CN105736453A - 一种煤矿渣浆泵及其粉碎机构 - Google Patents

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马刚
耿建设
边德正
房鹏
王东
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    • F04D29/18—Rotors
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Abstract

本发明公开一种煤矿渣浆泵的粉碎机构，包括设置于进水口处并可自由旋转的多级搅刀，各级所述搅刀沿所述进水口的轴向分布，且每级所述搅刀均包括多片周向均匀分布且用于在高速旋转时撞击煤水杂质的刀刃。本发明所公开的粉碎机构，在运行时，搅刀高速旋转，使得煤水杂质在经过进水口的过程中分级破碎，尺寸迅速减小，最终到达煤矿渣浆泵时，煤水杂质的颗粒足够小，能够顺利地进行泵送。因此，在煤矿渣浆泵排放煤矿现场低洼点煤水时，能够将其中悬浮的杂质(如煤矸等)进行分级粉碎，减小污水中夹带颗粒的粒度，减小管路堵塞事故的几率，提高泵的运行效率。本发明还公开了一种包括上述粉碎机构的煤矿渣浆泵，其有益效果如上所述。

Description

一种煤矿渣浆泵及其粉碎机构
技术领域
本发明涉及工矿设备技术领域，特别涉及一种煤矿渣浆泵的粉碎机构。本发明还涉及一种包括上述粉碎机构的煤矿渣浆泵。
背景技术
随着中国机械工业的发展，越来越多的工矿设备也得到广泛使用。
渣浆泵是一种在煤矿生产企业中常见的机械设备，依靠泵叶轮高速旋转形成的负压，带动水和水中悬浮的煤矸等杂质流动，对水和水中夹带的煤矸等杂质进行转移。在此过程中，对水中悬浮的煤矸等杂质的颗粒的尺寸要求比较严格，只有符合规定尺寸的杂质才能顺利被渣浆泵所吸收、排放。
对于煤水中悬浮的杂质，若尺寸较大，被渣浆泵吸收后容易造成不良后果：一是大颗粒的煤矸等杂质进入泵中容易卡叶轮，烧坏泵的电机；二是大颗粒的煤矸等杂质进行排放口，由于重量较大，容易沉淀，堵塞排放管路，对泵的排放距离和高度造成不良影响，同时也容易导致烧坏泵的电机。此外，现有技术中的渣浆泵对现场已沉淀的淤煤泥和颗粒物，清理效果并不好。
因此，如何避免煤水中悬浮的大颗粒杂质，如煤矸等被吸收后对渣浆泵造成的不良影响，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种煤矿渣浆泵的粉碎机构，能够将煤水中悬浮中的大颗粒杂质进行粉碎，之后再进行吸收，避免管路堵塞和对泵造成损害。本发明的另一目的是提供一种包括上述粉碎机构的煤矿渣浆泵。
为解决上述技术问题，本发明提供一种煤矿渣浆泵的粉碎机构，包括设置于进水口处并可自由旋转的多级搅刀，各级所述搅刀沿所述进水口的轴向分布，且每级所述搅刀均包括多片周向均匀分布且用于在高速旋转时撞击煤水杂质的刀刃。
优选地，每级所述搅刀中的各片所述刀刃均通过横轴互相连接，且各级所述搅刀之间通过纵轴互相连接；所述纵轴的端部与煤矿渣浆泵的电机输出轴对接。
优选地，各所述横轴均与所述纵轴垂直，且所述纵轴与各所述横轴的相连位置均为各所述横轴的中间位置。
优选地，各级所述搅刀的轴向间距从所述进水口的前端至其末端逐渐减小。
优选地，各级所述搅刀的回转半径从所述进水口的前端至其末端逐渐减小。
本发明还提供一种煤矿渣浆泵，包括泵体和设置于泵体前端的粉碎机构，其中，所述粉碎机构为上述任一项所述的粉碎机构。
本发明所提供的煤矿渣浆泵的粉碎机构，主要包括设置在进水口处的多级搅刀。每级搅刀均可自由周向旋转，且各级搅刀沿进水口的轴向(即长度方向)分布。每级搅刀都包括多片刀刃，且每一级搅刀中的多片刀刃都沿着周向(亦即进水口的周向)均匀分布。本发明所提供的粉碎机构，在煤矿渣浆泵的进水口处设置了多级搅刀，且每级搅刀均包括若干个刀刃。当粉碎机构运行时，搅刀高速旋转，各片刀刃同步高速旋转，期间不断地与煤水杂质(如煤矸)发生撞击，使得煤水杂质在经过进水口被煤矿渣浆泵吸入的过程中，经过每一级搅刀的作用，不断地被粉碎，尺寸也迅速减小，最终到达煤矿渣浆泵时，煤水杂质的颗粒足够小，能够顺利地进行泵送。因此，本发明所提供的粉碎机构，在煤矿渣浆泵排放煤矿现场低洼点煤水时，能够将其中悬浮的杂质(如煤矸等)进行分级粉碎，减小污水中夹带颗粒的粒度，减小管路堵塞事故的几率，提高泵的运行效率。
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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；
图2为图1的底部结构示意图。
其中，图1—图2中：
进水口—1，搅刀—2，刀刃—201，横轴—3，纵轴—4。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。
在本发明所提供的一种具体实施方式中，煤矿渣浆泵的粉碎机构主要包括设置在进水口1处的多级搅刀2。各级搅刀2沿着进水口1的轴向分布，具体的，每级搅刀2都设置在进水口1的管壁内，并且从进水口1的最外端至内部，各级搅刀2并列排布。搅刀2的级数不限，比如两级或三级均可，具体还可根据进水口1的管壁长度适当增减搅刀2的级数，搅刀2的级数越多，则对煤水杂质的粉碎效果越好，煤水杂质的颗粒度越小。
每级搅刀2都包括多片刀刃201，并且各片刀刃201在每一级搅刀2中呈周向均匀分布，即类似螺旋桨形成圆。每级搅刀2都可以自由旋转，在正常运行时，转速可高达5000rpm。而当搅刀2高速旋转时，自然也带动各片刀刃201同步高速旋转。如此，在煤矿渣浆泵工作时，煤水中的大颗粒杂质(如煤矸等)悬浮在煤水中，随着泵的吸力逐渐进入到泵送管道中。而在此过程中，粉碎机构中的多级搅刀2高速旋转，煤水杂质在进水口1中流动的同时必然会碰到各片同样高速旋转的刀刃201，从而与众刀刃201不断冲击、碰撞，直至粉碎成较小的颗粒再与下一级搅刀2中的刀刃201碰撞。如此反复多次之后，颗粒较大的煤水杂质达到泵送管路中时，已经被多级搅刀2分级破碎成非常细小的颗粒，此时能够随着煤水顺利地泵送到目的地。
因此，本发明所提供的煤矿渣浆泵的粉碎机构，通过设置在进水口1处可自由旋转的多级搅刀2，在煤矿渣浆泵启动工作时，高速旋转，使得悬浮在煤水中的大颗粒杂质，如煤矸等，在通过进水口1进入到泵送管路中前，必须经过多级搅刀2的分级破碎作用，与多片高速旋转的刀刃201不断发生冲击和碰撞。在通过进水口1的过程中，大颗粒杂质的尺寸粒度迅速减小，直至变成细小粉末状溶解在煤水中，此时再随泵送管路运输至目的地。如此，粉碎机构的存在减小了煤水中夹带颗粒的粒度，减小了管路堵塞事故的发生几率，提高了煤矿渣浆泵的运行效率和运输距离。此外，各级搅刀2的高速旋转，还能够产生较大的水流压力，从而对低洼点沉淀的淤煤泥和颗粒物进行搅拌，将其清理，提高工矿企业的生产效率。
为了提高每级搅刀2中的各片刀刃201之间的协调性和同步性，本实施例在各片刀刃201之间设置了横轴3，使得各片刀刃201能够通过横轴3实现互相连接。具体的，每级搅刀2中可设置多个横轴3，然后使每两片互相对称的刀刃201同时连接在同一个横轴3的两端。如此，每级搅刀2中将存在多个呈轮辐状交叉分布的横轴3。而为了使各级搅刀2能够同步高速旋转，本实施例还增设了一根纵轴4。该纵轴4的一端与煤矿渣浆泵的电机输出轴对接，另一端伸出到进水口1中，同时纵轴4还将各级搅刀2中的横轴3轴向串联。如此设置，纵轴4在电机的带动下高速旋转，同时带动与其相连的各级搅刀2中的横轴3同步旋转。此处优选地，为了达到最佳的传动效率，可将各个横轴3设置为与纵轴4垂直，而纵轴4一般位于进水口1的中轴线处，因此各级搅刀2中的横轴3均与其余层级中的搅刀2中的横轴3平行，且都平行于进水口1的横截面。此外，为了避免纵轴4高速旋转时，由于质量不均等而造成摇晃，还可以使纵轴4与各横轴3的相连位置设置为各横轴3的中间位置。如此，纵轴4在由低速转动到高速时，很容易达到动平衡。
另外，考虑到实际运用中粉碎机构对煤水杂质的粉碎情况不均，本实施例中的各级搅刀2之间的轴向间距并非均等，而是从进水口1的前端至其末端方向，相邻的两级搅刀2之间的轴向间距逐渐减小。如此，颗粒较大的杂质在刚进入进水口1时，能够在空间较大的区域内实现粉碎；而略小的杂质自然会进入到空间较小的区域内实现粉碎。如此合理、高效地利用了进水口1内的有效粉碎空间，提高了对杂质的粉碎效果。
不仅如此，本实施例中的各级搅刀2的回转半径也并非互相均等，而是从进水口1的前端至其末端方向，各级搅刀2的回转半径逐渐减小。如此，回转半径较大的前级搅刀2的主要粉碎对象即为颗粒较大的杂质，而回转半径较小的次级搅刀2的主要粉碎对象即为已经经过粉碎后颗粒较小的杂质。如此层层粉碎后，杂质的尺寸颗粒将会足够小。
本发明还提供一种煤矿渣浆泵，包括泵体和设置在泵体前端的粉碎机构，其中，该粉碎机构与上述粉碎机构内容相同，此处不再赘述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种煤矿渣浆泵的粉碎机构，其特征在于，包括设置于进水口(1)处并可自由旋转的多级搅刀(2)，各级所述搅刀(2)沿所述进水口(1)的轴向分布，且每级所述搅刀(2)均包括多片周向均匀分布且用于在高速旋转时撞击煤水杂质的刀刃(201)。
2.根据权利要求1所述的粉碎机构，其特征在于，每级所述搅刀(2)中的各片所述刀刃(201)均通过横轴(3)互相连接，且各级所述搅刀(2)之间通过纵轴(4)互相连接；所述纵轴(4)的端部与煤矿渣浆泵的电机输出轴对接。
3.根据权利要求2所述的粉碎机构，其特征在于，各所述横轴(3)均与所述纵轴(4)垂直，且所述纵轴(4)与各所述横轴(3)的相连位置均为各所述横轴(3)的中间位置。
4.根据权利要求3所述的粉碎机构，其特征在于，各级所述搅刀(2)的轴向间距从所述进水口(1)的前端至其末端逐渐减小。
5.根据权利要求4所述的粉碎机构，其特征在于，各级所述搅刀(2)的回转半径从所述进水口(1)的前端至其末端逐渐减小。
6.一种煤矿渣浆泵，包括泵体和设置于泵体前端的粉碎机构，其特征在于，所述粉碎机构为权利要求1-5任一项所述的粉碎机构。
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