CN116753177B - 一种具有防卡滞功能的切割泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有防卡滞功能的切割泵，其包括：泵机主体、落地支架、驱动装置以及切割装置，落地支架设于泵机主体上，泵机主体内设有电机以及由电机驱动的主转轴，驱动装置包括：太阳轮、多个行星轮、行星架以及内齿圈，太阳轮设于主转轴的末端，多个行星轮设于太阳轮的四周，内齿圈套设于多个行星轮的外围，多个行星轮转动设于行星架上。切割装置包括：动刀、静刀以及联动架，动刀与行星架同轴固定连接，静刀套设于动刀的外围，联动架可升降滑动地设于落地支架上，内齿圈驱动联动架滑动，联动架连接静刀。该具有防卡滞功能的切割泵能够自主根据实际需要适时做出调整，以避免切割装置被完全卡滞而导致电机损伤。

Description

一种具有防卡滞功能的切割泵

技术领域

本发明涉及切割泵技术领域，特别是涉及一种具有防卡滞功能的切割泵。

背景技术

在大型公共场所，会产生大量带有杂物的污水，需要通过泵送的方式将污水输送至排污总管，再由排污总管输送至污水处理厂。通常在处理该类带有杂物的污水时，会采用切割泵，其机身的底部有与叶轮同轴旋转的切割装置，叶轮用于实现泵水，而切割装置用于对污水中的杂物进行切割粉碎。

但是，当遇上质地较硬的杂物时，现有的切割泵的切割装置容易被卡滞，进而导致叶轮和转轴均无法旋转，严重时还会造成电机发热烧毁。

为此，如何设计一种具有防卡滞功能的切割泵，使其能够根据实际需要适时做出调整，以避免切割装置被完全卡滞而导致电机损伤，从而提高整体的使用寿命，这是该领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种具有防卡滞功能的切割泵，使其能够根据实际需要适时做出调整，以避免切割装置被完全卡滞而导致电机损伤，从而提高使用寿命。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种具有防卡滞功能的切割泵，其包括：泵机主体、落地支架、驱动装置以及切割装置，所述落地支架设于所述泵机主体上，所述驱动装置及所述切割装置安装于所述落地支架上；

所述泵机主体内设有电机以及由所述电机驱动的主转轴，所述驱动装置包括：太阳轮、多个行星轮、行星架以及内齿圈，所述太阳轮设于所述主转轴的末端，多个所述行星轮设于所述太阳轮的四周，且所述行星轮与所述太阳轮相互啮合，所述内齿圈套设于多个所述行星轮的外围，且所述内齿圈啮合于所述行星轮，多个所述行星轮转动设于所述行星架上；

所述切割装置包括：动刀、静刀以及联动架，所述动刀与所述行星架同轴固定连接，所述静刀套设于所述动刀的外围，所述联动架可升降滑动地设于所述落地支架上，所述内齿圈驱动所述联动架滑动，所述联动架连接所述静刀。

在其中一个实施例中，所述联动架上设有推杆和弹性件，所述推杆的末端滑动抵持于所述内齿圈上，且所述内齿圈上设有与所述推杆配合的凸齿；所述弹性件位于所述联动架与所述落地支架之间。

在其中一个实施例中，所述推杆的末端为球面结构；或者所述推杆的末端设有滚珠，所述滚珠与所述内齿圈接触抵持。

在其中一个实施例中，所述主转轴上设有叶轮，所述泵机主体上开设有流水腔以及排水口，所述排水口与所述流水腔贯通，所述叶轮转动设于所述流水腔内；

所述落地支架上开设有多个进水孔，所述动刀与所述静刀之间形成过水间隙，所述进水孔连通所述过水间隙与所述流水腔。

在其中一个实施例中，所述动刀的外侧面上设有若干凸起的切割棱，所述静刀的内侧面上设有与所述切割棱配合的翅片，且所述翅片螺旋设置。

在其中一个实施例中，所述落地支架上设有可拆卸的保护罩，所述保护罩为镂空结构；

所述内齿圈可滑动地设于所述落地支架内，且所述落地支架内开设有避让槽，所述内齿圈收容或脱离于所述避让槽；

所述落地支架上设有压杆以及偏摆杆，所述压杆滑动设于所述落地支架上，当所述保护罩安装于所述落地支架时，所述保护罩的边缘压持于所述压杆；所述偏摆杆转动设于所述落地支架的内部，所述偏摆杆的一端抵持于所述压杆上，所述偏摆杆的另一端抵持于所述内齿圈上。

在其中一个实施例中，所述落地支架上设有支脚，所述保护罩上开设有弹性卡槽，所述弹性卡槽卡持或脱离所述支脚，以实现所述保护罩安装或拆卸于所述落地支架。

在其中一个实施例中，所述泵机主体上设有可转动的提手；所述泵机主体的外侧壁上设有加强筋。

综上，本发明的具有防卡滞功能的切割泵能够自主根据实际需要适时做出调整，以避免切割装置被完全卡滞而导致电机损伤，从而提高了整体的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的具有防卡滞功能的切割泵的结构示意图；

图2为图1所示的具有防卡滞功能的切割泵的分解示意图；

图3为图2所示的具有防卡滞功能的切割泵的局部示意图；

图4为图2所示的驱动装置与切割装置的结构示意图；

图5为使用时驱动装置与切割装置的配合关系示意图；

图6为具有防卡滞功能的切割泵与保护罩的结构示意图；

图7为保护罩与落地支架的配合关系示意图；

图8为保护罩安装后驱动装置与切割装置的状态示意图；

图9为保护罩拆卸后驱动装置与切割装置的状态示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明提供一种具有防卡滞功能的切割泵10，如图1及图2所示，其包括：泵机主体100、落地支架200、驱动装置300以及切割装置400，落地支架200设于泵机主体100上，驱动装置300及切割装置400安装于落地支架200上。

泵机主体100内设有电机110以及由电机110驱动的主转轴120（如图3所示），如图4所示，驱动装置300包括：太阳轮310、多个行星轮320、行星架330（如图4及图5所示）以及内齿圈340，太阳轮310设于主转轴120的末端，多个行星轮320设于太阳轮310的四周，且行星轮320与太阳轮310相互啮合，内齿圈340套设于多个行星轮320的外围，且内齿圈340啮合于行星轮320，多个行星轮320转动设于行星架330上。

如图2、图3及图4所示，切割装置400包括：动刀410、静刀420以及联动架430，动刀410与行星架330同轴固定连接，静刀420套设于动刀410的外围，联动架430可升降滑动地设于落地支架200上，内齿圈340驱动联动架430滑动，联动架430连接静刀420。

使用时，电机110驱动主转轴120旋转，主转轴120通过驱动装置300带动行星架330转动，且动刀410随着行星架330一起转动，动刀410与静刀420之间相对旋转运动，实现对杂物的破碎或切割。驱动装置300既起到传递动能的作用，又起到减速增矩的作用，因此相比于高速旋转的主转轴120，动刀410虽然转速较低但其力矩较大。

优选的，如图4及图5所示，联动架430上设有推杆431和弹性件432，推杆431的末端滑动抵持于内齿圈340上，且内齿圈340上设有与推杆431配合的凸齿341。弹性件432位于联动架430与落地支架200之间。弹性件432为联动架430提供一个支撑力，使得联动架430上的推杆431始终抵持在内齿圈340上。

在本实施例中，主转轴120上设有叶轮（图未示），泵机主体100上开设有流水腔130以及排水口140（如图2所示），排水口140与流水腔130贯通，叶轮转动设于流水腔130内。落地支架200上开设有多个进水孔201（如图5所示），动刀410与静刀420之间形成过水间隙，进水孔201连通过水间隙与流水腔130。使用时，叶轮随主转轴120高速旋转，进而向流水腔130内泵水，期间，水流经过过水间隙，并从进水孔201进入到流水腔130，最终在离心力作用下通过排水口140排出。

下面结合上述结构，对本发明的具有防卡滞功能的切割泵10的主要工作原理进行阐述说明，一并参考图3、图4及图5：

使用时，具有防卡滞功能的切割泵10浸没在污水中，电机110驱动主转轴120旋转，叶轮随之高速旋转，进而向流水腔130内泵水。污水依次流经过水间隙、进水孔201、流水腔130，最终从排水口140排出。在此期间，主转轴120还会通过驱动装置300带着动刀410一起转动；

正常状态下，主转轴120带动太阳轮310旋转，内齿圈340不转动（内齿圈340与落地支架200之间存在摩擦阻挡力，且内齿圈340的凸齿341与推杆431之间存在摩擦阻挡力，如图5所示），行星轮320在太阳轮310的驱动下会同时做公转（绕着太阳轮310转）和自转运动，行星轮320公转将带动行星架330旋转，进而使动刀410随之一起转动，动刀410与静刀420之间产生相对旋转运动。此时，污水中的杂物随着水流运动，在经过过水间隙时，相对旋转运动的动刀410与静刀420会对其进行切割或碾压破碎，进而吸入流水腔130内，最终随水流一起排出；

当质地较硬的杂物卡滞在过水间隙时，动刀410与静刀420无法做相对旋转运动，动刀410及行星架330不再转动，由于主转轴120及太阳轮310仍旧在旋转，则行星轮320只能做自转运动，进而在行星轮320的驱动下，内齿圈340将克服摩擦阻挡力并做旋转运动。又由于推杆431抵持在内齿圈340上，则在内齿圈340旋转过程中，凸齿341会经过推杆431。每当凸齿341与推杆431接触抵持时，推杆431及联动架430便会被下推，弹性件432被压缩；当凸齿341离开推杆431后，推杆431及联动架430又会在弹性件432的作用下做上升运动。也就是说，每当凸齿341经过推杆431时，联动架430便会做一次升降运动，静刀420随着联动架430一起做升降移动。这样，当出现卡滞时，动刀410停止转动，静刀420做轴线方向的升降运动（往复抖动），进而将卡持在过水间隙的杂物推出，以解决卡滞问题；

待卡滞问题解决后，行星轮320又可以做公转运动，内齿圈340在当前状态下保持静止（内齿圈340与落地支架200之间存在摩擦阻挡力，且内齿圈340的凸齿341与推杆431之间存在摩擦阻挡力，如图5所示），行星架330及动刀410再次旋转，动刀410与静刀420再次做相对旋转运动。

要说明的是，当出现卡滞时，主转轴120仍会继续转动，从而确保电机110不会发热烧毁，并且驱动装置300会进行“自救”，内齿圈340克服摩擦力开始旋转，进而使联动架430与静刀420在轴线方向上往复抖动。可见，动刀410与静刀420从一开始的相对旋转运动变化为相对升降运动，改变了切割或者破碎的方向，如此才能将杂物从过水间隙内推出，从而在不需要人工介入的情况下实现防卡滞功能。

进一步地，实际使用中还发现，该具有防卡滞功能的切割泵10不够安全。比如当电机110通电后，切割装置400开始工作，如果工作人员误触切割装置400，其手指便会卷入过水间隙，存在安全隐患。而且，手指卷入后会导致切割装置400发生卡滞，进而触发防卡滞功能，使动刀410与静刀420做相对升降运动（往复抖动），这样，相比于卡滞不动，改变运动状态的切割装置400会对手指造成更严重的破坏。为了解决该技术问题，提高该具有防卡滞功能的切割泵10的安全性，本发明进一步做了特别设计。

具体地，如图6、图7及图8所示，落地支架200上设有可拆卸的保护罩210，保护罩210为镂空结构。内齿圈340可滑动地设于落地支架200内，且落地支架200内开设有避让槽202，内齿圈340收容或脱离于避让槽202。

落地支架200上设有压杆220以及偏摆杆230，压杆220滑动设于落地支架200上，当保护罩210安装于落地支架200时，保护罩210的边缘压持于压杆220。偏摆杆230转动设于落地支架200的内部，偏摆杆230的一端抵持于压杆220上，偏摆杆230的另一端抵持于内齿圈340上。

其工作原理如下：

使用时，保护罩210安装在落地支架200上，保护罩210的边缘压持于压杆220上，压杆220推动偏摆杆230的一端，偏摆杆230的另一端压持内齿圈340，使得内齿圈340脱离避让槽202并与行星轮320配合，此时的推杆431被内齿圈340下压，弹性件432受到压缩。在这种状态下，如图8所示，驱动装置300及切割装置400的工作原理如上所述，正常情况下动刀410与静刀420做相对旋转运动，当出现卡滞时，动刀410与静刀420做相对升降运动；

保护罩210安装在落地支架200上，工作人员便不会误触切割装置400，进而保证了安全。当保护罩210与落地支架200分离时，如图9所示，压杆220不再压持偏摆杆230的一端，内齿圈340不再受到偏摆杆230的压力，弹性件432伸展，并通过推杆431给内齿圈340提供一个向上的推力，使得内齿圈340与行星轮320脱离连接并进入到避让槽202中。此时，由于内齿圈340与行星轮320脱离连接，则在太阳轮310的驱动下，行星轮320只做自转运动，主转轴120不再驱动行星架330及动刀410旋转，驱动装置300也失去了防卡滞的功能；

也就是说，当保护罩210安装在落地支架200上，驱动装置300及切割装置400便可以正常工作，具有防卡滞功能的切割泵10具备“切割”和“防卡滞”的功能，而且工作人员不会误触切割装置400；当保护罩210拆下后，驱动装置300不再传递动力，切割装置400不再工作，此时即使工作人员误触切割装置400也不会受到伤害，从而提高了安全性。

要强调的是，本实施例是在具备“防卡滞”功能的基础上做的改进，改进后具有防卡滞功能的切割泵10一方面具备了“防卡滞”的特征，当出现卡滞现象时，其能够自主进行调节，改变动刀410与静刀420的相对运动关系，从而将杂物排出或者破碎；另一方面还具有“高安全性”的特征，其只有在安装保护罩210后，切割装置400才会进行工作，以防止工作人员误触受伤。而且，在结构上，驱动装置300与切割装置400相互配合联动，“防卡滞”以及“高安全性”这两个特征也是相互联系的。

优选的，落地支架200上设有支脚240，保护罩210上开设有弹性卡槽211，弹性卡槽211卡持或脱离支脚240，以实现保护罩210安装或拆卸于落地支架200。这样，通过卡扣的方式便可以实现快捷方便地拆装保护罩210，从而提高工作效率。

在其中一个实施例中，推杆431的末端为球面结构，或者推杆431的末端设有滚珠（图未示），滚珠与内齿圈340接触抵持。这样，当推杆431与内齿圈340发生相对运动时，可以大幅减小推杆431与内齿圈340之间的摩擦力。

在其中一个实施例中，动刀410的外侧面上设有若干凸起的切割棱411（如图3所示），静刀420的内侧面上设有与切割棱411配合的翅片421（如图4及图5所示），且翅片421螺旋设置。这样，当动刀410与静刀420做相对旋转运动时，翅片421与切割棱411会对杂物进行破碎、切割，并且由于翅片421螺旋设置，其还具有引导水流螺旋进入流水腔130的作用。

在其中一个实施例中，如图6所示，泵机主体100上还设有可转动的提手150，提手150能够方便工作人员提起或悬挂具有防卡滞功能的切割泵10。并且，泵机主体100的外侧壁上设有加强筋101，加强筋101的设置可以增强泵机主体100的强度，使其具有更好的抗摔、抗碰撞性能。

综上所述，本发明的具有防卡滞功能的切割泵10能够自主根据实际需要适时做出调整，以避免切割装置400被完全卡滞而导致电机110损伤，从而提高了整体的使用寿命。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种具有防卡滞功能的切割泵，其特征在于，包括：泵机主体、落地支架、驱动装置以及切割装置，所述落地支架设于所述泵机主体上，所述驱动装置及所述切割装置安装于所述落地支架上；

所述泵机主体内设有电机以及由所述电机驱动的主转轴，所述驱动装置包括：太阳轮、多个行星轮、行星架以及内齿圈，所述太阳轮设于所述主转轴的末端，多个所述行星轮设于所述太阳轮的四周，且所述行星轮与所述太阳轮相互啮合，所述内齿圈套设于多个所述行星轮的外围，且所述内齿圈啮合于所述行星轮，多个所述行星轮转动设于所述行星架上；

所述切割装置包括：动刀、静刀以及联动架，所述动刀与所述行星架同轴固定连接，所述静刀套设于所述动刀的外围，所述联动架可升降滑动地设于所述落地支架上，所述内齿圈驱动所述联动架滑动，所述联动架连接所述静刀；

所述联动架上设有推杆和弹性件，所述推杆的末端滑动抵持于所述内齿圈上，且所述内齿圈上设有与所述推杆配合的凸齿；所述弹性件位于所述联动架与所述落地支架之间。

2.根据权利要求1所述的具有防卡滞功能的切割泵，其特征在于，所述推杆的末端为球面结构；或者所述推杆的末端设有滚珠，所述滚珠与所述内齿圈接触抵持。

3.根据权利要求1所述的具有防卡滞功能的切割泵，其特征在于，所述主转轴上设有叶轮，所述泵机主体上开设有流水腔以及排水口，所述排水口与所述流水腔贯通，所述叶轮转动设于所述流水腔内；

所述落地支架上开设有多个进水孔，所述动刀与所述静刀之间形成过水间隙，所述进水孔连通所述过水间隙与所述流水腔。

4.根据权利要求3所述的具有防卡滞功能的切割泵，其特征在于，所述动刀的外侧面上设有若干凸起的切割棱，所述静刀的内侧面上设有与所述切割棱配合的翅片，且所述翅片螺旋设置。

5.根据权利要求1所述的具有防卡滞功能的切割泵，其特征在于，所述落地支架上设有可拆卸的保护罩，所述保护罩为镂空结构；

所述内齿圈可滑动地设于所述落地支架内，且所述落地支架内开设有避让槽，所述内齿圈收容或脱离于所述避让槽；

所述落地支架上设有压杆以及偏摆杆，所述压杆滑动设于所述落地支架上，当所述保护罩安装于所述落地支架时，所述保护罩的边缘压持于所述压杆；所述偏摆杆转动设于所述落地支架的内部，所述偏摆杆的一端抵持于所述压杆上，所述偏摆杆的另一端抵持于所述内齿圈上。

6.根据权利要求5所述的具有防卡滞功能的切割泵，其特征在于，所述落地支架上设有支脚，所述保护罩上开设有弹性卡槽，所述弹性卡槽卡持或脱离所述支脚，以实现所述保护罩安装或拆卸于所述落地支架。

7.根据权利要求1所述的具有防卡滞功能的切割泵，其特征在于，所述泵机主体上设有可转动的提手；所述泵机主体的外侧壁上设有加强筋。