CN104235057A - 一种带有前置切割和搅拌的复合叶轮 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有前置切割和搅拌的复合叶轮，其主要由叶轮进口，泵体，搅拌刀头，切割刀头，口环，前盖板，泵轴，叶轮，联接键等组成。搅拌刀头与切割刀头安装于泵轴上，并置于叶轮前端随叶轮一起旋转。该切割装置有两片径向均布的切割刀构成，其经过热处理工艺处理，提高硬度、耐磨性以及抗冲击性。该切割装置将污水中的长纤维、大颗粒等杂质预先切割后再进入叶轮，并从污水泵输出至排污管道。搅拌刀头随泵轴旋转时，产生极强的搅拌力，可将沉积在池底的沉淀物搅拌成悬浮状，便于泵的抽吸。本发明的有益效果是：解决了污水泵的颗粒堵塞及长纤维缠绕以及沉淀的问题，实现了长纤维等杂质的预切割，保证率污水泵的通过性能和抗堵塞性能，提高了其使用寿命及运行的稳定性。

Description

一种带有前置切割和搅拌的复合叶轮

技术领域

本发明涉及一种带有前置切割和搅拌的复合叶轮，属于流体机械技术领域，尤其适用于潜污泵输送污物杂质。

背景技术

随着现代城市建设的快速发展，城市生活水平的不断提高，城市人口日益增多，产生的各种生活垃圾和工业垃圾越来越多，这些垃圾中难以避免地夹杂着各种大颗粒、长纤维如长塑料纤维、麻纤维等杂质，普通的污水泵在输送介质时特别容易出现堵塞问题，从而影响泵的通过性能和运行效率，降低其可靠性和使用寿命。现有的很多切割泵在工作时仅仅是将污水搅匀，长纤维杂质的缠绕问题一直得不到解决。因此，污水泵实现无堵塞和高效率运行是目前急需解决的关键技术。

经检索，已公开的专利“潜水撕割泵的切割刀”(申请号：200710070083.1)，其包括固定在潜水撕割泵泵体底部进水口处的环形固定刀本体，在固定刀本体中设置旋转刀本体，环形固定刀本体的内侧环形立面上设置若干弧形开槽，其弧形开槽面向旋转方向的侧边设置为固定刀齿面，用以切割长纤维杂物和颗粒状固体杂物，从而避免潜水撕割泵的叶轮被缠绕或堵塞。但安装该切割装置结构十分复杂、成本增加，而且对工艺要求较高，并且只有单纯的切割功能，若搅拌池底有大量长纤维等沉积物，则会引起叶轮进口堵塞，导致泵停机检修，既缩短泵的使用寿命又耽误工业生产。已公开的专利“离心切碎泵的切割环元件”(申请号：200680015627.8)，其包括环状构件，该构件具有至少一个沿环状构件设置并从此向外延伸的切割件，切割环元件被构造成邻近叶轮驱动侧定位，该叶轮具有与叶轮驱动侧相关联的切割构件，虽然该切割构件与切割环相互作用以切碎并减少泵送流体或者浆液中被带走的固体尺寸，可避免这些固体渗透到叶轮后面，但该结构十分复杂，既增加了生产制造成本又使制造工艺变得复杂。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了带有前置切割防堵装置的污水泵，其由叶轮进口，泵体，搅拌刀头，切割刀头，口环，前盖板，泵轴，叶轮，联接键等组成。搅拌刀头与切割刀头安装在泵轴上与叶轮同步旋转，且该切割刀头有两个对称的刀片，解决了泵的平衡性问题，具有平衡性好、运行平稳可靠等特性。当污水介质中的长纤维、大颗粒等杂质随流体进入叶轮流动到叶轮进口前的切割装置处时，被该切割装置的切割刀切断、割碎，然后进入叶轮内部最终通过离心力的作用下进入蜗壳或导叶进而排出污水泵进入管道。搅拌刀头在叶轮随叶轮旋转时会产生极强的搅拌力，将污水池内的沉淀物搅拌成悬浮物后吸入叶轮进而排出，起到了清淤的作用。该搅拌与切割装置结构简单、安装方便，长纤维等杂质在进入叶轮流道前就被切碎，切割效果好，从而避免了叶轮流道的堵塞。

所述的搅拌与切割装置经过热处理工艺，提高其硬度、耐磨性和抗冲击性能，当污水中含有的颗粒、纤维等具有较高的硬度时，该切割装置也不会受力变形，可提高其使用寿命，且该切割装置结构简单，对效率、水力损失的影响很小，可实现对长纤维、大颗粒的杂质的有效切割，使其更易通过叶轮排出，有效地提高了污水泵的通过性能和无堵塞性能。

本发明的有益效果是，切割刀头结构尺寸小，且为高硬度材质，可切断容易缠绕的长纤维以及硬度较大的污物杂质，长纤维等杂质必须要经过切割刀头的切割才能进入泵腔，减少了流道的拥堵，提高了污水泵的通过性能，且该切割装置结构简单、安装方便，有效地解决了污水泵颗粒堵塞和纤维缠绕的问题。

本发明经用户试用，反映切割效果十分良好，可提高潜污泵叶轮无堵塞泵输送含有长纤维、大颗粒等杂质时的缠绕性和堵塞性。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步说明。

图1是带有前置切割和搅拌装置的污水泵局部示意图。

图2是搅拌刀头二维示意图。

图3是搅拌刀头A向视图。

图4是切割刀头二维示意图。

图5是切割刀头B向视图。

图1中，1.叶轮进口，2.泵体，3.搅拌刀头，4.切割刀头，5.口环，6.前盖板，7.泵轴，8.叶轮，9.联接键；

图2中，搅拌刀头三叶片径向对称均布，叶片宽度L为15～30mm，叶片倾角α为60°～75°。

图4中，切割刀头两叶片径向对称均布，单个叶片的长度约为叶轮进口直径的40％。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案做详细的说明：

图1中，一种带有前置切割和搅拌的复合叶轮，包括叶轮进口(1)，泵体(2)，搅拌刀头(3)，切割刀头(4)，口环(5)，前盖板(6)，泵轴(7)，叶轮(8)，联接键(9)等。搅拌装置的搅拌刀头(3)与切割刀装置切割刀头(4)安装于叶轮进口(1)前，并随泵轴(7)与叶轮(8)同步旋转。

泵运转时，电机通过驱动泵轴，轴承支撑带动叶轮(8)与搅拌刀头(3)和切割刀头(4)同步旋转，将含有长纤维、大颗粒的污水从污水泵吸入口流经叶轮(8)做功排到排污管道内。长纤维等杂质在进入叶轮前流经搅拌装置时，搅拌刀头(3)将其搅拌成悬浮状后进而吸入叶轮(8)，起到清淤的作用。随后，长纤维等流经切割刀装置的切割刀头(4)处时，被该处的切割刀头(4)切断割碎，可实现对对纤维等杂质的预切割，并且在进口污水介质的冲击下，切碎后的杂质进入泵内输送至叶轮出口处进而排出。该切割刀头(4)使长纤维等杂质不易缠缚、堵塞在叶轮进口，且对效率、水力损失的影响很小，提高了污水泵的通过性能、可靠性和使用寿命，因此该结构简单，成本低，且有效防止叶轮密封环堵塞和卡死等不良现象。

图2中，搅拌刀头三叶片径向对称均布，叶片宽度L为15～30mm，叶片倾角α为60°～75°。图4中，切割刀头(4)的两叶片径向对称均布，单个叶片的长度约为叶轮进口直径的40％，从而解决了污水泵的平衡性问题，因此带有该切割装置的污水泵具有平衡性好、运行平稳可靠等特性。

Claims (4)

1.一种带有前置切割和搅拌的复合叶轮，包括叶轮进口(1)，泵体(2)，搅拌刀头(3)，切割刀头(4)，口环(5)，前盖板(6)，泵轴(7)，叶轮(8)，联接键(9)等，潜污泵上设置有搅拌刀头(3)和切割刀头(4)，并且搅拌刀头(3)安装于泵壳叶轮进口(1)处以实现搅拌与切割双重功能。

2.如权利要求1所述的一种带有前置切割和搅拌的复合叶轮，其特征在于搅拌刀头(3)与切割刀头(4)安装于叶轮进口前的泵轴(7)上与叶轮同步旋转。

3.如权利要求1所述的一种带有前置切割和搅拌的复合叶轮，其特征在于切割刀装置由两个对称布置的切割刀头(4)，单个叶片的长度约为叶轮进口直径的40％，长纤维等杂志进入叶轮前，该切割刀头(4)将其切碎，顺利进入叶轮。

4.如权利要求1所述的一种带有前置切割和搅拌的复合叶轮，其特征在于搅拌刀头(3)为三叶片径向均布，搅拌刀头(3)叶片宽度L为15～30mm，叶片倾角α为60°～75°。搅拌刀头(3)随叶轮(8)旋转时，产生极强的搅拌力，可以将污水池内的沉积物搅拌成悬浮状，便于泵的抽吸。