CN2396208Y - 高浓度污泥转子泵 - Google Patents

Abstract

高浓度污泥的转子泵主要由防护罩、平衡偏心轮、缸体端盖、缸体、偏心转子、转筒、大齿轮、小齿轮、键、轴承、传动轴、偏心带轮、滑板、弹簧组成,其工作原理是利用偏心转子在缸体内绕传动轴作公转和自转运动来改变工作容积的大小,从而达到对高浓度物料的吸、排作用。具有工作容易大,运转平稳,振动小,应用范围广等优点。

Description

高浓度污泥转子泵

本实用新型涉及一种杂质泵，确切的说，涉及一种高浓度污泥转子泵。

在本实用新型作出之前，河道疏浚时，除了清理浮泥外，往往需要清理高浓度污泥(如板结泥)，目前使用的各种杂质泵，由于其工作原理和结构等方面的问题，存在着工作效率低下、含泥率低(一般小于5％)等缺点，在处理该类问题时往往一筹莫展。专利两角转子泵(中国发明专利号86104412)和双圆弧转子泵(CN2198419Y)提供了思路，其基本原理是由三角活塞式发动机转变而来的，但是其转子在运转过程中，转子除了绕轴旋转公转之外，还要相对轴作平动运动。这样的缺点在于：

1.转子在运转过程中，会产生相对于轴作周期性窜动，造成冲击，不仅增大了转子和泵体内轮廓之间的摩擦，使效率降低，而且使运动不平稳，振动大且几乎不能消除。

2.运动过程中传动轴的扭矩也将作周期性变化，可能会使转动轴产生疲劳破坏，而且转子转动到某点时，很可能出现运转卡死。

总之，此类泵的最大缺点是运转不平稳、振动大，这是因为该类结构无法保持恒定的偏心距，必然会导致泵轴的极限转速降低，使工作流量大大下降，使其只能适合低速、小结构的情况，从而大大限制了其应用范围。

本实用新型的任务是克服现有技术的缺点，提供一种结构合理、运转平稳、振动小、应用范围广的高浓度污泥转子泵。

高浓度污泥转子泵，主要由防护罩1、平衡偏心轮2、缸体端盖3、缸体4、偏心转子5、转筒6、大齿轮7、小齿轮8、键9、轴承10、传动轴11、偏心带轮12、滑板13、弹簧14组成，大齿轮7固定在偏心转子5上，小齿轮8固定于缸体4上，小齿轮8和大齿轮7相互啮合，传动轴11与转筒6联接，小齿轮8与传动轴11之间为间隙配合，转筒6设置在偏心转子5内，偏心转子5两角端安装有滑板13，滑板13底部装有具有径向补偿能力的弹簧14，缸体4左右两侧装有平衡偏心轮2和偏心带轮12，偏心转子5外部形状的实际型线为ρ＝L-2rsinv。

图1是高浓度污泥转子泵的主视结构示意图，图2是高浓度污泥转子泵的左视结构示意图。

其中，1-防护罩，2-平衡偏心轮，3-缸体端盖，4-缸体，5-偏心转子，6-转筒，7-大齿轮，8-小齿轮，9-键，10-轴承，11-传动轴，12-偏心带轮，13-滑板，14-弹簧。

图1、图2是本实用新型的一个实施例。如图1、图2所示，本实用新型的工作原理和实施方案为：高浓度污泥转子泵，主要由防护罩1、平衡偏心轮2、缸体端盖3、缸体4、偏心转子5、转筒6、大齿轮7、小齿轮8、键9、轴承10、传动轴11、偏心带轮12、滑板13、弹簧14组成，大齿轮7固定在偏心转子5上，小齿轮8固定于缸体4上，小齿轮8和大齿轮7相互啮合，大、小齿轮的齿数比为1∶2，传动轴11与转筒6联接，小齿轮8与传动轴11之间为间隙配合，转筒6设置在偏心转子5内，偏心转子5两角端安装有滑板13，滑板13底部装有具有径向补偿能力的弹簧14，缸体4左右两侧装有平衡偏心轮2和偏心带轮12，偏心转子5外部形状的实际型线为ρ＝L-2rsinv。

如图1、2所示的高浓度转子泵，其缸体4内轮廓线的理论曲线实质上是偏心转子5的角点在转子绕小齿轮8作自转和公转时的运动轨迹，因此在制造缸体4内轮廓线并不复杂。缸体4内轮廓线方程为

其中r为小齿轮8的节圆半径，L为偏心转子5的角点到其中心的距离。

偏心转子5外部形状的理论型线为缸体4内轮廓线的内包络线，因此可得偏心转子5外部现状的理论型线为

其中a＝2r/L。写成极坐标形式为： $\mathrm{\ρ}=\sqrt{x^2+y^2}=\sqrt{L^2-4\mathrm{rL}+4r^2{\sin }^{2}v}----\left(3\right)$ (3)式可以进一步简化为：ρ＝L-2rsinv                   (4)(4)式即为以极坐标形式表示的偏心转子5外部形状的实际型线，与其它该类泵相比，其表达式十分简单。从理论上说，满足强度的前提下，只要偏心转子5外部形状的型线包含在缸体4内轮廓线的内包络线内，保证密封的前提下，偏心转子5和缸体4就不会发生卡死现象。为了针对实际情况，可以对偏心转子作适当处理(见图2)，按(4)式加工后，在偏心转子5挖出四个凹槽，目的是为了防止硬物(如石块)卡住，使其更好的应用于高浓度污泥(或其它物料)的排、吸作用，由于该泵工作容积大，偏心转子5高速旋转时形成真空产生较大的吸力，使该泵在吸取高浓度污泥具有独到的能力，解决了现有技术存在的问题。

为了减少磨擦损耗，偏心转子5两端面与缸体4端面、端盖3端面之间为滑动间隙配合，偏心转子5两侧之间的密封通过密封圈来实现。偏心转子5两角端安装有滑板13，滑板13底部装有具有一定弹力的弹簧14，偏心转子5两角端并不直接与缸体4直接接触，而是通过滑板13与之接触，滑板13具有径向补偿作用，从而减少滑板13和缸体4之间的摩擦，并防止偏心转子5与缸体4之间卡死。当传动轴11转动一圈(360°)，而偏心转子5转动半圈(180°)，由图2可以注意到，偏心转子5转动半圈完成一次吸、排过程，而且偏心转子5中心始终绕传动轴11的中心作公转运动，其偏心距始终保持为r，因此其平衡问题就不难解决，以往类似装置却无法保持恒定的偏心距，本装置是通过平衡偏心轮2和偏心带轮12来消除其惯性力和惯性力距的，偏心转子5在缸体4内绕传动轴11的中心作公转的同时，由于偏心转子5上的大齿轮7和缸体4上的小齿轮8相互啮合，使偏心转子5绕自身的中心作自转运动，其自转转速为传动轴转速的1/2，角加速度为零，其运动较为平稳。

本实用新型的高浓度污泥转子泵，结构合理，体积小，质量轻，零件数量少，工作容积大，型线简单，吸泥能力大，最大的优点在于其适应于高浓度物料的吸、排处理，同时解决了现有技术振动大、运转不平稳的缺陷，就吸取高浓度物料的能力而言，其具有良好的应用前景。

Claims (1)

1.高浓度污泥转子泵，包含有防护罩(1)、平衡偏心轮(2)、缸体端盖(3)、缸体(4)、偏心转子(5)、转筒(6)、大齿轮(7)、小齿轮(8)、键(9)、轴承(10)、传动轴(11)、偏心带轮(12)、滑板(13)、弹簧(14)，其特征是大齿轮(7)固定在偏心转子(5)上，小齿轮(8)固定于缸体(4)上，大齿轮(7)和小齿轮(8)相互啮合，传动轴(11)与转筒(6)联接，小齿轮8与传动轴11之间为间隙配合，转筒(6)设置在偏心转子(5)内，偏心转子(5)两角端安装有滑板(13)，滑板(13)底部装有具有径向补偿能力的弹簧(14)，缸体(4)左右两侧装有平衡偏心轮(2)和偏心带轮(12)，偏心转子(5)外部形状的实际型线为ρ＝L-2rsinv。

Images