)行震實(shí)，形成砂型；

㈦澆注

澆注前用恒溫400-420攝氏度的熱風(fēng)機(jī)對(duì)殼模進(jìn)行烘烤1小時(shí)，澆注時(shí)，澆注溫度為1550-1650攝氏度，澆注后，鑄件在砂型中保溫2-3小時(shí)；澆注成型后，進(jìn)行脫模，破碎殼模，切除鑄件的保溫冒口，得到鑄件；

㈧對(duì)澆注成型后的鑄件進(jìn)行車加工，并用鑄鐵車加工出水泵殼體、轉(zhuǎn)軸和蓋板；

㈨將車加工后的鑄件進(jìn)行熱處理，具體工藝為：

A、加熱：將鑄件加熱至640-665℃，并保溫45-55min；

B、冷卻：采用風(fēng)冷以15-18℃/s的冷卻速率將鑄件加速冷卻至410-420℃后，再空冷至室溫；

C、一次回火：將鑄件加熱至560-575℃回火41-43min后，待溫30-45s，使汽車變速箱齒輪溫度均勻化，之后以28-35℃/s的冷卻速率加速冷卻至355-365℃后，再空冷至室溫；

D、二次回火：將汽車變速箱齒輪加熱至614-618℃回火53-59min后空冷至室溫；

E、將經(jīng)二次回火處理后的鑄件放入井式天然氣加熱爐內(nèi)，對(duì)鑄件進(jìn)行淬火加熱處理，淬火保溫溫度為740℃±10℃，保溫時(shí)間為1.2-1.5h；鑄件淬火加熱完成后快速放入水槽水冷15-25分鐘，冷卻槽水溫控制在25-50℃；

㈩將熱處理后的鑄件覆蓋金屬耐磨涂層，具體工藝為：

a、配料：所述金屬耐磨涂層的組分按質(zhì)量百分比為：碳：0.17-0.22%，硼：0.23-0.26%，鉻：3.5-3.7%，鈦：3.1-3.6%，釩：1.5-1.7%，鈷：0.23-0.45%，鈮：0.33-0.45%，鈣：0.32-0.37%，鋇：0.15-0.27%，鎢：0.74-0.97%，鋅：2.5-2.8%，釤：1.3-1.6%，釹：2.2-2.7%，钷：0.32-0.44%，銪：0.29-0.34%，釓：1.6-1.8%，鋁：4.25-4.78%，助劑：6.3-6.6%，余量為鐵；

所述助劑的組分按重量份數(shù)計(jì)為：鋯英石：9-13份，高嶺石：13-16份，石墨粉：5-8份，銅粉：15-17份，鎳粉：11-14份，鋁粉：12-15份；

b、將碳、硼、鉻、鈦、釩、鈷、鈮、鈣、鋇和鐵元素放入熔煉爐中，然后將爐溫升至520-530℃后，保溫1.5-2小時(shí)，然后將溫度升至1350-1360℃，放入鎢、鋅、釤、釹、钷、銪、釓、鋁元素，攪拌均勻，保溫2-6小時(shí)，然后水冷至350-360℃，再空冷至室溫；

c、將熔煉爐溫度增加至1520-1530℃，并放入助劑，保溫4-7h，全程吹氮?dú)鈹嚢?，然后將溫度降至?70-680℃；然后水冷以18-25℃/s的速度冷卻至320-330℃，然后空冷至室溫；

d、將步驟c得到的金屬放入球磨機(jī)中，將溫度增加至320-350℃，保溫1-3小時(shí)，然后啟動(dòng)球磨機(jī)磨粉，再將溫度增加至620-630℃，保溫1-2小時(shí)，在降低至350-360℃，粉碎，過100目篩，得粉末顆粒A；

e、將步驟d中的粉末顆粒A噴涂至熱處理后的鑄件的表面，且厚度為0.65-1.05mm，然后以15-20℃/min的速度加熱至650-670℃，保溫1-2小時(shí)，再將溫度以5-8℃/min的速度風(fēng)冷至220-250℃，保溫1-2小時(shí)，空冷至室溫，制得葉輪,再將葉輪與水泵殼體、轉(zhuǎn)軸和蓋板進(jìn)行裝配制得最終的內(nèi)燃機(jī)用冷卻水泵。

本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施例。凡采用等同替換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。