CN109630419A - 一种去除颗粒的无泄漏泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种去除颗粒的无泄漏泵，包括泵壳、泵轴以及主叶轮。泵轴转动安装在泵壳中，主叶轮套在泵轴的一端上。泵壳的一端开设开口，另一端为封闭端。泵壳从其一端至另一端，依次开设储液腔、负压腔以及进料腔。泵轴的一端依次穿过开口、储液腔、负压腔，并位于进料腔内。泵壳上开设供物料进入的进口以及供所述物料甩出的出口，且进口沿泵轴的径向设置，主叶轮的径向出料口对准出口。所述物料从进口进入进料腔，并通过主叶轮的轴向进料口进入主叶轮。泵轴转动以带动主叶轮，使位于主叶轮内的物料获得能量并从主叶轮的径向出料口甩出至出口。在本发明中，较大的颗粒在进料腔内获得能量后会立即从进口甩出，以起到去除颗粒的效果。

Description

一种去除颗粒的无泄漏泵

技术领域

本发明涉及泵技术领域的一种无泄漏泵，具体为一种去除颗粒的无泄漏泵。

背景技术

渣浆泵，是一种通过借助离心力(泵的叶轮的旋转)的作用使固、液混合物料能量增加的机械，并将电能转换成物料的动能和势能。其中，物料在离心力的作用下，从叶轮中心被抛向外缘并获得能量，从而以高速离开叶轮外缘进入泵壳。

但是，现有技术中物料从渣浆泵的进料口进入，并直接进入到叶轮的中心，这样容易导致较大的颗粒卡在泵壳和叶轮之间，影响渣浆泵的工作效率，同时也缩小了渣浆泵的使用范围。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种去除颗粒的无泄漏泵，具备高效、使用范围广等优点，解决了现有技术的渣浆泵中，较大的颗粒卡在泵壳和叶轮之间，影响渣浆泵的工作效率，同时也缩小了渣浆泵的使用范围的问题。

(二)技术方案

为实现上述高效、使用范围广的目的，本发明提供如下技术方案：一种去除颗粒的无泄漏泵，包括：

泵壳；

泵轴，其转动安装在泵壳中；以及

主叶轮，其套在泵轴的一端上；

其中，泵壳的一端开设开口，另一端为封闭端；

泵壳从其一端至另一端，依次开设储液腔、负压腔以及进料腔；

泵轴的一端依次穿过开口、储液腔、负压腔，并位于进料腔内；

泵壳上开设供物料进入的进口以及供所述物料甩出的出口，且进口沿泵轴的径向设置，主叶轮的径向出料口对准出口；主叶轮设置在进料腔中；

所述物料从进口进入进料腔，并通过主叶轮的轴向进料口进入主叶轮；泵轴转动以带动主叶轮，使位于主叶轮内的物料获得能量并从主叶轮的径向出料口甩出至出口；

负压腔内的气压与所述物料的流量成反比关系，且储液腔用于密封所述负压腔。

作为上述方案的进一步改进，泵壳上还开设至少一个第一通孔，至少一个第二通孔，且第一通孔、第二通孔均连通储液腔。

作为上述方案的进一步改进，泵壳上还开至少一个排水口，且排水口与出口相对。

作为上述方案的进一步改进，泵壳具有T形外轮廓，且开口开设在泵壳较细的一端上。

作为上述方案的进一步改进，进料腔内设置环形滤网，且环形滤网套在泵轴外并位于主叶轮的径向出料口外。

作为上述方案的进一步改进，所述无泄漏泵还包括设置在进料腔中的至少一组副叶轮，每组副叶轮环绕安装在泵轴上。

进一步地，副叶轮为开式叶轮，且所述开式叶轮的径向与所述物料进入的方向同向。

作为上述方案的进一步改进，所述封闭端为内部具有凹槽的封闭盖，主叶轮远离负压腔的一端转动安装在所述凹槽内。

作为上述方案的进一步改进，储液腔通过至少一个机械密封结构连接负压腔。

作为上述方案的进一步改进，泵轴、储液腔、负压腔以及进料腔均同轴设置。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种去除颗粒的无泄漏泵，具备以下有益效果：

1、本发明的去除颗粒的无泄漏泵，通过设置储液腔、负压腔以及进料腔，物料从进料腔进入，并在进料腔中通过主叶轮的转动而获得能量，从出口排出，实现泵对物料的吸入和排出，并且较大的颗粒在进料腔内获得能量后会立即从进口甩出，以起到去除颗粒的效果。其中，储液腔内可以通入各种密封液体或者气体，并密封负压腔与泵轴的连接处，防止空气进入负压腔内以影响气压腔内的气压。负压腔内的气压与物料的流量成反比，在物料的流量逐渐减小时，进料腔内的气压随之增大，而增大负压腔内的气压，使负压腔与进料腔的气压相对平衡，使进料腔的物料能够稳定地输送。

2、本发明的去除颗粒的无泄漏泵，通过设置第一通孔和第二通孔，控制储液腔内的压力，并且储液腔密封负压腔与外界，使负压腔内气压相对稳定。而且，储液腔还可以通过机械密封结构连接负压腔，从而机械密封负压腔与泵轴的连接处，进一步防止空气进入负压腔。

3、本发明的去除颗粒的无泄漏泵，通过设置至少一组副叶轮，使刚进入进料腔的较大颗粒获得较大的能量，并立即甩出进料腔，从而对进入的物料进行过滤，防止较大的颗粒进入进料腔，提高无泄漏泵的工作效率。本发明还在进料腔内设置环形滤网，环形滤网可以安装在泵轴上，这样较大的颗粒也不会堵塞环形滤网的滤孔，提高无泄漏泵的过滤效率。

附图说明

图1为本发明实施例1的去除颗粒的无泄漏泵的结构示意图；

图2为本发明实施例2的去除颗粒的无泄漏泵的结构示意图；

图3为本发明实施例3的去除颗粒的无泄漏泵的结构示意图；

图4为本发明实施例4的去除颗粒的无泄漏泵的结构示意图。

符号说明：

1 泵壳 13 气压口

2 第一通孔 14 机械密封结构

3 负压腔 15 第二通孔

4 泵轴 16 轴套

5 密封泵盖 17 储液腔

6 进料腔 18 开口

7 副叶轮 19 驱动轴

8 主叶轮 20 压盖

9 封闭盖 21 轴承

10 排水口 22 出口

11 安装板 23 视镜

12 进口

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。

实施例1

请参阅图1，本实施例的去除颗粒的无泄漏泵包括泵壳1、泵轴4、主叶轮8。

泵壳1的一端开设开口18，另一端为封闭端。在本实施例中，泵壳1具有开口18的一端为开口端，并且开口端为较细的一端，封闭端为较粗的一端。其中，封闭端为内部具有凹槽的封闭盖9，并且封闭盖9可以一体成型在泵壳1上，当然，封闭盖9也可以可拆卸式安装在泵壳1的其他组成结构上。泵壳1从其一端至另一端，依次开设储液腔17、负压腔3以及进料腔6。泵壳1上开设供物料进入的进口12以及供物料甩出的出口22，且进口12沿泵轴4的径向设置，主叶轮8的径向出料口对准出口22。

在包括本实施例的一些实施例中，泵壳1具有T形外轮廓，且开口18开设在泵壳1较细的一端上。并且，泵壳1上还开设气压口13、排水口10，气压口13连通负压腔3，排水口10连通进料腔6，且排水口10与出口22相对。气压口13供负压装置排出负压腔3内的气体，维持负压腔3的气压稳定。排水口10用于排出位于进料腔6内的物料中的含水，在物料含水过高的情况下可以通过排水口10进行排水，同时也便于清洁进料腔6。物料可以为岩浆、渣浆等液体，也可以为粉尘等。同时，本领域的技术人员可以根据实际物料的性质以及其他需求，选择泵壳1的制成材料。

泵轴4转动安装在泵壳1中。泵轴4和泵壳1的内壁之间可以设置多个限位结构，在本实施例中，限位结构采用轴承21，在其他实施例中，限位结构还可以采用滚珠等，以限制泵轴4的位移，使得泵轴4仅能在泵壳1内转动。泵轴4可以采用现有技术的泵轴，也可以采用其他转轴。泵轴4靠近开口18的一端可以连接一根驱动轴19，驱动轴19的伸出泵壳1的一端固定在驱动装置上。驱动装置可以带动驱动轴19转动，使驱动轴19带动泵轴4转动。驱动装置可以采用现有的离心泵的驱动结构，也可以采用柴油机、电机等装置。

主叶轮8套在泵轴4的一端上并位于泵壳1的进料腔6中。主叶轮8可以采用现有渣浆泵的叶轮，并且具有轴向进料口和径向的出料口，并且进料口中设置伸出的一段连接部，且连接部连接泵轴4的一端。当然，由于泵轴4和主叶轮8之间会产生较大的扭曲力，因此，泵轴4与连接部之间可以一体成型地设置。主叶轮8的轴向进料口与泵轴4平行，并且轴向进料口的外壁贴合在泵壳1的内壁上。主叶轮8的外轮廓可以为喇叭花形状，同时内部设置类似外轮廓的流道，且流道的两端分别连通轴向进料口和径向的出料口。这样，在泵轴4转动时，物料从进料口进入，并随着主叶轮8的转动而获得离心力，从而获得能量。当物料获得的能量足够大时，会从出料口甩出。在本实施例中，为了限位主叶轮8和泵轴4的转动，主叶轮8远离负压腔3的一端转动安装在凹槽内。

其中，物料从进口12进入进料腔6，并通过主叶轮8的轴向进料口进入主叶轮8。泵轴4转动以带动主叶轮8，使位于主叶轮8内的物料获得能量并从主叶轮8的径向出料口甩出至出口22。负压腔3内的气压与物料的流量成反比关系，且储液腔17用于密封负压腔3。在物料的流量逐渐减小时，进料腔6内的气压随之增大，而增大负压腔3内的气压，使负压腔3与进料腔6的气压相对平衡，使进料腔6的物料能够稳定地输送。

在本实施例中，泵轴4、储液腔17、负压腔3以及进料腔6均同轴设置。这样，物料在进料腔6中，会更加均匀地分布，同时，使得无泄漏泵最大化地容纳物料。

储液腔17内设置套在泵轴4外的一个轴套16，且轴套16的两端伸出储液腔17外。泵壳1的外壁上开设至少一个第一通孔2，至少一个第二通孔15，且第一通孔2、第二通孔15均连通储液腔17。第一通孔2、第二通孔15可以关于泵轴4对称设置，也可以在设置在泵轴4的两侧。这里，通过第一通孔2和第二通孔15，可以控制储液腔17内的压力，并且可以根据物料的流速和流量设置储液腔17内的压力，同时由于储液腔17和负压腔3之间可通，储液腔17还可以通过机械密封结构14连接负压腔3，从而机械密封负压腔3与泵轴4的连接处，进一步防止空气进入负压腔3。在本实施例中，可以通过设置在泵壳1上的视镜23观察储液腔17内液体的体积。

在本实施例中，储液腔17通过至少一个机械密封结构14连接负压腔3，从而机械密封负压腔3与泵轴4的连接处，防止物料泄露。机械密封结构14可以采用现有技术的机械密封，也可以根据实际的需要，改进机械密封的结构。在本实施例中，泵壳1的开口端上设置压盖20以密封储液腔17与泵壳1的开口端的连接处。压盖20包括挡板和旋钮，旋钮转动安装在开口端的端面上，挡板的一端安装在旋钮上，并且旋转旋钮，使得挡板的另一端贴合在泵轴4上，以密封开口18。

其中，储液腔17内可以通入各种密封液体或者气体，并密封负压腔3与泵轴4的连接处，同时还可以补偿负压腔3内的负压，防止物料泄露。在负压腔3内设置密封泵盖5，防止较大的颗粒进入负压腔3，提高工作效率，使无泄漏泵能够使用在各种环境下。

在本实施例中，密封泵盖5为环绕设置于泵壳1的内壁上的限流板。这里需要说明的是，泵轴4在转动后，可以带动进料腔6内的物料转动，这样，较大的颗粒会获得较大的离心力，使得越靠近泵轴4的物料，其质量越小，从而使较细的物料进入主叶轮8中，而较大颗粒会在离心力的作用下立即从进口12甩出，以起到去除颗粒的效果。

进料腔6收纳主叶轮8，此一端的形状为燕尾形，并且排水口10和出口22连通此一端。进料腔6靠近负压腔3的一端的外径应当大于或者等于主叶轮8的轴向进料口的外径，使足够多的物料进入到主叶轮8中的流道。

在本实施例中，泵壳1可以固定在安装板11，安装板11可以采用现有技术中支撑泵的支撑板，当然，泵壳1也可以固定在支撑架上。

综上所述，本实施例的去除颗粒的无泄漏泵，具有以下优点：

1、本实施例的去除颗粒的无泄漏泵，通过设置储液腔17、负压腔3以及进料腔6，物料从进料腔6进入，并在进料腔6中通过主叶轮8的转动而获得能量，从出口22排出，实现泵对物料的吸入和排出，并且较大的颗粒在进料腔6内获得能量后会立即从进口12甩出，以起到去除颗粒的效果。其中，储液腔17内可以通入各种密封液体或者气体，并密封负压腔3与泵轴4的连接处，防止空气进入负压腔3内以影响气压腔内的气压。负压腔3内的气压与物料的流量成反比，在物料的流量逐渐减小时，进料腔6内的气压随之增大，而增大负压腔3内的气压，使负压腔3与进料腔6的气压相对平衡，使进料腔6的物料能够稳定地输送。

2、本实施例的去除颗粒的无泄漏泵，通过设置第一通孔2和第二通孔15，控制储液腔17内的压力，并且储液腔17密封负压腔3与外界，使负压腔3内气压相对稳定。而且，储液腔17还可以通过机械密封结构14连接负压腔3，从而机械密封负压腔3与泵轴4的连接处，进一步防止空气进入负压腔3。

实施例2

请参阅图2，本实施例的去除颗粒的无泄漏泵与实施例1的相似，区别在于本实施例的无泄漏泵的进料腔6内设置环形滤网23，并且环形滤网23套在泵轴4外并位于主叶轮8的径向出料口外。环形滤网23的外边缘固定在泵壳1的内壁上，内边缘与泵轴4靠近。环形滤网23可以由多组同轴设置的滤网组成，也可以仅为一组滤网。环形滤网23的滤孔大小可以根据物料中颗粒的粗细进行设定，在颗粒较大时，滤孔可以稍大，在颗粒较细时，滤孔应相应地缩小。这样，较大的颗粒被环形滤网23隔离在进料腔6内，同时在泵轴4转动的带动作用下，获得的离心力逐渐增大，并通过进口12而甩出进料腔6，以实现去除颗粒的效果。

实施例3

请参阅图3，本实施例的去除颗粒的无泄漏泵在实施例1的基础上增加了副叶轮7。副叶轮7的数量可以设置成多组，也可以只设置成一组。其中，每组副叶轮7环绕安装在泵轴4上，且位于进料腔6中。副叶轮7在泵轴4转动的带动作用下，进而使进料腔6中的物料被带动，物料绕泵轴4旋转，并且逐渐加速，从而形成从泵轴4至进料腔6的边缘的物料层。在物料层中，越靠近进料腔6的边缘的物料，其越粗且质量越大，这样，就可以根据物料在物料层内的分布，设置泵壳1的半径，使得需去除的颗粒从进口12排出。

在一些实施例中，副叶轮7为开式叶轮，开式叶轮的径向与物料进入的方向同向，以便于物料中较大的颗粒获得足够大的离心力后甩出进料腔6。

本实施例的去除颗粒的无泄漏泵，通过设置至少一组副叶轮7，使刚进入进料腔6的较大颗粒获得较大的能量，并立即甩出进料腔6，从而对进入的物料进行过滤，防止较大的颗粒进入进料腔6，提高无泄漏泵的工作效率。

实施例4

请参阅图4，本实施例的去除颗粒的无泄漏泵与实施例2的相似，区别在于：环形滤网23的外边缘靠近泵壳1的内壁，内边缘安装在泵轴4上。这样相对于实施例2，还具备以下优点：环形滤网23在泵轴4转动带动作用下，粘在环形滤网23上的颗粒可以随环形滤网23转动而甩出，可以避免颗粒阻挡在环形滤网23的滤孔，这样较大的颗粒就不会堵塞滤网结构的滤孔，提高无泄漏泵的过滤效率。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种去除颗粒的无泄漏泵，包括：

泵壳(1)；

泵轴(4)，其转动安装在泵壳(1)中；以及

主叶轮(8)，其套在泵轴(4)的一端上；

其特征在于：

泵壳(1)的一端开设开口(18)，另一端为封闭端；

泵壳(1)从其一端至另一端，依次开设储液腔(17)、负压腔(3)以及进料腔(6)；

泵轴(4)的一端依次穿过开口(18)、储液腔(17)、负压腔(3)，并位于进料腔(6)内；主叶轮(8)设置在进料腔(6)中；

泵壳(1)上开设供物料进入的进口(12)以及供所述物料甩出的出口(22)，且进口(12)沿泵轴(4)的径向设置，主叶轮(8)的径向出料口对准出口(22)；

所述物料从进口(12)进入进料腔(6)，并通过主叶轮(8)的轴向进料口进入主叶轮(8)；泵轴(4)转动以带动主叶轮(8)，使位于主叶轮(8)内的物料获得能量并从主叶轮(8)的径向出料口甩出至出口(22)；

负压腔(3)内的气压与所述物料的流量成反比关系，且储液腔(17)用于密封所述负压腔(3)。

2.根据权利要求1所述的去除颗粒的无泄漏泵，其特征在于：泵壳(1)上还开设至少一个第一通孔(2)，至少一个第二通孔(15)，且第一通孔(2)、第二通孔(15)均连通储液腔(17)。

3.根据权利要求1所述的去除颗粒的无泄漏泵，其特征在于：泵壳(1)上还开至少一个排水口(10)，且排水口(10)与出口(22)相对。

4.根据权利要求1所述的去除颗粒的无泄漏泵，其特征在于：泵壳(1)具有T形外轮廓，且开口(18)开设在泵壳(1)较细的一端上。

5.根据权利要求1所述的去除颗粒的无泄漏泵，其特征在于：进料腔(6)内设置环形滤网(23)，且环形滤网(23)套在泵轴(4)外并位于主叶轮(8)的径向出料口外。

6.根据权利要求1所述的去除颗粒的无泄漏泵，其特征在于：所述无泄漏泵还包括设置在进料腔(6)中的至少一组副叶轮(7)，每组副叶轮(7)环绕安装在泵轴(4)上。

7.根据权利要求6所述的去除颗粒的无泄漏泵，其特征在于：副叶轮(7)为开式叶轮，且所述开式叶轮的径向与所述物料进入的方向同向。

8.根据权利要求1所述的去除颗粒的无泄漏泵，其特征在于：所述封闭端为内部具有凹槽的封闭盖(9)，主叶轮(8)远离负压腔(3)的一端转动安装在所述凹槽内。

9.根据权利要求1所述的去除颗粒的无泄漏泵，其特征在于：储液腔(17)通过至少一个机械密封结构(14)连接负压腔(3)。

10.根据权利要求1所述的去除颗粒的无泄漏泵，其特征在于：泵轴(4)、储液腔(17)、负压腔(3)以及进料腔(6)均同轴设置。