勤杂工泵设计评审

当需要意外输送液体时，只要是短期使用且流量不大，这些泵就会变得非常方便。这里的重点是 多功能性该系统采用低成本设计，易于使用。

这种产品的设计规格可以是

• 用于类水液体（汽油版本？）
• 与家用钻头一起使用 = 从功能角度看，这意味着
  • 直径 + 轴长
  • 旋转功率和速度
• 进水口和出水口与常用的水园艺螺纹连接
• 表演： 流量曲线的某些点；至少两个极端：最大流量（无压力）和最大高度（或压力）（无流量）。
• 修复的方法（可能在这里优先级较低......）。
• OEM 产品的典型入门级定价

选择的技术方案是：旋转叶片式

在绕轴转动时，空腔的体积先增大后减小，从而使水进出。这要归功于一个一体式柔性转子，而不是通常的 1 至 8 个实心平面滑动叶片。

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产品设计

大会

整个机身由两个注塑部件组成，由 6 个螺钉固定，一个 O 形圈密封。这些螺钉是非常基本的飞利浦螺钉，在此类应用中非常受欢迎，因为用户可能需要拆卸下来清洁内部。

盖子的 2 英尺部分可以固定水泵，但对于固定水泵和钻头来说太小了。

材料是玻璃纤维增强塑料；没有标明塑料类型，因此没有可回收标签。

螺丝槽和刀片本可以整合在一起设计，但目前看来，这两个功能似乎是独立放置的。

某些标记或品牌已被移除（更换所有者或另一品牌产品的低成本 OEM 变体？）

叶片背面有一个特殊的通道，径向穿过叶片，通向支架的一侧：这是一个古老的功能，如安装旋转传感器或检测是否干涸？

入口和出口密封面不是很大。用户必须使用柔软且大的密封面才能保证密封性。

对冷却叶片不是很满意：塑料在这里更像是一个额外的绝缘体，但至少能使产品具有很高的刚性。

转子结构

轴被插入一个塑料齿轮中，而塑料齿轮本身又固定着柔性主转子（见详细高清图片）。

需要使用 20 个顶出器才能将这种软质部件（硅胶）从模具中取出。

转子两侧各有两片镍片。它们的低 Ra 值允许一定的干涉，以实现相对的密封性，但减少了磨损，从而延长了转子的使用寿命。边缘形状是典型的冲压/切割技术。

流量传感器类比

从设计的角度来看，水流传感器与其他传感器有许多共同之处，因此我们无法拒绝对它们进行并行审查。

这是一款水流传感器，只有传感元件，不带任何信号调节，以低于 $2 的价格出售给最终用户。

有关其设计，请参阅下面的详细图库。一个简单的磁场传感器正在检测由一个小磁铁感应的磁场变化。 磁性 连接到涡轮机上。

我们认为：一个 SMD 元件和一个 SMD 电阻器可以实现相同的功能（对振动的可靠性可能更高，而且可以将印刷电路板的尺寸减小 75% 离子表面。只需将印刷电路板的安装位置旋转 90°，并调整外壳即可。我们的假设只是：该产品有其他更复杂的变体，其 PCB 不同，可能包含一些信号调节功能？

与泵的设计相比，转子没有任何完美的密封，因此限制了与轴和外壳之间的所有摩擦和磨损。

进水口和出水口的螺纹和模塑效果更好，但其他闭合面的效果不佳（在这种情况下不起作用）。

如果必须在其他应用中使用这种设计，唯一的建议就是在电缆受到移动或部件需要拆卸的情况下改进密封方法。

O 形环并不重要，但由于部分密封是通过将电缆压在两个部件之间并在适当位置固化来实现的，如果电缆移动或部件拆卸，密封效果就会变差。 

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改进与创新

虽然该产品的目标是低成本，但作为一个直接的小改进，应改善进料口和出料口的不良表面质量；这样做增加的不是产品成本，而是对模具质量的小改进。

不过，其他一些改装可以增加产品的价值，使其用途更加广泛：

• 集成的入口过滤器可以很好地保护泵，而且非常受欢迎，因为这种泵可能会在任何恶劣的条件下使用（见 此设计 一个很好的过滤器示例）
• 如果没有固定装置，该泵在连接到钻孔机时将无法安全工作。因此，如果能在外部设备上增加一些固定装置，就能大大简化其使用：
  • 在进料口和出料口形状上，可能会有一些方形法兰（在模具中简单地塑形）
  • 通过在底部提供两个相对的平行表面，在钳子上
  • 更复杂、更大的部件，但要成为电钻本身的固定部件。这将需要几个可调节的部件，但会使整个组件自给自足；可能不再是入门级的 OEM 配件。
• 冷却效果更好
  • 将其中一个塑料部件制成铝制；为了降低价格，铝制部件上的冷却叶片可能应位于盖子一侧（目前，叶片位于支撑进水口和出水口螺纹的主体上）。
  • 在主轴上安装一个小风扇，然后在突出轴上增加一个密封装置。出于安全考虑，还需要一个额外的小塑料笼。
• 因此，在叶片两端的外壳圆形表面上插入一块镍板，可以获得更好的流动特性或延长转子的使用寿命。这块镍板需要弯曲，两端也可能弯曲，以保持外壳的形状，避免切割叶片。根据镍板上是否有两个用于入口和出口的孔，镍板可以覆盖 3/4 圈或整个外围。