CN114320930A - 一种具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵，包括泵体以及安装于泵体处的电机座，所述电机座处安装有第一电机，第一电机驱动插入泵体内的第一转轴，所述第一转轴处具有叶轮，叶轮处安装有转叶，所述泵体内还安装有导叶，所述泵体包括进水法兰和出水法兰；所述进水法兰处安装有过滤单元。本申请的轴流泵能够应用于大型水利工程，并且能够实现轴流泵的防堵功能。

Description

一种具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵

技术领域

本申请涉及水利工程领域，具体涉及一种具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵。

背景技术

轴流泵靠旋转叶轮的叶片对液体产生的作用力使液体沿轴线方向输送的泵，有立式、卧式、斜式及贯流式数种。轴流泵叶轮装有2～7个叶片，在圆管形泵壳内旋转。叶轮上部的泵壳上装有固定导叶，用以消除液体的旋转运动，使之变为轴向运动，并把旋转运动的动能转变为压力能。轴流泵的泵送量大，当制作成大型轴流泵时，特别适用用于大型水利工程的水的调度。并且使用稳定，流量大。但是当对河道内的水进行泵送时，可能会存在垃圾、水草、甚至其他杂物进入泵体内，导致泵体堵塞、流量变小的情况。并且特别是水草等较长的杂物搅在泵体内时，会导致泵体内的流量大大变小，并且由于缠绕在一起，很难清理。

发明内容

发明目的：本申请旨在克服现有技术的缺陷，提供一种具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵。

技术方案：一种具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵，其特征在于，包括泵体以及安装于泵体处的电机座，所述电机座处安装有第一电机，第一电机驱动插入泵体内的第一转轴，所述第一转轴处具有叶轮，叶轮处安装有转叶，所述泵体内还安装有导叶，所述泵体包括进水法兰和出水法兰；所述进水法兰处安装有过滤单元。

从而安装于进水法兰处的过滤单元，能够起到过滤的作用，阻挡杂物进入泵体内。

进一步地，所述过滤单元包括与所述进水法兰固定连接的固定法兰、通过多个连接板与所述固定法兰固定连接的固定环，所述固定环处安装有第一过滤单元和位于第一过滤单元下方的第二过滤单元，所述第一过滤单元包括第一圆环部、第一圆板部以及连接在多个第一圆环部和第一圆板部之间的第一连接杆，第一圆环部和固定环之间安装有第一轴承，从而第一圆环部能够相对于所述固定环转动；所述第二圆环部与所述固定环固定连接；所述第一圆环部处固定有包围所述第一圆环部的齿圈，所述泵体的外侧固定有安装有第二电机，第二电机驱动第二转轴，第二转轴处安装有与所述齿圈啮合的齿轮；所述过滤单元内安装有环形固定切割刀，所述环形固定切割刀通过连接块与所述固定环固定连接。

从而第一、二过滤单元实现了双重过滤，杂物在由于第一、二过滤单元时可能会缠绕在过滤单元处，但是很难进入泵体内。

进一步地，第一圆环部和第一轴承的内圈固定连接，固定环与第一轴承的外圈固定连接；所述第二圆环部和固定环之间连接有多个三角形加强筋；所述泵体的外侧还安装有多个轴承座，每个轴承座处均安装有与所述第二转轴配合的第二轴承。

从而第二电机对于齿轮的驱动更加稳定，这样的方式也可以将第二电机安装于较高的位置。

进一步地，第一连接杆包括第一直杆和与第一直杆固定连接的第一弧形杆，多个第一连接杆呈环形等间距分布；所述第二连接杆包括第二直杆和与第二直杆固定连接的第二弧形杆，多个第二连接杆呈环形等间距分布；环形固定切割刀包括两个相对的条形刀和两个相对的弧形刀，两个条形刀和两个弧形刀交替依次连接。

从而第一过滤单元的转动，配合环形固定切割刀可以起到切割杂物的作用。

进一步地，所述第一圆板处固定有第一转动杆，所述第一转动杆的端部具有锥台形的抵接面；所述第二圆板处具有被第二转动杆穿过的第一通孔，环形固定切割刀具有被第一转动杆穿过的第一穿孔以及被第二转动杆穿过的第二穿孔，第二圆板处固定有U形安装座，所述U形安装座处固定有隔板，所述隔板具有被第二转动杆穿过的第二通孔，第二转动杆处固定有位于隔板和第二圆板部之间的限位板，U形安装座处安装有液压推杆，所述液压推杆的端部安装有第三轴承，第三轴承处还固定有能够相对液压推杆的端部转动的推块，所述第二转动杆的底端具有能够被推块插入的盲孔，所述第二转动杆的顶端通过多个L形杆连接有安装圆环，所述安装圆环处安装有限位轴承，所述安装圆环与限位轴承的外圈固定连接，所述第一转动杆穿过所述限位轴承的内圈，且能够相对限位轴承的内圈转动，所述第二转动杆的顶端固定有抵接块，所述抵接块具有锥台形的能够与所述抵接面配合的抵接凹槽；当液压推杆处于最长长度时，所述推块抵接所述盲孔的端部，所述抵接面抵接所述抵接凹槽，第一转动杆和第二转动杆能够同步转动；当液压推杆处于最短长度时，所述抵接面位于所述抵接凹槽上方且与所述抵接凹槽不接触，并且所述限位板抵接所述隔板。

进一步地，所述第一转动杆和第二转动杆处均固定安装有刀具座，所述刀具座具有条形的容纳凹槽，所述容纳凹槽内容纳有通过弹性复位铰接部件与刀具座铰接的摆刀，当刀具座不转动时，所述摆刀收纳于所述条形凹槽内。

进一步地，所述刀具座为长方体形，且具有圆柱形穿孔，每个刀具座具有两个所述容纳凹槽，两个容纳凹槽位于刀具座相对的两个侧面；第一转动杆处的刀具座被第一转动杆穿过且与第一转动杆固定连接；第二转动杆处的刀具座被第二转动杆穿过且与第二转动杆固定连接。

从而摆刀在切割时可以起到切割的作用，并且在泵送时，收纳起来，不影响泵送效果。

进一步地，所述泵体处具有多个圆环形加强环；所述出水法兰和泵体之间具有多个加强筋。

进一步地，所述环形固定切割刀和所述固定环之间具有2-4个连接块，且呈环形等间距分布。

进一步地，所述摆刀的长度大于第一转动杆长度的三分之一；所述摆刀的长度大于第二转动杆长度的三分之一。

进一步地，所述第一转动杆和第二转动杆长度之差的绝对值小于第一转动杆长度的五分之一。

有益效果：本申请的轴流泵，具有过滤杂物的功能，并且能够通过两次切割的方式，对杂物进行清理，从而实现对过滤单元处的可切割杂物的快速清理，从而确保杂物的去除，从而实现轴流泵的长期稳定使用。并且在切割时，采用两次切割的方式，更加保证切割刀的安全。

附图说明

图1为正常抽水时示意图；

图2为仅使得第一过滤单元转动时示意图；

图3为使得第一、二过滤单元一起转动时第一视角示意图；

图4为A区域放大图；

图5为使得第一、二过滤单元一起转动时第二视角示意图；

图6为使得第一、二过滤单元一起转动时第三视角示意图。

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。

附图标记：1泵体；1.1进水法兰；1.2出水法兰；1.3电机座；1.4第一电机； 1.5圆环形加强环；2.1第二电机；2.2轴承座；2.3第二转轴；2.4齿轮；3.1固定法兰；3.2连接板；3.3固定环；3.4连接块；3.5环形固定切割刀；4.1第一圆环部；4.1.1齿圈；4.2第一连接杆；4.3第一转动杆；4.3.1抵接面；4.4、5.4刀具座；4.5、5.5摆刀；5.1第二圆环部；5.2第二连接杆；5.3第二转动杆；5.3.1L 形杆；5.3.2安装圆环；5.3.3抵接块；5.3.4限位板；5.3.5盲孔；5.3.6限位轴承； 6.1U形安装座；6.2液压推杆；6.3第三轴承；6.4推块；6.5隔板。

下面结合附图作具体说明：一种具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵，包括泵体1以及安装于泵体1处的电机座1.3，所述电机座1.3处安装有第一电机1.4，第一电机1.4驱动插入泵体1内的第一转轴，所述第一转轴处具有叶轮，叶轮处安装有转叶，所述泵体1内还安装有导叶，所述泵体1包括进水法兰1.1和出水法兰1.2；所述进水法兰1.1处安装有过滤单元。所述过滤单元包括与所述进水法兰1.1固定连接的固定法兰3.1、通过多个连接板3.2与所述固定法兰3.1固定连接的固定环3.3，所述固定环3.3处安装有第一过滤单元和位于第一过滤单元下方的第二过滤单元，所述第一过滤单元包括第一圆环部4.1、第一圆板部以及连接在多个第一圆环部4.1和第一圆板部之间的第一连接杆4.2，第一圆环部4.1 和固定环3.3之间安装有第一轴承，从而第一圆环部4.1能够相对于所述固定环 3.3转动；所述第二圆环部5.1与所述固定环3.3固定连接；所述第一圆环部4.1 处固定有包围所述第一圆环部4.1的齿圈4.1.1，所述泵体1的外侧固定有安装有第二电机2.1，第二电机2.1驱动第二转轴2.3，第二转轴2.3处安装有与所述齿圈4.1.1啮合的齿轮2.4；所述过滤单元内安装有环形固定切割刀3.5，所述环形固定切割刀3.5通过连接块3.4与所述固定环3.3固定连接。第一圆环部4.1和第一轴承的内圈固定连接，固定环3.3与第一轴承的外圈固定连接；所述第二圆环部5.1和固定环3.3之间连接有多个三角形加强筋；所述泵体1的外侧还安装有多个轴承座2.2，每个轴承座2.2处均安装有与所述第二转轴2.3配合的第二轴承。第一连接杆4.2包括第一直杆和与第一直杆固定连接的第一弧形杆，多个第一连接杆4.2呈环形等间距分布；所述第二连接杆5.2包括第二直杆和与第二直杆固定连接的第二弧形杆，多个第二连接杆5.2呈环形等间距分布；环形固定切割刀 3.5包括两个相对的条形刀和两个相对的弧形刀，两个条形刀和两个弧形刀交替依次连接。

所述第一圆板处固定有第一转动杆4.3，所述第一转动杆4.3的端部具有锥台形的抵接面4.3.1；所述第二圆板处具有被第二转动杆5.3穿过的第一通孔，环形固定切割刀3.5具有被第一转动杆4.3穿过的第一穿孔以及被第二转动杆5.3 穿过的第二穿孔，第二圆板处固定有U形安装座6.1，所述U形安装座6.1处固定有隔板6.5，所述隔板6.1具有被第二转动杆5.3穿过的第二通孔，第二转动杆 5.3处固定有位于隔板6.5和第二圆板部之间的限位板5.3.4，U形安装座6.1处安装有液压推杆6.2，所述液压推杆6.2的端部安装有第三轴承6.3，第三轴承6.3 处还固定有能够相对液压推杆6.2的端部转动的推块6.4，所述第二转动杆5.3 的底端具有能够被推块6.4插入的盲孔5.3.5，所述第二转动杆5.3的顶端通过多个L形杆5.3.1连接有安装圆环5.3.2，所述安装圆环5.3.2处安装有限位轴承 5.3.6，所述安装圆环5.3.2与限位轴承5.3.6的外圈固定连接，所述第一转动杆 4.3穿过所述限位轴承5.3.6的内圈，且能够相对限位轴承5.3.6的内圈转动(理想情况下，第一转动杆和限位轴承的内圈不接触，在实际情况下，第一转动杆会碰到限位轴承的内圈，从而限位轴承对第一转动杆实现限位支撑且不影响第一转动杆的转动)，所述第二转动杆5.3的顶端固定有抵接块5.3.3，所述抵接块5.3.3 具有锥台形的能够与所述抵接面4.3.1配合的抵接凹槽；当液压推杆6.2处于最长长度时，所述推块5.3.3抵接所述盲孔5.3.5的端部，所述抵接面4.3.1抵接所述抵接凹槽，第一转动杆和第二转动杆能够同步转动；当液压推杆6.2处于最短长度时，所述抵接面4.3.1位于所述抵接凹槽上方且与所述抵接凹槽不接触，并且所述限位板5.3.4抵接所述隔板6.5；所述第一转动杆4.3和第二转动杆5.3处均固定安装有刀具座4.4、5.4，所述刀具座4.4、5.4具有条形的容纳凹槽，所述容纳凹槽内容纳有通过弹性复位铰接部件与刀具座铰接的摆刀4.5、5.5，当刀具座4.4、5.4不转动时，所述摆刀4.5、5.5收纳于所述条形凹槽内。所述刀具座 4.4、5.4为长方体形，且具有圆柱形穿孔，每个刀具座4.4、5.4具有两个所述容纳凹槽，两个容纳凹槽位于刀具座相对的两个侧面；第一转动杆4.3处的刀具座 4.4被第一转动杆4.3穿过且与第一转动杆4.3固定连接；第二转动杆5.3处的刀具座5.4被第二转动杆5.3穿过且与第二转动杆5.3固定连接。

所述泵体1处具有多个圆环形加强环；所述出水法兰1.2和泵体1之间具有多个加强筋。所述环形固定切割刀3.5和所述固定环3.3之间具有2-4个连接块 3.4，且呈环形等间距分布。

如图所示，本申请的轴流泵由于在进水法兰处安装有过滤单元，从而实现对杂物的过滤，大的杂物被阻挡在过滤单元外部，小的杂物通过过滤单元被泵送，不会形成堵塞。过滤时，第二电机锁死，从而第一过滤单元和第二过滤单元都是固定不动的，此时最容易产生水草等中等体积的杂物堵塞在过滤单元处。在泵送一段时间后，可能存在需要采用切割清理杂物的方式，一般情况下，水草等杂物会更多缠绕在第二过滤单元处，并且伸入过滤单元的部分会缠绕在第一过滤单元处。本申请的过滤单元采用分批切割的方式，首先，液压推杆处于缩短状态，从而此时，在齿轮的转动下，第一过滤单元转动，从而第一转动杆处的摆刀打开形成切割，并且环形固定切割刀也会形成切割，从而实现对水草的切割。接着，液压推杆向上推(向上推时，第二电机可以处于停机状态)，使得第二转动杆的抵接块抵紧第一转动杆的抵接面，从而两个锥台形面之间形成抵接，从而实现第一、二转动杆的同步转动，此时第二转动杆处的摆刀也会打开，且形成切割和搅拌效果，此时环形固定切割刀也会形成切割效果。从而实现对水草的切割，被切割的水草在第一过滤单元处还可能被再次切割，从而切割得更小。从而实现对杂物的两次切割，充分切割杂物，使得杂物小到不足以堵塞水泵。清理完毕后，在恢复初始状态。初始状态，液压推杆可以处于缩短状态(此时第二转动杆可能会发生以外转动)，也可以液压推杆处于伸长状态(此时第一、二转动杆只能同步运动，并且由于齿轮锁死，因此第一、二转动杆实际上处于完全静止的状态)，液压推杆处于伸长状态更好。

需要说明的是，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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管本发明就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，可以对本发明进行各种变化和修改。

Claims (9)

1.一种具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵，其特征在于，包括泵体以及安装于泵体处的电机座，所述电机座处安装有第一电机，第一电机驱动插入泵体内的第一转轴，所述第一转轴处具有叶轮，叶轮处安装有转叶，所述泵体内还安装有导叶，所述泵体包括进水法兰和出水法兰；所述进水法兰处安装有过滤单元。

2.根据权利要求1所述的具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵，其特征在于，所述过滤单元包括与所述进水法兰固定连接的固定法兰、通过多个连接板与所述固定法兰固定连接的固定环，所述固定环处安装有第一过滤单元和位于第一过滤单元下方的第二过滤单元，所述第一过滤单元包括第一圆环部、第一圆板部以及连接在多个第一圆环部和第一圆板部之间的第一连接杆，第一圆环部和固定环之间安装有第一轴承，从而第一圆环部能够相对于所述固定环转动；所述第二圆环部与所述固定环固定连接；所述第一圆环部处固定有包围所述第一圆环部的齿圈，所述泵体的外侧固定有安装有第二电机，第二电机驱动第二转轴，第二转轴处安装有与所述齿圈啮合的齿轮；所述过滤单元内安装有环形固定切割刀，所述环形固定切割刀通过连接块与所述固定环固定连接。

3.根据权利要求2所述的具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵，其特征在于，第一圆环部和第一轴承的内圈固定连接，固定环与第一轴承的外圈固定连接；所述第二圆环部和固定环之间连接有多个三角形加强筋；所述泵体的外侧还安装有多个轴承座，每个轴承座处均安装有与所述第二转轴配合的第二轴承。

4.根据权利要求2所述的具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵，其特征在于，第一连接杆包括第一直杆和与第一直杆固定连接的第一弧形杆，多个第一连接杆呈环形等间距分布；所述第二连接杆包括第二直杆和与第二直杆固定连接的第二弧形杆，多个第二连接杆呈环形等间距分布；环形固定切割刀包括两个相对的条形刀和两个相对的弧形刀，两个条形刀和两个弧形刀交替依次连接。

5.根据权利要求2所述的具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵，其特征在于，所述第一圆板处固定有第一转动杆，所述第一转动杆的端部具有锥台形的抵接面；所述第二圆板处具有被第二转动杆穿过的第一通孔，环形固定切割刀具有被第一转动杆穿过的第一穿孔以及被第二转动杆穿过的第二穿孔，第二圆板处固定有U形安装座，所述U形安装座处固定有隔板，所述隔板具有被第二转动杆穿过的第二通孔，第二转动杆处固定有位于隔板和第二圆板部之间的限位板，U形安装座处安装有液压推杆，所述液压推杆的端部安装有第三轴承，第三轴承处还固定有能够相对液压推杆的端部转动的推块，所述第二转动杆的底端具有能够被推块插入的盲孔，所述第二转动杆的顶端通过多个L形杆连接有安装圆环，所述安装圆环处安装有限位轴承，所述安装圆环与限位轴承的外圈固定连接，所述第一转动杆穿过所述限位轴承的内圈，且能够相对限位轴承的内圈转动，所述第二转动杆的顶端固定有抵接块，所述抵接块具有锥台形的能够与所述抵接面配合的抵接凹槽；当液压推杆处于最长长度时，所述推块抵接所述盲孔的端部，所述抵接面抵接所述抵接凹槽，第一转动杆和第二转动杆能够同步转动；当液压推杆处于最短长度时，所述抵接面位于所述抵接凹槽上方且与所述抵接凹槽不接触，并且所述限位板抵接所述隔板。

6.根据权利要求5所述的具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵，其特征在于，所述第一转动杆和第二转动杆处均固定安装有刀具座，所述刀具座具有条形的容纳凹槽，所述容纳凹槽内容纳有通过弹性复位铰接部件与刀具座铰接的摆刀，当刀具座不转动时，所述摆刀收纳于所述条形凹槽内。

7.根据权利要求6所述的具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵，其特征在于，所述刀具座为长方体形，且具有圆柱形穿孔，每个刀具座具有两个所述容纳凹槽，两个容纳凹槽位于刀具座相对的两个侧面；第一转动杆处的刀具座被第一转动杆穿过且与第一转动杆固定连接；第二转动杆处的刀具座被第二转动杆穿过且与第二转动杆固定连接。

8.根据权利要求1所述的具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵，其特征在于，所述泵体处具有多个圆环形加强环；所述出水法兰和泵体之间具有多个加强筋。

9.根据权利要求2所述的具有防堵塞防杂物功能的大型轴流泵，其特征在于，所述环形固定切割刀和所述固定环之间具有2-4个连接块，且呈环形等间距分布。

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