CN211202311U - 一种大型潜水排污泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大型潜水排污泵，包括泵体、闭式叶轮、叶轮螺母、泵座、后泵盖、密封腔、机械密封一和潜水电机，其特征在于所述泵体下端的进口端设有前泵盖，所述叶轮为半开双叶片叶轮，所述前泵盖中心设有进液口，上端设有弧形凸环，所述进液口内设有两个切割静刀片，所述弧形凸环表面设有一渐开线形沟槽，沟槽的渐开线形是由弧形凸环内端为起点沿着弧形凸环表面向外端延伸，前泵盖经圆周阵列设有的调节螺钉与泵体相抵触，前泵盖经紧固螺栓与泵体固定连接，所述前泵盖的切割静刀片与叶轮的切割动刀片相抵触，所述前泵盖的环形凸环与叶轮的导流叶片的切割刃面相配合抵触滑动连接，本实用新型由于采用上述结构，具有防堵塞、防积气、防卡死等优点。

Description

一种大型潜水排污泵

技术领域

本实用新型涉及流体机械领域，具体的说是一种防堵塞、防卡死、防积气、密封可靠的大型潜水排污泵。

背景技术

众所周知，现有的大型潜水排污泵是由泵体、闭式叶轮、叶轮螺母、泵座、后泵盖、密封腔、机械密封一腔和潜水电机组成，所述潜水电机的输出轴与泵轴固定连接并穿过密封腔内的机械密封二后与后泵盖密封连接，然后再穿过机械密封一腔中的机械密封一，与工作腔中的叶轮固定连接，所述泵轴端部经叶轮螺母和盖形螺母固定连接，所述后泵盖外周与密封腔腔体固定密封连接，所述密封腔中设有润滑油，所述密封腔上端与潜水电机壳体固定连接，下端与泵体固定连接，所述密封腔经轴承与泵轴固定连接，所述机械密封一腔内的机械密封一上端与泵盖相抵触密封，下端与叶轮轮毂端部相抵触密封，所述叶轮的轮毂上设有回液孔，所述机械密封一腔中的泵轴上套有机械密封一，所述机械密封一上端与后泵盖相抵触密封，下端与叶轮端部相抵触密封，以形成机械密封一腔，通过机械密封一腔中的机械密封一，防止液体进入密封腔内，所述叶轮进口与泵体下端的进水口相对应，所述泵体一侧设有出水口，这种结构的实质性不足是：

一、闭式叶轮虽按污水泵特点采用加大流道设计，流道尺寸加大终归有限，碰到大于流道尺寸的颗粒物时，依然会堵塞流道无法排出，最终致使泵发生故障。

经检索，CN 208294831公开了一种防堵塞半开式叶轮，虽然能加大流道，但还存在如下不足：当没剪断的纤维物进入叶轮时，会挂在进口叶片处，进而导致慢慢阻塞流道。

二、在维修过程中，维修人员经常发现机械密封一腔中的机械密封一干磨烧毁现象发生，导致设备维修率高、使用寿命短、工作效率低。

三、由于叶轮与泵体配合处设有后口环，后口环可防止大的颗粒即纤维物进入泵腔的机械密封一腔内而影响密封寿命，但由于排污泵排出的颗粒大小不一，小的颗粒会随着水进入后口环与泵体间隙，致使部分颗粒卡在后口环和泵体间隙中而导致叶轮旋转扭矩大，进而使得潜水电机阻力增大而影响电机的使用寿命。

发明内容

本实用新型的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构新颖、切割效果显著、泵运行稳定、密封效果好、使用寿命长、工作效率高、维修成本低的防堵塞、防积气、防卡死的大型潜水排污泵。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种大型潜水排污泵，包括泵体、叶轮、叶轮螺母、泵座、后泵盖、密封腔、机械密封一和潜水电机，其特征在于所述泵体下端的进口端设有前泵盖，

所述叶轮为半开双叶片叶轮，所述半开双叶片叶轮的轮毂呈锥台形，所述轮毂外壁由小径端向大径端呈凹形弧线弧形过渡，以利于对吸入的液体进行缓冲导流，所述轮毂小径端圆周阵列设有两片切割动刀片，所述两片切割动刀片呈镰刀形，且所述切割动刀片的外弧形端为刀刃，所述两片切割动刀片下端与导流叶片固定连接，所述导流叶片是由切割动刀片下端面向下沿着轮毂逆着叶轮旋转方向呈螺旋形延伸缠绕在轮毂表面并使得导流叶片的上端面以喇叭形向外扩展延伸，使得叶轮流道逐渐增大，避免颗粒物卡在叶轮流道中而阻塞流道，所述导流叶片端面两侧为切割刃，

所述前泵盖中心设有进液口，下端外周均布设有固定孔，上端设有弧形凸环，所述弧形凸环由进液口端偏离水平线向后呈弧形延伸至弧形凸环外端，所述进液口内圆周阵列设有两个切割静刀片，所述切割静刀片垂直于进液口轴线，所述弧形凸环表面设有一渐开线形沟槽，所述沟槽的渐开线形是由弧形凸环内端为起点沿着弧形凸环表面向外端呈弧形延伸，

所述前泵盖经圆周阵列设有的调节螺钉与泵体相抵触，以利于通过调节螺钉调整切割静刀片与叶轮的切割动刀片的间隙，所述前泵盖经圆周阵列设有的紧固螺栓与泵体固定连接，所述前泵盖的切割静刀片与叶轮的切割动刀片相抵触，以利于对进入进液口的杂物进行剪切，避免杂物过大而卡在进液口，或者因杂物过长而缠绕在叶轮上，所述前泵盖的环形凸环与叶轮的导流叶片的切割刃面相配合抵触滑动连接，以利于通过导流叶片与环形凸环的相对运动对未剪断且挂在叶片上的软物质或颗粒杂物再次剪切或推拢而滑入沟槽内，然后在叶轮的旋转作用下，杂物被挤进沟槽并沿着沟槽流入泵壳随污水一起抽走，确保水泵不会堵塞。

本实用新型所述沟槽的宽度由前泵盖的环形凸环上表面的内端至外端逐渐放大，以利于杂物的快速输出。

本实用新型所述切割静刀片的刀刃部为锯齿形刀刃，以利于对颗粒物进行快速切割或对软物质进行撕裂。

本实用新型可在所述机械密封一腔的泵体侧壁设有排气通孔，当本实用新型潜入水下时，水经泵体下端的进液口进入，泵体内的气体以及机械密封一中的所有气体在水压的作用下经排气通孔排出，确保泵在启动前，泵腔及机械密封一腔内的所有气体排出，防止积气，保证了泵的顺利启动和机械密封一的有效润滑，防止机械密封一干磨而烧毁，由于叶轮设有回液孔，使机械密封一腔中的介质形成循环流动，不仅可以有效带走机封因摩擦而产生的热量，而且还可降低机械密封一腔内的介质压力，最大限度的保护了机封，延长了机械密封一的使用寿命。

本实用新型所述后口环外壁设有一清理槽，所述清理槽与机械密封一腔相连通，以使杂物通过叶轮和泵体间隙旋转而进入清理槽，再通过清理槽进入机械密封一腔中，然后顺着叶轮的回液孔回流到泵体工作腔，并在工作腔叶轮的离心作用下泵出，防止卡死，确保叶轮旋转通畅，避免部分颗粒卡在后口环和泵体间隙中导致叶轮旋转扭矩大，进而避免了潜水电机阻力增大而影响电机的使用寿命。

本实用新型可在所述密封腔内的泵轴上密封套有机封压板，所述机封压板与机械密封二的静环相抵触，以利于防止机械密封一损坏后，机械密封一腔内压力升高把机械密封二静环顶出。

本实用新型也可在密封腔内设有油水探头，当机械密封二的介质端密封失效，有污水进入时，通过油水探头将该信号上传至泵的控制系统，并发出报警信号，及时进行维护，防止故障进一步扩大。

本实用新型也可在所述泵轴上套有不锈钢套，所述不锈钢套一端与泵轴的台肩相抵触固定连接，另一端与叶轮轮毂相抵触固定连接，所述机械密封一固定在不锈钢套上，以利于通过不锈钢套对泵轴起到保护作用，防止介质腐蚀泵轴而导致密封失效。

本实用新型还可在所述后泵盖前端轴向向后延伸设有圆柱形防磨套，所述防磨套侧壁上设有排气通口，所述防磨套前端外壁与泵体固定连接，内壁与叶轮的后口环配合，当防磨套被叶轮的后口环磨损而使得间隙变大，高速旋转的叶轮和后口环间的间隙无法形成水封封住机械密封一腔而使得高压水冲击机械密封一腔时，可通过更换后泵盖和防磨套快速达到。

本实用新型由于采用上述结构，具有结构新颖、切割效果显著、泵运行稳定、密封效果好、使用寿命长、工作效率高、维修成本低的防堵塞、防积气、防卡死等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是前泵盖的结构示意图。

图3是图2中B-B的剖视图。

图4是图2中E-E的局部剖视图。

图5是叶轮的结构示意图。

图6是图5的后视图。

图7是图5中A-A的剖视图。

附图标记：泵体1、叶轮2、叶轮螺母3、泵座4、后泵盖5、密封腔6、机械密封一7和潜水电机8盖形螺母9泵轴10机械密封二11回液孔12前泵盖13切割动刀片14导流叶片15弧形凸环16切割静刀片17沟槽18调节螺钉19排气通孔20后口环21清理槽22机封压板23油水探头24不锈钢套25防磨套26排气通口27紧固螺栓28。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行说明。

如附图所示，一种大型潜水排污泵，主要包括泵体1、叶轮2、叶轮螺母3、泵座4、后泵盖5、密封腔6、机械密封一7和潜水电机8，所述潜水电机8的输出轴与泵轴10固定连接并穿过密封腔6内的机械密封二11后与后泵盖5密封连接，然后再穿过机械密封一腔中的机械密封一7，与工作腔中的叶轮2固定连接，所述泵轴10端部经叶轮螺母3和盖形螺母9固定连接，所述后泵盖5外周与密封腔6腔体固定密封连接，所述密封腔6中设有润滑油，所述密封腔6上端与潜水电机8壳体固定连接，下端与泵体1固定连接，所述密封腔6经轴承与泵轴10固定连接，所述机械密封一腔内的机械密封一7上端与后泵盖5相抵触密封，下端与叶轮2轮毂端部相抵触密封，所述叶轮后端的轮毂外端轴向设有后口环，所述叶轮的后口环21与泵体间隙配合，所述叶轮2的轮毂上设有回液孔12，所述机械密封一腔中的泵轴10上套有机械密封一7，所述机械密封一7上端与后泵盖5相抵触密封，下端与叶轮2端部相抵触密封，所述泵体1前端设有进水口，一侧设有出水口，泵体与泵座固定连接，其特征在于所述泵体1下端的进口端设有前泵盖13，所述叶轮2为半开双叶片叶轮，所述半开双叶片叶轮的轮毂呈锥台形，所述轮毂外壁由小径端向大径端呈凹形弧线弧形过渡，以利于对吸入的液体进行缓冲导流，所述轮毂小径端圆周阵列设有两片切割动刀片14，所述两片切割动刀片14呈镰刀形，且所述切割动刀片的外弧形端为刀刃，所述两片切割动刀片14下端与导流叶片15固定连接，所述导流叶片15是由切割动刀片下端面向下沿着轮毂逆着叶轮旋转方向呈螺旋形延伸缠绕在轮毂表面并使得导流叶片的上端面以喇叭形向外扩展延伸，使得叶轮流道逐渐增大，避免颗粒物卡在叶轮流道中而阻塞流道，所述导流叶片端面两侧为切割刃，

所述前泵盖13中心设有进液口，下端外周均布设有固定孔，上端设有弧形凸环16，所述弧形凸环16由进液口端偏离水平线向后呈弧形延伸至弧形凸环外端，所述进液口内圆周阵列设有两个切割静刀片17，所述切割静刀片17垂直于进液口轴线，所述弧形凸环16表面设有一渐开线形沟槽18，所述沟槽18的渐开线形是由弧形凸环内端为起点沿着弧形凸环表面向外端呈弧形延伸，

所述前泵盖13经圆周阵列设有的调节螺钉19与泵体1相抵触，以利于通过调节螺钉19调整切割静刀片17与叶轮的切割动刀片14的间隙，所述前泵盖13经圆周阵列设有的紧固螺栓28与泵体1固定连接，所述前泵盖13的切割静刀片17与叶轮的切割动刀片14相抵触，以利于对进入进液口的杂物进行剪切，避免杂物过大而卡在进液口，或者因杂物过长而缠绕在叶轮2上，所述前泵盖13的环形凸环16与叶轮2的导流叶片15的切割刃面相配合抵触滑动连接，以利于通过导流叶片15与环形凸环16的相对运动对未剪断且挂在叶片上的软物质或颗粒杂物再次剪切或推拢而滑入沟槽18内，然后在叶轮2的旋转作用下，杂物被挤进沟槽2并沿着沟槽2流入泵体内并随污水一起抽走，确保水泵不会堵塞。

本实用新型所述沟槽18的宽度由前泵盖13的环形凸环16上表面的内端至外端逐渐放大，以利于杂物的快速输出。

本实用新型所述切割静刀片17的刀刃部为锯齿形刀刃，且两片切割静刀片的锯齿端相对设置，以利于对颗粒物进行快速切割或对软物质进行撕裂。

本实用新型可在所述机械密封一腔的泵体1侧壁设有排气通孔20，当本实用新型潜入水下时，水经泵体1下端的进液口进入，泵体1内的气体以及机械密封一7中的所有气体在水压的作用下经排气通孔20排出，确保泵在启动前，泵腔及机械密封一腔内的所有气体排出，防止积气，保证了泵的顺利启动和机械密封一7的有效润滑，防止机械密封一7干磨而烧毁，由于叶轮2设有回液孔12，使机械密封一腔中的介质形成循环流动，不仅可以有效带走机械密封一因摩擦而产生的热量，而且还可降低机械密封一腔内的介质压力，最大限度的保护了机械密封一，延长了机械密封一的使用寿命。

本实用新型所述后口环21外壁设有一清理槽22，所述清理槽22与机械密封一腔相连通，以使杂物通过叶轮2和泵体1间隙旋转而进入清理槽22，再通过清理槽22进入机械密封一腔中，然后顺着叶轮2的回液孔回流到泵体1工作腔，并在工作腔叶轮2的离心作用下泵出，防止卡死，确保叶轮旋转通畅，避免部分颗粒卡在后口环21和泵体1间隙中导致叶轮2旋转扭矩大，进而避免了潜水电机阻力增大而影响电机的使用寿命。

本实用新型可在所述密封腔6内的泵轴10上密封套有机封压板23，所述机封压板23与机械密封二11的静环相抵触，以利于防止机械密封一7损坏后，机械密封一腔内压力升高把机械密封二静环顶出。

本实用新型也可在密封腔6内设有油水探头24，当机械密封一7的介质端密封失效，有污水进入时，通过油水探头24将该信号上传至泵的控制系统，并发出报警信号，及时进行维护，防止故障进一步扩大。

本实用新型也可在所述泵轴10上套有不锈钢套25，所述不锈钢套25一端与泵轴10的台肩相抵触固定连接，另一端与叶轮轮毂相抵触固定连接，所述机械密封一7密封固定在不锈钢套25上，以利于通过不锈钢套25对泵轴起到保护作用，防止介质腐蚀泵轴而导致密封失效。

本实用新型还可在所述后泵盖5前端轴向向后延伸设有圆柱形防磨套26，所述防磨套26侧壁上设有排气通口27，所述防磨套前端外壁与泵体固定连接，内壁与叶轮2的后口环21配合，本实用新型所述后泵盖和防磨套可以一体制成，当防磨套26被叶轮2的后口环21磨损而使得间隙变大，高速旋转的叶轮2和后口环21间的间隙无法形成水封封住机械密封一腔而使得高压水冲击机械密封一腔时，可通过更换后泵盖和防磨套快速达到。

本实用新型在工作时，将本实用新型潜入水下，泵体在下沉过程中，水经泵体下端的进液口进入，泵体工作腔内的气体被压迫上移至机械密封一腔中，通过防磨套侧壁的排气通口和泵体侧壁的排气通孔将高压气体以及机械密封一中的所有气体在水压的作用下经排气通孔排出，确保泵在启动前，泵腔及机械密封一腔内的所有气体排出，防止积气，保证了泵的顺利启动和机械密封一的有效润滑，防止机械密封一干磨而烧毁，当泵体被放置好后，通过控制系统启动潜水电机，潜水电机输出轴带动泵轴上的叶轮旋转，开始将污水中的污泥排出，在工作过程中，由于叶轮设有回液孔，防磨套侧壁设有排气通口、泵体侧壁设有排气通孔，使机械密封一腔中的介质形成循环流动，不仅可以有效带走机封因摩擦而产生的热量，而且还降低了机械密封一腔内的介质压力，最大限度的保护了机封，延长了机械密封一的使用寿命。

当遇到大于叶轮流道尺寸的颗粒杂物被吸入进液口时，通过前泵盖的进液口内的切割静刀片和旋转的叶轮的切割动刀片的相对运动对进入进液口的杂物进行剪切，避免杂物过大而卡在进液口，或者因杂物过长而缠绕在叶轮上，而未剪断或挂在叶片上的长物质或软物质进入叶轮时，由于所述前泵盖的环形凸环与叶轮的导流叶片的切割刃面相配合抵触滑动连接，通过导流叶片与环形凸环的相对运动将未剪断且挂在叶片上的软物质或颗粒杂物再次剪切或推拢而滑入弧形凸环表面的沟槽内，然后在叶轮的旋转作用下，杂物被挤进沟槽并沿着沟槽流入泵壳随污水一起抽走，确保水泵不会堵塞。

当叶轮泵出的污水中的颗粒杂物进入叶轮和防磨套的间隙中时，由于叶轮在高速旋转，使得颗粒被带动而进入清理槽，再通过清理槽进入后口环内，然后顺着叶轮的回液孔回流到泵体工作腔，并在工作腔叶轮的离心作用下泵出，防止卡死，确保叶轮旋转通畅，避免部分颗粒卡在后口环和泵体间隙中导致叶轮旋转扭矩大，进而避免了潜水电机阻力增大而影响电机的使用寿命。

当机械密封一被腐蚀损坏后，污水进入密封腔内，此时，密封腔内的油水探头检测到并将该信息上传至控制系统，控制系统则发出报警信号，使操作人员及时进行维护，防止故障进一步扩大。

当工作一段时间，叶轮的切割动刀片和前泵盖的切割静刀片间隙过大时，不需要更换零件，只需对调节螺钉进行调节，即可调节切割动刀片和切割静刀片的间隙，然后再次对圆周上的紧固螺栓进行锁紧固定即可，调整非常方便。

本实用新型由于采用上述结构，具有结构新颖、切割效果显著、泵运行稳定、密封效果好、使用寿命长、工作效率高、维修成本低的防堵塞、防积气、防卡死等优点。

Claims (10)

1.一种大型潜水排污泵，包括泵体、闭式叶轮、叶轮螺母、泵座、后泵盖、密封腔、机械密封一和潜水电机，其特征在于所述泵体下端的进口端设有前泵盖，

所述叶轮为半开双叶片叶轮，所述半开双叶片叶轮的轮毂呈锥台形，所述轮毂外壁由小径端向大径端呈凹形弧线弧形过渡，所述轮毂小径端圆周阵列设有两片切割动刀片，所述两片切割动刀片呈镰刀形，且所述切割动刀片的外弧形端为刀刃，所述两片切割动刀片下端与导流叶片固定连接，所述导流叶片是由切割动刀片下端面向下沿着轮毂逆着叶轮旋转方向呈螺旋形延伸缠绕在轮毂表面并使得导流叶片的上端面以喇叭形向外扩展延伸，使得叶轮流道逐渐增大，所述导流叶片端面两侧为切割刃，

所述前泵盖中心设有进液口，下端外周均布设有固定孔，上端设有弧形凸环，所述弧形凸环由进液口端偏离水平线向后呈弧形延伸至弧形凸环外端，所述进液口内圆周阵列设有两个切割静刀片，所述切割静刀片垂直于进液口轴线，所述弧形凸环表面设有一渐开线形沟槽，所述沟槽的渐开线形是由弧形凸环内端为起点沿着弧形凸环表面向外端呈弧形延伸，

所述前泵盖经圆周阵列设有的紧固螺栓与泵体固定连接，所述前泵盖的切割静刀片与叶轮的切割动刀片相抵触，所述前泵盖的环形凸环与叶轮的导流叶片的切割刃面相配合抵触滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种大型潜水排污泵，其特征在于所述沟槽的宽度由前泵盖的环形凸环上表面的内端至外端逐渐放大。

3.根据权利要求1或2所述的一种大型潜水排污泵，其特征在于所述切割静刀片的刀刃部为锯齿形刀刃。

4.根据权利要求1所述的一种大型潜水排污泵，其特征在于所述机械密封一腔的泵体侧壁设有排气通孔。

5.根据权利要求1所述的一种大型潜水排污泵，其特征在于所述叶轮的后口环外壁设有一清理槽，所述清理槽与机械密封一腔相连通。

6.根据权利要求1所述的一种大型潜水排污泵，其特征在于所述密封腔内的泵轴上密封套有机封压板，所述机封压板与机械密封二的静环相抵触。

7.根据权利要求1所述的一种大型潜水排污泵，其特征在于所述密封腔内设有油水探头。

8.根据权利要求6所述的一种大型潜水排污泵，其特征在于所述泵轴上套有不锈钢套，所述不锈钢套一端与泵轴的台肩相抵触固定连接，另一端与叶轮轮毂相抵触固定连接，所述机械密封一固定在不锈钢套上。

9.根据权利要求1所述的一种大型潜水排污泵，其特征在于所述后泵盖前端轴向向后延伸设有圆柱形防磨套，所述防磨套侧壁上设有排气通口，所述防磨套前端外壁与泵体固定连接，内壁与叶轮的后口环配合。

10.根据权利要求1所述的一种大型潜水排污泵，其特征在于所述前泵盖经圆周阵列设有的调节螺钉与泵体相抵触。

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