CN116146498B - 一种一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵，包括叶轮和泵体，所述叶轮与泵体内壁之间设有剪切装置，用于剪切进入泵体内的缠绕物。所述叶轮包括叶轮前盖板和叶轮后盖板，所述叶轮前盖板和叶轮后盖板与泵体内壁之间分别设有剪切装置。所述叶轮前盖板外缘或叶轮后盖板外缘至少设有一个第一剪切体，所述泵体内壁至少设有一个第二剪切体；所述第一剪切体与第二剪切体构成剪切装置。本发明通过在叶轮与泵体之间设置导流装置和剪切装置，可以缓解纤维等杂质导致的堵塞问题，并可实现叶轮的自动清洁的功能。

Description

一种一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵

技术领域

本发明涉及污水离心泵领域，特别涉及一种一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵。

背景技术

水泵作为一种重要的水力机械，已经广泛应用于国民生产的各个领域中。对于污水泵，其堵塞问题会严重影响到离心泵的工作效率，当泵出现严重堵塞时甚至会威胁到生产安全。因此针对污水介质，需要一种防堵塞自清洁泵。

现有技术曾公开过一种防堵塞的离心泵，该装置在泵的进水口设置了过滤盖和刮环刀等清洁结构，该装置可以去除进水口处的堵塞问题，但除污装置复杂且需要在堵塞时再开启，还不能针对性预防离心泵内的堵塞问题。中国专利也公开过一种无堵塞离心泵叶轮设计方法，该发明通过设计一种螺旋形单流道无堵塞离心泵叶轮，来改善离心泵在输送颗粒和易缠绕介质的输送能力和稳定性，该方法可以提高离心泵的防堵塞性能，但不能很有效的解决纤维缠绕等问题。中国专利还公开了一种无堵塞离心泵，该装置主要通过叶轮的推力与离心力将大颗粒等杂质排出以达到无堵塞效果的，该发明可以达到一定的防堵塞效果，但并没有有效的防堵塞以及清污装置。

现有技术并不能有效地针对易缠绕纤维等杂质进行有效去除，从离心泵入口以及流道等方向来实现防堵塞并不能达到很好的效果。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵，通过在叶轮与泵体之间设置导流装置和剪切装置，可以缓解纤维等杂质导致的堵塞问题，并可实现叶轮的自动清洁的功能。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵，包括叶轮和泵体，所述叶轮与泵体内壁之间设有剪切装置，用于剪切进入泵体内的缠绕物。

进一步，所述叶轮包括叶轮前盖板和叶轮后盖板，所述叶轮前盖板和叶轮后盖板与泵体内壁之间分别设有剪切装置。

进一步，所述叶轮前盖板外缘或叶轮后盖板外缘至少设有一个第一剪切体，所述泵体内壁至少设有一个第二剪切体；所述第一剪切体与第二剪切体构成剪切装置。

进一步，所述第一剪切体与第二剪切***于同一平面内；所述第二剪切***于泵体内壁的隔舌附近。

进一步，所述第一剪切体为第一剪切槽，所述叶轮后盖板或叶轮前盖板的边缘设有至少一个第一剪切槽，所述第一剪切槽的一端设有第一前缘凸起；所述第二剪切体为第二剪切槽，所述泵体内壁设有至少一个第二剪切槽，所述第二剪切槽的一端设有第二前缘凸起；所述第一前缘凸起与第二前缘凸起构成剪切装置。

进一步，所述第一剪切槽或第二剪切槽的横截面呈三角形或楔形；所述第一前缘凸起与第一剪切槽内壁的夹角为锐角；所述第二前缘凸起与第二剪切槽内壁的夹角为锐角。

进一步，所述叶轮前盖板入口处设有入口凹槽，用于在叶轮与泵体之间的间隙中形成间隙回流；所述入口凹槽的横截面为矩形或梯形。

进一步，所述叶轮后盖板上均布若干导流槽；所述导流槽为前高后低的结构。

进一步，所述叶轮前盖板的第一剪切体与所述叶轮后盖板的第一剪切体交错分布。

进一步，所述叶轮前盖板外缘或叶轮后盖板外缘均布若干第一剪切体，在一个旋转周期内，若干均布的第一剪切体到第二剪切体之间的间隙逐渐变小。

本发明的有益效果在于：

1.本发明所述的一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵，通过入口凹槽配合叶轮与泵体之间的间隙形成间隙回流，达到叶轮自清洁的效果并避免入口堵塞。

2.本发明所述的一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵，通过在叶轮后盖板处设置导流槽，可以避免纤维等杂质缠绕传动轴。

3.本发明所述的一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵，采用剪切结构将纤维剪断，避免纤维等易缠绕物质导致叶轮的缠绕与堵塞。

4.本发明所述的一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵，通过在一个旋转周期内，若干均布的第一剪切体到第二剪切体之间的间隙逐渐变小，这样实现一个旋转周期内剪切能力逐渐增加。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，显而易见地还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所述一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵结构示意图。

图2为本发明所述叶轮示意图。

图3为本发明所述叶轮前盖板示意图。

图4为本发明所述叶轮后盖板示意图。

图5为本发明所述一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵的A-A剖视图和局部放大图。

图6为本发明所述一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵的B-B剖视图。

图中：

1-电机；2-传动轴；3-叶轮；4-泵体；5-机械密封；6-泵盖，31-叶轮前盖板；311-入口凹槽；312-前盖板剪切槽；32-叶轮后盖板；321-导流槽；322-后盖板剪切槽；323-后盖板剪切槽前缘凸起；411-泵体前剪切槽；412-泵体后剪切槽；413-泵体剪切槽前缘凸起。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，本发明所述的一体化泵站用防堵塞自清洗污水泵包括电机1、传动轴2、叶轮3、泵体4和泵盖5；泵体4和泵盖5闭合形成密闭空间，在所述密闭空间内电机1通过传动轴2连接叶轮3，驱动叶轮3转动，并且在叶轮3与传动轴2之间还设有机械密封5，进一步提高了泵的密封性。本发明中的叶轮3采用微开式叶轮结构，即叶轮3包括叶轮前盖板31和叶轮后盖板32，微开式叶轮结构可以避免开式离心泵的效率低和闭式离心泵易堵塞的问题出现。在叶轮前盖板31和叶轮后盖板32分别与泵体4之间还留有间隙。所述叶轮前盖板31和叶轮后盖板32与泵体4内壁之间分别设有剪切装置，具体为所述叶轮前盖板31外缘或叶轮后盖板32外缘至少设有一个第一剪切体，所述泵体4内壁至少设有一个第二剪切体；所述第一剪切体与第二剪切体构成剪切装置。所述第一剪切体与第二剪切***于同一平面内；所述第二剪切***于泵体4内壁的隔舌附近。

如图3所示，为本发明所述的叶轮前盖板31，在叶轮前盖板31的入口处设有若干横截面为矩形或梯形的入口凹糟311作为导流装置，所述入口凹槽311能够对入口处的流体造成紊乱，避免杂质在泵的入口处堆积，并且入口凹槽311配合叶轮前盖板31与泵体4之间的间隙，可以形成间隙回流，冲洗叶轮前盖板31与泵体4之间的间隙，并将回流液体引流至入口处，进一步防止杂质堆积以产生堵塞或增大泵体4与叶轮前盖板31之间的摩擦。

如图4所示，为本发明所述的叶轮后盖板32，在叶轮后盖板32的外侧设有若干导流槽321作为导流装置，所述导流槽321采用弧线形，并采用前低后高的结构，可以及时将液体中的纤维杂质阻拦并依托叶轮3的离心力引流至叶轮3出口，能够有效避免纤维杂质缠绕在叶轮3与传动轴2的连接处，造成堵塞。

本发明所述叶轮前盖板31和叶轮后盖板32与泵体4内壁之间分别设有剪切装置。下面如图5所示，以叶轮后盖板32与泵体4内壁之间的剪切装置举例说明。所述叶轮后盖板32外缘均布4个后盖板剪切槽322，所述泵体4内壁设有一个泵体后剪切槽412；所述后盖板剪切槽322的一端设有后盖板剪切槽前缘凸起323；所述泵体后剪切槽412的一端设有泵体剪切槽前缘凸起413；后盖板剪切槽前缘凸起323与泵体剪切槽前缘凸起413构成剪切装置。所述后盖板剪切槽322与泵体后剪切槽412位于同一剪切平面内。当后盖板剪切槽前缘凸起323与泵体剪切槽前缘凸起413二者相邻时，在叶轮3旋转时利用剪切装置将纤维等杂质剪短，避免纤维等易缠绕物质导致叶轮3的缠绕和堵塞。后盖板剪切槽前缘凸起323与泵体剪切槽前缘凸起413可以是直线或者弧线；所述泵体后剪切槽412和后盖板剪切槽322的横截面呈三角形或楔形；所述泵体剪切槽前缘凸起413与泵体后剪切槽412内壁的夹角为锐角；所述后盖板剪切槽前缘凸起323与后盖板剪切槽322内壁的夹角为锐角，起到更好的剪切效果。叶轮前盖板31与泵体4内壁之间的剪切装置，如图6所示。

所述叶轮前盖板31的第一剪切体与所述叶轮后盖板32的第一剪切体交错分布，这样可以增加一个周期的剪切次数，同时可以对长度较大的纤维物实现交叉的剪切力。

所述叶轮前盖板31外缘或叶轮后盖板32外缘均布若干第一剪切体，在一个旋转周期内，若干均布的第一剪切体到第二剪切体之间的间隙逐渐变小，这样实现在一个旋转周期内多级的剪切，对纤维物较粗时效果更好。

在本发明中，还可以将上述一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵串联成多级污水泵，提高工作效率。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵，其特征在于，包括叶轮（3）和泵体（4），所述叶轮（3）与泵体（4）内壁之间设有剪切装置，用于剪切进入泵体（4）内的缠绕物；

所述叶轮（3）包括叶轮前盖板（31）和叶轮后盖板（32），所述叶轮前盖板（31）和叶轮后盖板（32）与泵体（4）内壁之间分别设有剪切装置；所述叶轮前盖板（31）入口处设有入口凹槽（311），用于在叶轮（3）与泵体（4）之间的间隙中形成间隙回流；所述入口凹槽（311）的横截面为矩形或梯形；所述叶轮前盖板（31）外缘或叶轮后盖板（32）外缘至少设有一个第一剪切体，所述泵体（4）内壁至少设有一个第二剪切体；所述第一剪切体与第二剪切体构成剪切装置；所述第一剪切体与第二剪切***于同一平面内；所述第二剪切***于泵体（4）内壁的隔舌附近；所述第一剪切体为第一剪切槽，所述叶轮后盖板（32）或叶轮前盖板（31）的边缘设有至少一个第一剪切槽，所述第一剪切槽的一端设有第一前缘凸起；所述第二剪切体为第二剪切槽，所述泵体（4）内壁设有至少一个第二剪切槽，所述第二剪切槽的一端设有第二前缘凸起；所述第一前缘凸起与第二前缘凸起构成剪切装置；所述第一剪切槽或第二剪切槽的横截面呈三角形或楔形；所述第一前缘凸起与第一剪切槽内壁的夹角为锐角；所述第二前缘凸起与第二剪切槽内壁的夹角为锐角。

2.根据权利要求1所述的一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵，其特征在于，所述叶轮后盖板（32）上均布若干导流槽（321）；所述导流槽（321）为前高后低的结构。

3.根据权利要求1所述的一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵，其特征在于，所述叶轮前盖板（31）的第一剪切体与所述叶轮后盖板（32）的第一剪切体交错分布。

4.根据权利要求1所述的一体化泵站用防堵塞自清洁污水泵，其特征在于，所述叶轮前盖板（31）外缘或叶轮后盖板（32）外缘均布若干第一剪切体，在一个旋转周期内，若干均布的第一剪切体到第二剪切体之间的间隙逐渐变小。