[发明专利]一种改进的带切割装置离心泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种离心泵，具体涉及一种改进的带切割装置离心泵。 

背景技术

离心泵主要是靠离心力，将进入泵壳的流体的一部分动能转变成静压能，降低流体流速，高压排出；但由于离心泵使用时进口处容易被水草、烂树枝等杂物缠绕和固体颗粒吸入造成转子损坏，同时易造成水泵堵塞，降低抽取效率；中国专利申请号(201110375471.7)公开了一种带切割装置的离心泵；在离心泵叶轮前段安装三重切割装置。首先是进口处的S型切割刀，然后是带有锋利刀具的锥形切割边，最后是切割叶轮和对应的固定刀具。切割叶轮上的切割边形状采用锯齿型，切割叶轮和S型切割刀与主叶轮都随泵轴转动，固定刀具和锥形切割边固定在切割叶轮前端。 

上述技术虽然很大程度上可以解决水泵堵塞问题，但由于采用三重切割装置会对刀块对进口水流存在很大的阻力，降低了离心泵的工作效率；同时离心泵轮毂也会对进口水流一定的限制作用。 

发明内容

为解决上述问题，本发明目的于提供一种减少衰减流体冲击力、提高抽取效率的改进的带切割装置离心泵。 

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种改进的带切割装置离心泵，包括泵体、离心泵轮毂、叶轮和矩形切割刀组成；所述的离心泵轮毂、叶轮和矩形切割刀安装在泵体内，所述离心泵轮毂后端连接有圆柱体；所述离心泵轮毂由锥形凸台构成；锥形凸台前端为弹头形结构；所述锥形凸台内为空心状；所述锥形凸台上对称设置4个矩形切割刀；矩形切割刀的切削刃的方向 与叶轮旋转方向一致，并与圆心径向角度呈15°；所述矩形切割刀和锥形凸台一体铸造；所述离心泵轮毂与圆柱体一体铸造，圆柱体外圆表面设置为螺旋形吸水槽，螺旋线为圆柱形等螺旋线；所述圆柱体下端设置有动平衡配重区域，所述动平衡配重区域一侧设置有沉孔；圆柱体中间设有与泵轴螺纹型连接口。 

进一步地，所述的4个矩形切割刀的刀刃长度分别为25mm、18mm、12mm和5mm；高度与弹头形母线平行为5mm，且厚度为5mm。 

进一步地，所述的螺旋形吸水槽的螺距为2mm，螺旋深度为2mm。 

进一步地，所述沉孔为螺纹状；且活动设置有配重垫片和螺栓。 

有益效果： 

与现有技术相比，本发明的改进的带切割装置离心泵，虽然会有对进口水流存在一点的阻力，但通过刀刃长度的选择和锥形凸台前端为弹头形结构的设计，对进口水流阻力降到了最低；将圆柱体内部设置为空心状，实现了泵体轻量化处理；表面设置为螺旋形吸水槽，可以将剩余不易破碎、难溶的细小颗粒从螺旋形吸水槽排除，避免切削刀与泵吸入口卡滞；锥形凸台可减少流体冲击力的损失。 

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图； 

图2是本发明离心泵轮毂的结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述： 

本发明的本发明的一种改进的带切割装置离心泵，包括泵体1、离心泵轮毂、叶轮和矩形切割刀3组成；所述的离心泵轮毂、叶轮(未图示)和矩形切割刀3安装在泵体1内，所述离心泵轮毂后端连接有圆柱体4；所述离心泵轮毂由锥形 凸台2构成；锥形凸台2前端为弹头形结构，对流体起导向作用，改善流体正面冲击损失；所述锥形凸台2内为空心状8；所述锥形凸台2上对称设置4个矩形切割刀3；矩形切割刀3的切削刃的方向与叶轮旋转方向一致，并与圆心径向角度呈15°；所述矩形切割刀3和锥形凸台2一体铸造；在金加工外圆时，刃口自然形成，无需特别加工；所述离心泵轮毂与圆柱体4一体铸造，圆柱体4外圆表面设置为螺旋形吸水槽5，螺旋线为圆柱形等螺旋线；所述圆柱体4下端设置有动平衡配重区域6，所述动平衡配重区域6一侧设置有沉孔7，对不平衡处进行补重，补重垫片用螺栓紧固；圆柱体4中间设有与泵轴螺纹型连接口9，装接拆洗更加方便。 

根据实验可得，所述的4个矩形切割刀3的刀刃长度分别为25mm、18mm、12mm和5mm，在充分切削的同时，可以减少对流体做功，降低轴功率，提高泵的效率；高度与弹头形母线平行为5mm，且厚度为5mm，有利于矩形刀工作时，整个刀刃受力均匀，减少由于受力不均，造成的振动。提高整个转子的寿命；所述的螺旋形吸水槽5的螺距为2mm，螺旋深度为2mm；所述沉孔为螺纹状；且活动设置有配重垫片和螺栓。 

下列表是在相同的水源条件下，不带切割装置的离心泵、刀块方向与主轴方向平行且四个刀块尺寸大小相同的离心泵和本发明的离心泵的实验数据。