本實用新型是一種單相污水切割泵。
背景技術:
污水切割泵,也叫潛水切割泵,用于排污抽水,由于配加了先進的切割刀口,使切割泵在惡劣的條件下能把集水坑中的浮渣、塑料制品以及纖維狀物體切碎并順利排放,無須人工去清理坑中的浮渣和懸浮物,節約了市政和工程開支。
中國專利公布號CN 105570141 A公開了一種污水切割泵,如圖1所示,包括泵殼、泵軸和葉輪,所述葉輪的葉片側面設有動刀刃,所述動刀刃的刃面與泵殼內壁相切,所述泵殼上對應葉片動刀刃運行軌跡的面上設有進水口,通過將進水口開大,吸入區間的容積加大,增大吸入效果,使切割后的物料由排水口速度提高,所述進水口內端設有定刀刃,以利于通過葉片與泵殼的相互滑切運動,使動刀刃和定刀刃相互滑切將進入進水口的柔性物質快速切割,大大降低了液力阻力和制作成本,顯著提高了排水效率。
上述結構的污水切割泵,在實際應用過程中,具有如下缺陷:1)垃圾在通過進水口進入泵殼內后,通過葉輪上的動刀刃、進水口上的定刀刃以及動刀刃與定刀刃兩者的結合來對垃圾進行切割、絞碎,同時,葉輪的動刀刃的刃面與泵殼內壁相切,這導致在切割過程中,一些垃圾會卡在動刀刃與泵殼內壁之間,這在葉輪運行時,由于電機的扭矩以及電機轉軸旋轉的慣性,使得卡住的垃圾會被進一步切碎,但是,當切割泵停機后,若垃圾仍然卡在動刀刃與泵殼內壁之間,這導致葉輪形成了“死機”現象,葉輪與泵殼之間被垃圾卡死,在下一次啟動切割泵時,單相電機的扭矩是無法滿足葉輪的旋轉啟動的,這對單相電機的機軸符合很大,很容易燒壞電機,在此情況下,需要更大功率更大扭矩的電機來啟動葉輪,而大功率電機的能耗大、成本高,不符合節能減排的國家戰略,不適應市場需求;2)垃圾在通過進水口進入泵殼內后,大部分垃圾被葉輪絞住,并與葉輪同步旋轉,這導致垃圾不能更快、更好的被葉輪切割;3)葉輪上的動刀刃與垃圾之間的切割為“硬”切割,即:葉輪靠自身的旋轉慣性以及電機轉軸的驅動力沖擊垃圾,繼而切割垃圾,這使得葉輪的使用壽命降低;4)帶刀刃的葉輪,增加了加工工序、加工難度以及加工成本。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種單相污水切割泵,它可以使電機在任何情況下都能夠實現低扭矩啟動,實現零負荷啟動,而且,電機的選型可為低功率,同時,提高切割刀片的使用壽命。
為解決上述技術問題,本實用新型一種單相污水切割泵的技術解決方案為:
一種單相污水切割泵,包括電機與泵體,在泵體內設有葉輪,葉輪連接在電機轉軸上,在泵體底部設有進水口,在泵體的側邊設有出水口,所述泵體底部設有切割裝置,所述切割裝置包括泵體底部向下延伸形成的圓環形的與電機轉軸同心的殼體、固定在泵體底部的與殼體同心的定盤,所述定盤與泵體底部之間設有墊塊,墊塊使定盤與泵體底部之間形成了架空層;所述定盤的外周邊與殼體的內壁之間具有間隙;在定盤的中心開有通孔,在通孔內放置有動盤,所述動盤的外表面與定盤的外表面為共面,動盤的外周面與通孔內壁匹配貼合,電機轉軸連接動盤并帶動動盤旋轉,在動盤的外表面鉸接安裝有若干割刀,每把割刀的鉸接軸的軸線與電機轉軸的軸線不共線,割刀的刀刃隨動盤旋轉的離心力作用始終朝向外側,當割刀的刀刃至電機轉軸的距離為最大值時,割刀的刀刃處于間隙區域內。
所述墊塊具有三個,以電機轉軸為圓心呈圓周均分。
所述殼體上設有若干開孔或開槽。
所述割刀的刀刃傾角可為正、負和零度。
所述割刀的鉸接軸處于割刀不具有刀刃的一側并靠近割刀這一側的端面位置。
本實用新型可以達到的技術效果是:
與現有技術相比,本實用新型的單相污水切割泵,污水的流動路徑為:殼體-間隙-架空層-進水口-泵體-出水口,大塊垃圾在沿這個路徑行進時,會卡在定盤的外周邊與殼體的內壁之間的間隙處,此時,設置在動盤外表面的可轉動的割刀,由于離心力的作用,割刀會切割垃圾,在割刀刀刃與垃圾發生硬性的正面切割碰撞時,若垃圾的材質、硬度、體積不能夠被割刀一次切碎,割刀受到垃圾的撞擊會繞鉸接點實現一定角度的轉動,以避免在無法對垃圾一次切割完全的情況下強行進行切割垃圾導致的刀片受損以及對電機轉軸產生影響,在割刀正面避開垃圾后,由于離心力的作用,割刀刀刃再次處于間隙區域,為下一次切割垃圾作準備,對還未切割完全的垃圾進行再次切割,以此類推,最終將垃圾循序漸進的切割完全,并經污水流動路徑排出,這種切割模式使得污水切割泵在剛啟動時,電機不再承受巨大的扭矩,只需使用低功率電機即可完全啟動,延長了電機的使用壽命,提高了工作效率,同時,低功率電機的應用降低了制造成本;
與現有技術相比,本實用新型的單相污水切割泵,鉸接式的可旋轉的割刀結構,以及垃圾卡在定盤與殼體的間隙的作用,使得割刀不會被垃圾卡死,而且對柔性、硬性等材質的垃圾均可實現切割,即使不能一次性完全切割粉碎,也能通過鉸接式的特殊結構將卡在間隙中的垃圾進行逐步切割粉碎;
與現有技術相比,本實用新型的單相污水切割泵,葉輪為常規的設計結構,降低了葉輪的制造成本。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明:
圖1是本實用新型單相污水切割泵的立體圖;
圖2是本實用新型單相污水切割泵的立體分解圖;
圖3是本實用新型單相污水切割泵的剖視圖;
圖4是本實用新型單相污水切割泵的割刀的立體圖。
具體實施方式
請參閱圖1至圖4,本實用新型提供一種單相污水切割泵,包括電機1與泵體2,所述電機1為單相低功率電機,在泵體2內設有葉輪3,葉輪3連接在電機轉軸4上,在泵體2底部設有進水口5,在泵體2的側邊設有出水口6,所述泵體2底部設有切割裝置,所述切割裝置包括泵體2底部向下延伸形成的圓環形的與電機轉軸4同心的殼體7、固定在泵體2底部的與殼體7同心的定盤8,所述定盤8與泵體2底部之間設有墊塊9,墊塊9使定盤8與泵體2底部之間形成了架空層10;所述定盤8的外周邊與殼體7的內壁之間具有間隙11;在定盤8的中心開有通孔12,在通孔12內放置有動盤13,所述動盤13的外表面與定盤8的外表面為共面,動盤13的外周面與通孔12內壁匹配貼合,電機轉軸4連接動盤13并帶動動盤13旋轉,在動盤13的外表面鉸接安裝有若干割刀14,每把割刀14的鉸接軸15的軸線與電機轉軸4的軸線不共線,割刀14上的鉸接軸15可以為螺栓,通過螺栓將割刀14與動盤13實現連接,割刀14的刀刃隨動盤13旋轉的離心力作用始終朝向外側,當割刀14的刀刃至電機轉軸4的距離為最大值時,割刀14的刀刃處于間隙11區域內。
所述墊塊9具有三個,以電機轉軸4為圓心呈圓周均分,且墊塊9至電機轉軸4的距離越遠越好,避免三個墊塊9積聚在泵體1進水口5,影響進水口5的進水。
所述殼體7上設有若干開孔或開槽16。
所述割刀14的軸孔17與割刀14的中心為偏心,且割刀14的刀刃傾角可為正、負和零度。
所述割刀14的鉸接軸15處于割刀14不具有刀刃的一側并靠近割刀14這一側的端面位置。
以下對本實施例的單相污水切割泵的使用原理作出說明:
本實用新型的單相污水切割泵,可置于污水池池底或通過懸浮裝置等結構將污水切割泵置于污水中,在運行時,葉輪3高速轉動,污水從殼體7的開口端20(也就是殼體的底面)被抽進,污水經間隙11、架空層10、進水口5、泵體2,最終從出水口6排出,污水中的固體垃圾,如硬質垃圾、軟質垃圾等,其外形尺寸大于間隙11時,由于間隙11中具有葉輪的抽水吸附力,這些固體垃圾會覆蓋在間隙11的入口,一些垃圾本身具有體積較小的部分會被吸附進間隙11中,由于垃圾的絕大部分體積大于間隙11,所以,垃圾被擋在間隙11外側并貼在定盤8外表面,此時,隨動盤13旋轉的割刀14對固體垃圾進行切割,像一些比較脆、硬度適中材質的垃圾,會被割刀14一次性切碎,分成多個顆粒狀垃圾碎,當垃圾碎的外形尺寸小于間隙11時,垃圾碎通過間隙11進入架空層10,并依次進入進水口5、泵體2,最終從出水口6排出;
當一些不易被割碎的垃圾吸附在間隙11處時,割刀14不能一次性割碎垃圾,此時,可理解為割刀14被垃圾擋住,而割刀14隨動盤13旋轉,若割刀14與動盤13為相對固定結構,則割刀14承受較大的沖擊力,以及連接動盤13的電機轉軸4會具有連接的受力發生,給割刀14、電機轉軸4的使用壽命造成影響,另外,若割刀14與動盤13為相對固定結構,當割刀14與垃圾之間為相對卡死狀態時,在電機1重新啟動時,低功率電機1的扭矩無法滿足割刀14與垃圾之間的摩擦力,從而無法成功啟動污水切割泵,造成電機燒壞等問題,所以,本實用新型將割刀14與動盤13之間設計為鉸接結構,當割刀14觸碰到垃圾而無法一次性切碎垃圾時,割刀14受到垃圾的相對沖力,繞鉸接軸15旋轉沿割刀14的受力方向轉動,從而避開并繞過垃圾,為下次切割垃圾作準備,以此類推,高速旋轉的割刀14逐漸將垃圾切割完全,最終成為碎塊垃圾,通過間隙11進入架空層10,并依次進入進水口5、泵體2,最終從出水口6排出。
綜上所述,本實用新型的單相污水切割泵,采用單相低功率電機作為動力,小扭矩實現大切割能力,垃圾被吸附卡在間隙11處,以及割刀14的鉸接結構,這樣,垃圾對割刀14不具有摩擦卡緊力,解決了現有的單相低功率電機作為動力源的污水切割泵容易受垃圾卡機導致的無法開機、燒機等問題。
以上對本實用新型實施例所提供的一種單相污水切割泵進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型所揭示的技術方案;同時,對于本領域的一般技術人員,依據本實用新型的思想,在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內容不應理解為本實用新型的限制。