一种无堵塞铡刀式切割泵.pdf

本发明公开了一种无堵塞铡刀式切割泵，包括泵体、转子、定子和泵轴，所述的泵体内部设置有铡刀式切割结构，所述的铡刀式切割结构包括铡刀式叶轮和与铡刀式叶轮相配合的铡刀式进水口体，所述的铡刀式叶轮与泵轴连接，所述的铡刀式进水口体设置在铡刀式叶轮下方的进水口处，所述的铡刀式叶轮上设置有叶轮铡刀口，所述的铡刀式进水口体上设置有进水口体铡刀口，所述的叶轮铡刀口与进水口体铡刀口形成旋转变化的旋转切割点。该无堵塞铡刀式切割泵，切异物时以点形成圆弧来进行切割，旋转切割时着力点小，大大降低了动力损耗，而且该切割泵结构简单，切割效果好，排水效率高，切割功能好，能够连续切割大件漂浮物，叶轮无堵死现象，成本低。

1.  一种无堵塞铡刀式切割泵，包括泵体（1）、转子（2）、定子（3）和泵轴（4），其特征在于：所述的泵体（1）内部设置有铡刀式切割结构（5），所述的铡刀式切割结构（5）包括铡刀式叶轮（6）和与铡刀式叶轮（6）相配合的铡刀式进水口体（7），所述的铡刀式叶轮（6）与泵轴（4）连接，所述的铡刀式进水口体（7）设置在铡刀式叶轮（6）下方的进水口处，所述的铡刀式叶轮（6）上设置有叶轮铡刀口（8），所述的铡刀式进水口体（7）上设置有进水口体铡刀口（9），所述的叶轮铡刀口（8）与进水口体铡刀口（9）形成旋转变化的旋转切割点（10）。

2.  根据权利要求1所述的一种无堵塞铡刀式切割泵，其特征在于：所述的旋转切割点（10）随铡刀式叶轮的旋转而进行切割点位置的变化和叶轮铡刀口（8）与进水口体铡刀口（9）各自刀口位置的变化。

3.  根据权利要求1所述的一种无堵塞铡刀式切割泵，其特征在于：所述的铡刀式叶轮（6）呈半螺旋结构呈中心对称设置有两片，所述的铡刀式叶轮（6）包括一体式设置的叶轮刀体（11）和叶根刀体（12），所述的叶根刀体（12）靠近轴线设置，所述的叶轮刀体（11）远离轴线设置。

4.  根据权利要求3所述的一种无堵塞铡刀式切割泵，其特征在于：所述的叶轮铡刀口（8）包括叶轮刀口（13）和叶根刀口（14），所述的叶轮刀口（13）设置在叶轮刀体（11）旋转方向的内侧面，所述的叶根刀口（14）是通过叶根刀体（12）自叶轮轴线向一侧旋转倾斜而成，叶根刀口（14）与轴线之间的夹度为40°～50°角。

5.  根据权利要求4所述的一种无堵塞铡刀式切割泵，其特征在于：所述的进水口体铡刀口（9）包括进水口刀口（15）和进水口盖刀口（16），所述的进水口刀口（15）对应叶轮刀口（13）沿进水口周边设置，所述的进水口盖刀口（16）开设在铡刀式进水口体（7）与铡刀式叶轮（6）配合的端面上，所述的进水口盖刀口（16）以铡刀式进水口体（7）的中心为旋转点呈弧形结构自进水口刀口（15）向铡刀式进水口体（7）的边缘设置。

6.  根据权利要求5所述的一种无堵塞铡刀式切割泵，其特征在于：所述的进水口盖刀口（16）成对设置并以铡刀式进水口体（7）的中心为对称中心旋转设置。

7.  根据权利要求6所述的一种无堵塞铡刀式切割泵，其特征在于：每对进水口盖刀口（16）之间的铡刀式进水口体（7）上设置有一个导流释放槽（17），所述的导流释放槽（17）的宽度由中心向边缘呈递增结构设置。

8.  根据权利要求5或6或7所述的一种无堵塞铡刀式切割泵，其特征在于：叶轮旋转切割时叶轮铡刀口（8）与进水口刀口（15）和进水口盖刀口（16）分别形成40°～55°旋转切割点，所述的旋转切割点（10）呈铡刀口结构。

9.  根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的一种无堵塞铡刀式切割泵，其特征在于：铡刀式叶轮（6）的叶轮底部设置有阻挡异物的平面结构（18），所述的平面结构为光滑圆形平面。

10.  根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的一种无堵塞铡刀式切割泵，其特征在于：铡刀式叶轮（6）和铡刀式进水口体（7）分别为高强度淬火防腐材料构件，所述的叶轮铡刀口（8）和进水口体铡刀口（9）为碾磨加工构件。

一种无堵塞铡刀式切割泵
技术领域
本发明涉及污水泵技术领域，尤其是涉及一种无堵塞铡刀式切割泵。
背景技术
市场上多数切割型污水泵刀片是在普通叶轮上焊硬质合金，或者在叶轮下部装铰刀一样的刀片，排水效率低，切割功能也很差,飘浮物多一点就马上堵塞，轻者排水量锐减，重者叶轮堵死烧毁水泵电机。尤其像毛巾这样大的柔性漂浮物无法连续切除，容易堵死叶轮。
同时，现有切割泵排水量均比同规格的普通排水泵低5%-10%。
中国专利文献（公告日： 2012年9月5日，公告号：CN202418022U）公开了一种半开式叶轮无堵塞切割泵。在半开式叶轮无堵塞泵的进口处安装用于切碎杂物的切刀盘，它可以有效的将进入半开式叶轮无堵塞泵进口的杂物切割磨碎，使杂物的大小被切割到半开式叶轮无堵塞泵可以输送的颗粒大小范围以内，从而使半开式叶轮无堵塞泵能够输送含有大颗粒和长纤维物质的液体。
中国专利文献（公告日： 2014年2月5日，公告号： CN203420898U）公开了一种矿用隔爆型潜水切割电泵用切割叶轮及切刀座，属于机械工程设备技术领域，其结构是切割叶轮与切刀座同轴设置，转动轴驱动连接切割叶轮，切割叶轮的叶片副朝下设置，叶片副设置为双流道大包角螺旋扭曲叶片，切刀座开设有下端开口上端缩小的圆台状半包围抽吸腔，切刀座上端设置有与切刀座为一整体的切割盘，切割盘中心开设有轴孔，轴孔的径向方向上对称开设有流道轴孔扩孔，切割叶轮与切刀座上下贴合设置，切刀座的流道轴孔扩孔朝向切割叶轮的双流道大包角螺旋扭曲叶片的流道腔。本发明的切割叶轮与切刀座在泵工作时形成摩擦副以切断排水介质中的固体长纤维。其特点是：高效、切割能力强、使用寿命长。
中国专利文献（公告日： 2013年6月12日，公告号： CN202991516U）公开了一种新型无堵塞泵盖排污泵，其特征在于，包括：手柄、接头、线套、接插键、卡通套、波形垫、转子、定子、轴承、机械密封、轴套、轴头、轴垫、螺丝、接头、管子、垫、刀式叶轮、底座、刀式泵盖、泵体、键、螺卡、盖、泵壳、端盖、轴承、电机盖、电缆线、手柄垫、手柄套、轴端盖、轴套线，所述一种新型无堵塞泵盖排污泵，在泵体上设有刀式泵盖，所述刀式泵盖设有长横刀槽，其长横刀槽在粗纤维进入时，能与刀式叶轮形成切割，使水泵无堵塞。
中国专利文献（公告日： 2014年7月7日，公告号：CN104100534A）公开了一种具备高效水力特性的潜水切割排污泵，属于潜水泵技术领域。包括潜水电机，其特征是所述潜水电机通过联接段与其下方的泵体连接并形成冷却、润滑油室；泵体下部中心位置安置一个具有后盖板的高效大流道半开式叶轮；叶轮叶片的进口边后盖板至前盖板间采用30~45°大倾角导向设计，叶轮叶片出口流道中心线与泵体的径向出口中心线等高对齐；泵体下部端面与泵底座连接，泵底座上部连接可轴向调节的切割盘，切割盘上端部剖面形状与叶轮叶片轴面投影的前盖板流面形状保持完全一致，并可通过调节切割盘轴向位移使切割盘上端部与叶轮叶片前盖板流面形成0.2~0.3mm所需间隙。水力效率高、高效区域宽广、吸入及通过颗粒大、切割撕裂杂质效果好。
现有公开的技术，虽然能够解决一部分切割功能差，易堵塞的问题，但是，却没有从根本上解决像毛巾这样大的柔性漂浮物不能连续切除，堵死叶轮的问题，同时，现有切割泵排水量都不能达到最大排水量。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的切割泵存在排水效率低，切割功能差，无法连续切除，容易堵死叶轮的问题，而提供一种排水效率高，切割功能好，能够连续切割大件漂浮物，叶轮无堵死现象发生的无堵塞切割泵。
本发明实现其技术目的所采用的技术方案是：一种无堵塞铡刀式切割泵，包括泵体、转子、定子和泵轴，所述的泵体内部设置有铡刀式切割结构，所述的铡刀式切割结构包括铡刀式叶轮和与铡刀式叶轮相配合的铡刀式进水口体，所述的铡刀式叶轮与泵轴连接，所述的铡刀式进水口体设置在铡刀式叶轮下方的进水口处，所述的铡刀式叶轮上设置有叶轮铡刀口，所述的铡刀式进水口体上设置有进水口体铡刀口，所述的叶轮铡刀口与进水口体铡刀口形成旋转变化的旋转切割点。该无堵塞铡刀式切割泵，通过设置铡刀式叶轮和铡刀式进水口体，并在铡刀式叶轮上设置叶轮铡刀口，在铡刀式进水口体上设置进水口体铡刀口，铡刀式叶轮通过泵轴的带动进行旋转，叶轮铡刀口和进水口体铡刀口形成旋转变化的旋转切割点，切割异物时，由于旋转切割点不断变化刀口位置，以此形成圆弧进行切割，旋转切割时着力点小，大大降低了动力损耗，功率损耗可忽略不计，切割效果好，而且在叶轮旋转时不断的变化刀口位置，有效延长了刀口的使用寿命。该切割泵能够有效防止堵塞，再多的漂浮物进来，都能够及时得到切除，始终保证水泵的正常排水，尤其应对柔性漂浮物，切割率更是达到百分之百。结构简单，成本低，切割效果好，使用寿命长。
作为优选，所述的旋转切割点随铡刀式叶轮的旋转而进行切割点位置的变化和叶轮铡刀口与进水口体铡刀口各自刀口位置的变化。切割点的位置和刀口位置不断变化，既实现了多点同时切割，也延长了刀口的使用寿命
作为优选，所述的铡刀式叶轮呈半螺旋结构呈中心对称设置有两片，所述的铡刀式叶轮包括一体式设置的叶轮刀体和叶根刀体，所述的叶根刀体靠近轴线设置，所述的叶轮刀体远离轴线设置。铡刀式叶轮是一体从中心向外旋转设置的，并且呈中心对称设置，这样当铡刀式叶轮旋转时，叶根刀口和叶轮刀口由内向外依次有刀口与进水口体刀口进行配合成铡刀式的切割点，对异物进行切割，而且因为旋转位置的不同刀口的位置不断进行变化。
作为优选，所述的叶轮铡刀口包括叶轮刀口和叶根刀口，所述的叶轮刀口设置在叶轮刀体旋转方向的内侧面，所述的叶根刀口是通过叶根刀体自叶轮轴线向一侧旋转倾斜而成，叶根刀口与轴线之间的夹度为40°～50°角。为了保证实现铡刀式切割效果，将叶根刀口设置有一定夹角，夹角的范围可以是30°～55°之间，特别优选40°～50°角，这样当叶根刀口与进水口体刀口进行配合时也会形成铡刀式的切割点，实现每个位置都可以形成切割点，保证再多的漂浮物进来，全部都能切除，不会产生堵塞现象。
作为优选，所述的进水口体铡刀口包括进水口刀口和进水口盖刀口，所述的进水口刀口对应叶轮刀口沿进水口周边设置，所述的进水口盖刀口开设在铡刀式进水口体与叶轮配合的端面上，所述的进水口盖刀口以铡刀式进水口体的中心为旋转点呈弧形结构自进水口刀口向铡刀式进水口体的边缘设置。进水口体铡刀口设置在进水口刀口和进水口盖刀口，进水口刀口设置在进水口的边缘处既可以与叶根刀口配合形成铡刀切割点，也可以与叶轮刀口形成铡刀切割点，而进水口盖刀口设置在铡刀式进水口体的端面上，由于在端面上也设置有铡刀口，当铡刀式叶轮进行旋转时，能够保证随时都有进水口盖刀口与之配合形成铡刀切割点，对异物进行切割，保证了百分百的切割率。
作为优选，所述的进水口盖刀口成对设置并以铡刀式进水口体的中心为对称中心旋转设置。进水口盖刀口是通过在铡刀式进水口体的端面设置三条呈弧形结构的导流释放槽，对导流释放槽的两条槽边进行碾磨加工形成的，这样的结构使得进水口盖刀口成对设置在导流释放槽边，这样当铡刀式叶轮旋转时就能够保证每个位置都有与叶轮刀口配合的进水口盖刀口，实现切割点的不断变化和切割点的多位化。
作为优选，每对进水口盖刀口之间的铡刀式进水口体上设置有一个导流释放槽，所述的导流释放槽的宽度由中心向边缘呈递增结构设置。而导流释放槽的槽宽设置为由窄变宽的结构，使得未完全切断的异物也能通过导流释放槽顺利排出，不会堵塞，绝无短暂停留的机会。
作为优选，叶轮旋转切割时叶轮铡刀口与进水口刀口和进水口盖刀口分别形成40°～55°旋转切割点，所述的旋转切割点呈铡刀口结构。旋转切割点的范围可以在30°～60°之间，特别优选40°～55°结构，这样的切割效果最好。
作为优选，铡刀式叶轮的叶轮底部设置有阻挡异物的平面结构，所述的平面结构为光滑圆形平面。叶轮底部设置有光滑圆形平面，异物只能从切割部位进入被进行切割，而现有的切割泵叶轮底部因为设置有刀片或者铰刀，所以不是平的，异物会卡在叶轮中间，积累多了容易造成堵塞。
作为优选，铡刀式叶轮和铡刀式进水口体分别为高强度淬火防腐材料构件，所述的叶轮铡刀口和进水口体铡刀口为碾磨加工构件。以高强度淬火叶轮替代刀片进行切割，铡刀式叶轮和铡刀式进水口体分别采用高强度防腐材料通过加工碾磨后形成锋利的刀口，切割效果更好。
本发明的有益效果是：该无堵塞铡刀式切割泵，通过设置铡刀式切割结构，使得切异物时以点形成圆弧来进行切割，旋转切割时着力点小，大大降低了动力损耗，功率损耗可忽略不计，切割效果好，而且在叶轮旋转时旋转切割点和刀口位置不断的变化，延长了刀口的使用寿命，同时，设置有三条由窄变宽的导流释放槽，实现对异物的良好导流，使得未被完全切断的异物也能顺利排出，不会堵塞，绝无短暂停留的机会。叶轮的底部设置平面结构，使得异物只能从切割部位进入被切割，而不会堵塞。而且该切割泵结构简单，切割效率高，切割效果好，成本低。
附图说明
图1是本发明无堵塞铡刀式切割泵的一种结构示意图；
图2是本发明中铡刀切割结构的一种结构示意图；
图3是图2中铡刀切割结构的剖视图；
图4是本发明中铡刀式进水口体的一种结构示意图；
图5是本发明中铡刀式叶轮的一种结构示意图；
图6是本发明中的一种切割俯视图；
图7是本发明中旋转切割点的一种结构示意图；
图中：1、泵体，2、转子，3、定子，4、泵轴，5、铡刀式切割结构，6、铡刀式叶轮，7、铡刀式进水口体，8、叶轮铡刀口，9、进水口体铡刀口，10、旋转切割点，11、叶轮刀体，12、叶根刀体，13、叶轮刀口，14、叶根刀口，15、进水口刀口，16、进水口盖刀口，17、导流释放槽，18、平面结构。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图对本发明的技术方案作进一步详细说明。
实施例1：
在图1、图2所示的实施例中，一种无堵塞铡刀式切割泵，包括泵体1、转子2、定子3和泵轴4，泵体1内部设置有铡刀式切割结构5，铡刀式切割结构5包括铡刀式叶轮6和与铡刀式叶轮6相配合的铡刀式进水口体7，铡刀式叶轮6与泵轴4连接，铡刀式进水口体7设置在铡刀式叶轮6下方的进水口处，铡刀式叶轮6上设置有叶轮铡刀口8，铡刀式进水口体7上设置有进水口体铡刀口9，叶轮铡刀口8与进水口体铡刀口9形成旋转变化的旋转切割点10（见图3）。旋转切割点10随铡刀式叶轮的旋转而进行切割点位置的变化和叶轮铡刀口8与进水口体铡刀口9各自刀口位置的变化。
铡刀式叶轮6呈半螺旋结构呈中心对称设置有两片，铡刀式叶轮6包括一体式设置的叶轮刀体11和叶根刀体12（见图5），叶根刀体12靠近轴线设置，叶轮刀体11远离轴线设置，叶轮铡刀口8包括叶轮刀口13和叶根刀口14，叶轮刀口13设置在叶轮刀体11旋转方向的内侧面，叶根刀口14是通过叶根刀体12自叶轮轴线向一侧旋转倾斜而成，叶根刀口14与轴线之间的夹度为45°角。
进水口体铡刀口9包括进水口刀口15和进水口盖刀口16（见图4），进水口刀口15对应叶轮刀口沿进水口周边设置，进水口盖刀口16开设在铡刀式进水口体7与叶轮配合的端面上，进水口盖刀口16以铡刀式进水口体7的中心为旋转点呈弧形结构自进水口刀口15向铡刀式进水口体7的边缘设置。进水口盖刀口16成对设置并以铡刀式进水口体7的中心为对称中心旋转设置，每对进水口盖刀口16之间的铡刀式进水口体7上设置有一个导流释放槽17，导流释放槽17的宽度由中心向边缘呈递增结构设置。也就是导流释放槽17的宽度由内向外逐渐变宽，使得未完全切断的异物也能通过导流释放槽顺利排出，不会堵塞，绝无短暂停留的机会。
叶轮旋转切割时叶轮铡刀口8与进水口刀口15之间以及叶轮铡刀口8与进水口盖刀口16之间的旋转切割点随着旋转而不断变化角度从30度到65度之间都形成铡刀式切割（见图6），旋转切割点10呈铡刀口结构，旋转切割点10随叶轮的旋转而进行切割点位置的变化和刀口位置的变化。铡刀式叶轮6的叶轮底部设置有阻挡异物的平面结构18，平面结构18为光滑圆形平面。平面结构的设置，使得异物只能从切割部位进入，异物无条件的被切割，其他的切割泵叶轮底部由于不是平的，异物会卡在叶轮中间，积累多了容易造成堵塞。
铡刀式叶轮6和铡刀式进水口体7分别为高强度淬火防腐材料构件，叶轮铡刀口8和进水口体铡刀口9为碾磨加工构件。
该无堵塞铡刀式切割泵，是目前市场上切割型污水泵从未有的设计，切割效果好，防堵塞功能强，再多的漂浮物进来，也能够被全部切除，不能将其堵塞，始终保证水泵的正常排水。现有的切割型污水泵有的刀片是在普通叶轮上焊硬质合金，有的是在叶轮下部装铰刀一样的刀片，排水效率低，而切割功能相对较差，飘浮物多一点就马上堵塞，轻者排水量锐减，重者叶轮堵死烧毁水泵电机。
该无堵塞铡刀式切割泵，通过设计圆弧型铡刀式结构的铡刀式叶轮和铡刀式进水口体，切异物时以点形成圆弧来切割（见图7），旋转切割时着力点小，大大降低了动力损耗，功率损耗可忽略不计，切割效果好，而且在叶轮旋转时不断的变化刀口位置，这样刀口也就相当耐用，使用寿命更长。叶轮底部是平的，铡刀式叶轮6的叶轮底部设置有阻挡异物的平面结构18，异物只能从切割部位进入，异物无条件的被切割，其他的切割泵叶轮底部不是平的，异物会卡在叶轮中间，积累多了容易造成堵塞。设计了三个导流释放槽，导流释放槽的槽口宽度由窄变宽，未完全切断的异物也能顺利排出，不会堵塞，绝无短暂停留的机会。因此，该切割泵排水量能够达到与同规格的排水泵一致的效果，大大提高了工作效率。
该无堵塞铡刀式切割泵，以高强度淬火叶轮替代刀片进行切割，两叶轮呈中心对称布置，叶轮根部与中心可以选择最佳切割角度45°角，叶轮旋转切割时与进水口成45°刀口状，进水口设计成刀口式样，这样就形成旋转铡刀式切割，切割效果更好，具有防堵塞功能，再多的漂浮物进来，全部都能切除，不能将其堵塞，始终保证水泵的正常排水。尤其应对柔性漂浮物，切割率百分百。