申请日2016.11.10
公开(公告)日2017.02.01
IPC分类号F04D13/06; F04D29/22
摘要
本发明公开了一种单相污水切割泵，包括电机与泵体，在泵体底部设有进水口，泵体底部设有切割装置，切割装置包括与电机转轴同心的壳体、固定在泵体底部的与壳体同心的定盘，定盘与泵体底部之间设有垫块，垫块使定盘与泵体底部之间形成了架空层;定盘的外周边与壳体的内壁之间具有间隙;在定盘的中心的通孔内放置有动盘，电机转轴连接动盘并带动动盘旋转，在动盘的外表面铰接安装有若干割刀，每把割刀的铰接轴的轴线与电机转轴的轴线不共线，割刀的刀刃随动盘旋转的离心力作用始终朝向外侧。本发明的单相污水切割泵，采用低功率电机作为动力源降低了生产成本，特殊的定盘、动盘、割刀与污水流动路径的结构设计，使得本发明的污水切割泵永不卡机。
权利要求书
1.一种单相污水切割泵，包括电机与泵体，在泵体内设有叶轮，叶轮连接在电机转轴上，在泵体底部设有进水口，在泵体的侧边设有出水口，其特征在于：所述泵体底部设有切割装置，所述切割装置包括泵体底部向下延伸形成的圆环形的与电机转轴同心的壳体、固定在泵体底部的与壳体同心的定盘，所述定盘与泵体底部之间设有垫块，垫块使定盘与泵体底部之间形成了架空层;所述定盘的外周边与壳体的内壁之间具有间隙;在定盘的中心开有通孔，在通孔内放置有动盘，所述动盘的外表面与定盘的外表面为共面，动盘的外周面与通孔内壁匹配贴合，电机转轴连接动盘并带动动盘旋转，在动盘的外表面铰接安装有若干割刀，每把割刀的铰接轴的轴线与电机转轴的轴线不共线，割刀的刀刃随动盘旋转的离心力作用始终朝向外侧，当割刀的刀刃至电机转轴的距离为最大值时，割刀的刀刃处于间隙区域内。
2.根据权利要求1所述的一种单相污水切割泵，其特征在于：所述壳体上设有若干开孔或开槽。
3.根据权利要求1所述的一种单相污水切割泵，其特征在于：所述割刀的刀刃倾角可为正、负和零度。
4.根据权利要求1所述的一种单相污水切割泵，其特征在于：所述垫块具有三个，以电机转轴为圆心呈圆周均分。
5.根据权利要求1所述的一种单相污水切割泵，其特征在于：所述割刀的铰接轴处于割刀不具有刀刃的一侧并靠近割刀这一侧的端面位置。
说明书
单相污水切割泵
技术领域
本发明是一种单相污水切割泵。
背景技术
污水切割泵，也叫潜水切割泵，用于排污抽水，由于配加了先进的切割刀口，使切割泵在恶劣的条件下能把集水坑中的浮渣、塑料制品以及纤维状物体切碎并顺利排放，无须人工去清理坑中的浮渣和悬浮物，节约了市政和工程开支。
中国专利公布号CN 105570141 A公开了一种污水切割泵，如图1所示，包括泵壳、泵轴和叶轮，所述叶轮的叶片侧面设有动刀刃，所述动刀刃的刃面与泵壳内壁相切，所述泵壳上对应叶片动刀刃运行轨迹的面上设有进水口，通过将进水口开大，吸入区间的容积加大，增大吸入效果，使切割后的物料由排水口速度提高，所述进水口内端设有定刀刃，以利于通过叶片与泵壳的相互滑切运动，使动刀刃和定刀刃相互滑切将进入进水口的柔性物质快速切割，大大降低了液力阻力和制作成本，显著提高了排水效率。
上述结构的污水切割泵，在实际应用过程中，具有如下缺陷：1)垃圾在通过进水口进入泵壳内后，通过叶轮上的动刀刃、进水口上的定刀刃以及动刀刃与定刀刃两者的结合来对垃圾进行切割、绞碎，同时，叶轮的动刀刃的刃面与泵壳内壁相切，这导致在切割过程中，一些垃圾会卡在动刀刃与泵壳内壁之间，这在叶轮运行时，由于电机的扭矩以及电机转轴旋转的惯性，使得卡住的垃圾会被进一步切碎，但是，当切割泵停机后，若垃圾仍然卡在动刀刃与泵壳内壁之间，这导致叶轮形成了“死机”现象，叶轮与泵壳之间被垃圾卡死，在下一次启动切割泵时，单相电机的扭矩是无法满足叶轮的旋转启动的，这对单相电机的机轴符合很大，很容易烧坏电机，在此情况下，需要更大功率更大扭矩的电机来启动叶轮，而大功率电机的能耗大、成本高，不符合节能减排的国家战略，不适应市场需求;2)垃圾在通过进水口进入泵壳内后，大部分垃圾被叶轮绞住，并与叶轮同步旋转，这导致垃圾不能更快、更好的被叶轮切割;3)叶轮上的动刀刃与垃圾之间的切割为“硬”切割，即：叶轮靠自身的旋转惯性以及电机转轴的驱动力冲击垃圾，继而切割垃圾，这使得叶轮的使用寿命降低;4)带刀刃的叶轮，增加了加工工序、加工难度以及加工成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种单相污水切割泵，它可以使电机在任何情况下都能够实现低扭矩启动，实现零负荷启动，而且，电机的选型可为低功率，同时，提高切割刀片的使用寿命。
为解决上述技术问题，本发明一种单相污水切割泵的技术解决方案为：
一种单相污水切割泵，包括电机与泵体，在泵体内设有叶轮，叶轮连接在电机转轴上，在泵体底部设有进水口，在泵体的侧边设有出水口，所述泵体底部设有切割装置，所述切割装置包括泵体底部向下延伸形成的圆环形的与电机转轴同心的壳体、固定在泵体底部的与壳体同心的定盘，所述定盘与泵体底部之间设有垫块，垫块使定盘与泵体底部之间形成了架空层;所述定盘的外周边与壳体的内壁之间具有间隙;在定盘的中心开有通孔，在通孔内放置有动盘，所述动盘的外表面与定盘的外表面为共面，动盘的外周面与通孔内壁匹配贴合，电机转轴连接动盘并带动动盘旋转，在动盘的外表面铰接安装有若干割刀，每把割刀的铰接轴的轴线与电机转轴的轴线不共线，割刀的刀刃随动盘旋转的离心力作用始终朝向外侧，当割刀的刀刃至电机转轴的距离为最大值时，割刀的刀刃处于间隙区域内。
所述垫块具有三个，以电机转轴为圆心呈圆周均分。
所述壳体上设有若干开孔或开槽。
所述割刀的刀刃倾角可为正、负和零度。
所述割刀的铰接轴处于割刀不具有刀刃的一侧并靠近割刀这一侧的端面位置。
本发明可以达到的技术效果是：
与现有技术相比，本发明的单相污水切割泵，污水的流动路径为：壳体-间隙-架空层-进水口-泵体-出水口，大块垃圾在沿这个路径行进时，会卡在定盘的外周边与壳体的内壁之间的间隙处，此时，设置在动盘外表面的可转动的割刀，由于离心力的作用，割刀会切割垃圾，在割刀刀刃与垃圾发生硬性的正面切割碰撞时，若垃圾的材质、硬度、体积不能够被割刀一次切碎，割刀受到垃圾的撞击会绕铰接点实现一定角度的转动，以避免在无法对垃圾一次切割完全的情况下强行进行切割垃圾导致的刀片受损以及对电机转轴产生影响，在割刀正面避开垃圾后，由于离心力的作用，割刀刀刃再次处于间隙区域，为下一次切割垃圾作准备，对还未切割完全的垃圾进行再次切割，以此类推，最终将垃圾循序渐进的切割完全，并经污水流动路径排出，这种切割模式使得污水切割泵在刚启动时，电机不再承受巨大的扭矩，只需使用低功率电机即可完全启动，延长了电机的使用寿命，提高了工作效率，同时，低功率电机的应用降低了制造成本;
与现有技术相比，本发明的单相污水切割泵，铰接式的可旋转的割刀结构，以及垃圾卡在定盘与壳体的间隙的作用，使得割刀不会被垃圾卡死，而且对柔性、硬性等材质的垃圾均可实现切割，即使不能一次性完全切割粉碎，也能通过铰接式的特殊结构将卡在间隙中的垃圾进行逐步切割粉碎;
与现有技术相比，本发明的单相污水切割泵，叶轮为常规的设计结构，降低了叶轮的制造成本。