单相污水切割泵的制作方法

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。

技术实现要素：

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或负或零度。

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。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明单相污水切割泵的立体图；

图2是本发明单相污水切割泵的立体分解图；

图3是本发明单相污水切割泵的剖视图；

图4是本发明单相污水切割泵的割刀的立体图。

具体实施方式

请参阅图1至图4，本发明提供一种单相污水切割泵，包括电机1与泵体2，所述电机1为单相低功率电机，在泵体2内设有叶轮3，叶轮3连接在电机转轴4上，在泵体2底部设有进水口5，在泵体2的侧边设有出水口6，所述泵体2底部设有切割装置，所述切割装置包括泵体2底部向下延伸形成的圆环形的与电机转轴4同心的壳体7、固定在泵体2底部的与壳体7同心的定盘8，所述定盘8与泵体2底部之间设有垫块9，垫块9使定盘8与泵体2底部之间形成了架空层10；所述定盘8的外周边与壳体7的内壁之间具有间隙11；在定盘8的中心开有通孔12，在通孔12内放置有动盘13，所述动盘13的外表面与定盘8的外表面为共面，动盘13的外周面与通孔12内壁匹配贴合，电机转轴4连接动盘13并带动动盘13旋转，在动盘13的外表面铰接安装有若干割刀14，每把割刀14的铰接轴15的轴线与电机转轴4的轴线不共线，割刀14上的铰接轴15可以为螺栓，通过螺栓将割刀14与动盘13实现连接，割刀14的刀刃随动盘13旋转的离心力作用始终朝向外侧，当割刀14的刀刃至电机转轴4的距离为最大值时，割刀14的刀刃处于间隙11区域内。

所述垫块9具有三个，以电机转轴4为圆心呈圆周均分，且垫块9至电机转轴4的距离越远越好，避免三个垫块9积聚在泵体1进水口5，影响进水口5的进水。

所述壳体7上设有若干开孔或开槽16。

所述割刀14的轴孔17与割刀14的中心为偏心，且割刀14的刀刃倾角可为正或负或零度。

所述割刀14的铰接轴15处于割刀14不具有刀刃的一侧并靠近割刀14这一侧的端面位置。

以下对本实施例的单相污水切割泵的使用原理作出说明：

本发明的单相污水切割泵，可置于污水池池底或通过悬浮装置等结构将污水切割泵置于污水中，在运行时，叶轮3高速转动，污水从壳体7的开口端20（也就是壳体的底面)被抽进，污水经间隙11、架空层10、进水口5、泵体2，最终从出水口6排出，污水中的固体垃圾，如硬质垃圾、软质垃圾等，其外形尺寸大于间隙11时，由于间隙11中具有叶轮的抽水吸附力，这些固体垃圾会覆盖在间隙11的入口，一些垃圾本身具有体积较小的部分会被吸附进间隙11中，由于垃圾的绝大部分体积大于间隙11，所以，垃圾被挡在间隙11外侧并贴在定盘8外表面，此时，随动盘13旋转的割刀14对固体垃圾进行切割，像一些比较脆、硬度适中材质的垃圾，会被割刀14一次性切碎，分成多个颗粒状垃圾碎，当垃圾碎的外形尺寸小于间隙11时，垃圾碎通过间隙11进入架空层10，并依次进入进水口5、泵体2，最终从出水口6排出；

当一些不易被割碎的垃圾吸附在间隙11处时，割刀14不能一次性割碎垃圾，此时，可理解为割刀14被垃圾挡住，而割刀14随动盘13旋转，若割刀14与动盘13为相对固定结构，则割刀14承受较大的冲击力，以及连接动盘13的电机转轴4会具有连接的受力发生，给割刀14、电机转轴4的使用寿命造成影响，另外，若割刀14与动盘13为相对固定结构，当割刀14与垃圾之间为相对卡死状态时，在电机1重新启动时，低功率电机1的扭矩无法满足割刀14与垃圾之间的摩擦力，从而无法成功启动污水切割泵，造成电机烧坏等问题，所以，本发明将割刀14与动盘13之间设计为铰接结构，当割刀14触碰到垃圾而无法一次性切碎垃圾时，割刀14受到垃圾的相对冲力，绕铰接轴15旋转沿割刀14的受力方向转动，从而避开并绕过垃圾，为下次切割垃圾作准备，以此类推，高速旋转的割刀14逐渐将垃圾切割完全，最终成为碎块垃圾，通过间隙11进入架空层10，并依次进入进水口5、泵体2，最终从出水口6排出。

综上所述，本发明的单相污水切割泵，采用单相低功率电机作为动力，小扭矩实现大切割能力，垃圾被吸附卡在间隙11处，以及割刀14的铰接结构，这样，垃圾对割刀14不具有摩擦卡紧力，解决了现有的单相低功率电机作为动力源的污水切割泵容易受垃圾卡机导致的无法开机、烧机等问题。

以上对本发明实施例所提供的一种单相污水切割泵进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明所揭示的技术方案；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为本发明的限制。