一种潜水排污泵防堵塞防缠绕装置的制作方法

本发明涉及污水处理领域，是一种防止潜水排污泵产品出现堵塞和纤维缠绕的装置。

背景技术

潜水排污泵是一种机泵一体并同时潜入液下工作的泵类产品，可输送生活废水、工业废水、建筑工地排水及含有短纤维纸屑、木屑、淀粉、泥沙、矿石粒等固体悬浮物和非腐蚀性介质。与一般卧式或立式污水泵相比，潜水排污泵具有结构紧凑，占地面积小，可直接安装于污水池内，节省土地及基建费用等优点，在市政工程、工业废水处理、水利建设等行业起着十分重要的作用。由于潜水排污泵的使用场合是在液下，而且输送的介质多是含有固体物料、纤维物的混合液体，目前产品最大的问题是极易发生堵塞或，被纤维物、水草等缠绕。当潜水排污泵叶轮内卡入大块固体物或者被纤维物、水草等缠绕住叶轮时，会导致叶轮卡死或电动机过载运行，电流增大极有可能将电动机烧坏，使排污泵停止运行。由于潜水排污泵的使用环境是市政工程、水利建设等重要场合，排污泵的损坏会带来巨大损失，因此使潜水排污泵防堵塞防缠绕就显得尤为重要。以往的研究多关注在无堵塞叶轮(如zl201310687530.3)的设计上，但设计不好会牺牲泵的性能并且解决不了纤维缠绕的问题。为了使泵的综合性能达到最好，本发明提出一种可用于闭式叶轮排污泵的防堵塞防缠绕装置。

经检索，关于潜水排污泵防堵塞防缠绕装置，本发明所采用的综合进口动静切刀和电动机自动交替正反转控制方法和装置没有相关报道。

技术实现要素：

本发明的目的是为潜水排污泵提供一种防堵塞防缠绕装置，解决潜水排污泵叶轮被固体物卡死或者被纤维物缠绕等问题，从而保证潜水排污泵可以安全的运行。

为解决以上问题，本发明采用在潜水排污泵叶轮进水口前方安置一个与叶轮同轴的杂物切割器，泵轴带动叶轮旋转的同时也带动杂物切割器的动切刀旋转，目的在于对被输送介质中杂物进行切割、破碎，防止出现颗粒过大造成的堵塞现象。提出一种电动机自动正反转方法，目的在于通过设计一套电动机过载自动正反转电路，实现当叶轮被卡住或被纤维缠绕住时的防护，防止电动机过载运行引起电流过高烧坏电动机。

工作过程为：管道内的流体经过进口杂物切割器被破碎，掺杂着被破碎后杂物的流体进入叶轮，叶轮被电动机驱动旋转，进而将液体通过泵体泵出。此时如果还发生杂物堵塞或缠绕叶轮的情况，会导致电动机过载运行，电流增大，进而被电动机控制柜中电流监测仪监测并做出判断，输出信号使潜水排污泵停机并在5秒以后自动实现排污泵叶轮反转，反转时间达到3分钟以后自动停机5秒后恢复正转。如果运行电流还是过大，则再次重复上述运行过程。若重复5次以后电流监测仪监测到的电流仍过大，则停机报警。

本发明安全可靠,杂物切割器有效防止了堵塞现象并减少了缠绕的可能性；对原流场干扰小；杂物切割器随叶轮旋转，无需提供额外动力；电动机实现自动化，无需额外耗费人力看管，简单方便。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

一种潜水排污泵防堵塞防缠绕装置，其包括叶轮进水口前方安置一个与叶轮同轴的杂物切割器1以及电动机正反转控制主回路和电动机正反转控制回路。所述杂物切割器1由与叶轮2叶片数相同的锯齿动刀片7以及一个静刀片6组成；所述电动机正反转主回路包括三相电源21、电源开关8、接触器13的常开触点15、接触器14的常开触点16、热继电器20；所述电动机正反转控制回路包括熔断器9、常闭按钮10、常开按钮11、12、接触器13、14、接触器13的常开触点15、接触器14的常开触点16、接触器14的常闭触点17、接触器13的常闭触点18、电流监测仪19。本发明利用接触器14的常闭触点17与接触器13串联，利用接触器13的常闭触点18与接触器14串联组成双互锁电路，防止电动机控制回路正反转自动转换时及运行期间发生电动机正反转控制主回路短路。

在所述的电动机正反转控制主回路中，分别连接有接触器13的常开触点15和接触器14的常开触点16，分别控制电动机的正反转。所述的电动机正反转控制主回路中串联有热继电器20、电源开关8。

在所述的电动机正反转控制回路中，熔断器9连接了三条支路；

第一条支路上连接有常闭按钮10，常开按钮11，接触器13的常开触点15，接触器14的常闭触点17，接触器13；所述常开按钮11与接触器13的常开触点15并联；

第二条支路上连接有常闭按钮10，常开按钮12，接触器14的常开触点16，接触器13的常闭触点18，接触器14；所述常开按钮12与接触器14的常开触点16并联。

第三条支路上连接有电流监测仪19，接触器13的常闭触点18，接触器14。

本发明的优点之一在于充分利用叶轮2动力，将杂物切割器1动刀片7固定在叶轮2上，泵轴带动叶轮2旋转的同时也带动切刀旋转，配合静刀片6对被输送介质中杂物进行切割、破碎，防止出现颗粒过大造成的堵塞现象。

本发明优点之二在于利用常闭触点17与接触器13串联，利用常闭触点18与接触器14串联组成双互锁电路，防止电动机控制回路正反转自动转换时及运行期间发生电动机正反转控制主回路短路。

本发明的优点之三在于利用电流监测仪监测电动机电流，当电动机过载运行电流过大时自动控制电动机反转，当电动机电流恢复正常值时自动恢复电动机正转。自动运行可实现无人值守。

附图说明

图1杂物切割器安装位置以及杂物切割器结构。

图2电动机正反转主回路电路图。

图3电动机正反转控制回路电路图。

图4电流监测仪接线电路图。

图中：杂物切割器(1)，叶轮(2)，泵体(3)，电动机(4)，电动机控制柜(5)，静切刀(6)，动切刀(7)，电源开关(8)，熔断器(9)，常闭按钮(10)，常开按钮(11、12)，接触器(13、14)，接触器(13)的常开触点(15)，接触器(14)的常开触点(16)，接触器(14)的常闭触点(17)，接触器(13)的常闭触点(18)，电流监测仪(19)，热继电器(20)，三相电源(21)。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

如图1所示，静切刀6与动切刀7的刀片数与叶轮2的流道数相同，静切刀6四周开有4个螺栓孔，分别与泵体相连，固定在叶轮2进水口处；动切刀7开有5个螺栓孔，中间的螺栓孔与泵轴相连，四周的螺栓孔固定在叶轮2轮毂处，泵轴带动叶轮2旋转的同时也带动动切刀7旋转，动切刀7配合静切刀6对被输送介质中杂物进行切割、破碎，防止出现颗粒过大造成的堵塞现象。

结合图2、图3和图4，在实际应用中正转只需按下按钮11，接触器13常开触点15闭合，常闭触点18断开，接触器13保持通电，电动机开始正转供电；如需反转按下按钮12，接触器14常开触点闭合，常闭触点17断开，接触器14保持通电，电动机开始反转供电；当把电流监测仪19调至开启状态时，电流监测仪19会自动监测电动机电流，当排污泵被污物卡死或被纤维物缠绕时会导致电动机过载运行，电动机电流会增大超过设定值，此时电动机会自动停机5秒，然后电流监测仪会给接触器14供电，实现电动机自动反转将污物反向排除。反转3分钟后，电动机会自动停机5秒后恢复正转运行。

上述实施方式是对本发明的说明，不是对本发明的限定，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。