船用固液破碎分离泵

本发明涉及船用泵破碎分离，尤其涉及一种船用固液破碎分离泵。

背景技术：

1、泵在船用以及工业污水排放等领域使用广泛。但泵在输送固液两相流介质过程中经常被大型颗粒物、缠绕物等所堵塞，影响泵的使用效率，严重时甚至会导致叶片严重磨损及损害，影响正常工作。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种船用固液破碎分离泵，该装置在输送固液两相流介质过程中实现破碎颗粒等杂物，分离缠绕物，降低对装置的损坏以及减少对流道的堵塞，该装置工作效率高，损失能耗小。

2、本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

3、一种船用固液破碎分离泵，包括壳体，所述壳体具有相对的第一侧和第二侧，所述壳体的内腔被分隔成上腔室，与所述上腔室连通的中腔室，以及与所述中腔室连通的下腔室；

4、所述壳体相对于所述上腔室的内侧壁设有内壁面齿板，所述上腔室内设有能自转的旋转锥形齿轮，所述旋转锥形齿轮靠近所述壳体的第一侧，通过所述旋转锥形齿轮的自转带动流体中的颗粒在所述上腔室绕所述旋转锥形齿轮转动；

5、所述中腔室内设有分离壁面，所述分离壁面和所述壳体的壁面相连，将所述中腔室分隔成位于所述第一侧的左腔室和位于所述第二侧的右腔室，所述左腔室内设有缠绕装置，所述缠绕装置用于将流体中的缠绕物排出壳体，所述右腔室内设有多个切割器对流体中的颗粒进行破碎；

6、所述下腔室内设有下腔室内壁面和齿板挤压装置，所述下腔室内壁面和所述分离壁面连接，所述齿板挤压装置能在所述壳体的壁面和所述下腔室内壁面间往复移动；

7、所述壳体设有和所述上腔室连通的进口处，以及和所述下腔室连通的出口处，其中，所述进口处设于所述壳体的第一侧。

8、进一步的，所述进口处和所述上腔室的连通处设有多个旋转切割轮，多个所述旋转切割轮的体积自上向下逐渐缩小，所述旋转切割轮上设置有大翅片和小翅片；

9、所述旋转锥形齿轮整体呈锥形，上宽下窄，表面覆盖密齿，所述旋转锥形齿轮连接有齿轮电机，通过所述齿轮电机带动述旋转锥形齿轮转动。

10、进一步的，共设有三排所述旋转切割轮，所述旋转切割轮自上向下的直径比为1.2：1：0.8，每一所述旋转切割轮的周身设置六个所述大翅片，相邻的大翅片之间设置两个所述小翅片，所述旋转锥形齿轮自上向下的收缩角为20°，所述内壁面齿板与水平方向的收缩角由上向下逐渐由60°变为70°。

11、进一步的，所述左腔室内设有螺旋分离器、转动收集装置、螺旋分离器固定支座；

12、所述螺旋分离器设于所述左腔室的几何中心，所述螺旋分离器的底端固定于所述螺旋分离器固定支座上，所述壳体位于所述左腔室的部分被替换成左腔室外壁面，所述转动收集装置连接在所述左腔室外壁面上；

13、所述转动收集装置包括外壁面支柱、固定挡板、勾状收集器、收集器冒顶和转动平板，所述固定挡板固定安装于所述左腔室外壁面，所述固定挡板的顶端平面倾斜设置，所述转动平板左端连接于外壁面支柱上，下端与固定挡板接触，所述外壁面支柱滑动安装于左腔室外壁面上，所述勾状收集器中端设有收集器冒顶，所述勾状收集器安装于转动平板上。

14、进一步的，所述转动收集装置沿流体流向设置三排，所述固定挡板的顶端倾斜角为50°，每一所述转动收集装置包括五个所述勾状收集器。

15、进一步的，所述右腔室内设有主动切割器、内凹型叶片切割器和内凸型叶片切割器；

16、所述主动切割器、所述内凹型叶片切割器和所述内凸型叶片切割器呈三角分布，所述主动切割器由电机带动旋转，通过传送履带将所述主动切割器、所述内凹型叶片切割器和所述内凸型叶片切割器传动连接，所述主动切割器设置流线型叶片，所述内凹型叶片切割器周身的叶片两边外凸且中间内凹，所述内凸型叶片切割器周身的叶片中间内凸且两边外凹；

17、所述主动切割器具有四个叶片，所述内凹型叶片切割器和所述内凸型叶片切割器各具有六个叶片。

18、进一步的，所述壳体的第一侧和第二侧分别连接一所述齿板挤压装置，所述齿板挤压装置包括固定转动转子、外齿板、椭圆旋转轴、下腔室内壁面和板壁连接弹簧；

19、所述壳体的第一侧相对于所述下腔室的上端设有竖直挡板，所述外齿板通过竖直挡板弹簧与竖直挡板连接，所述壳体的第二侧相对于所述下腔室的上端设有倾斜挡板，所述外齿板通过倾斜挡板弹簧与倾斜挡板连接；

20、两个所述外齿板的顶端左右各连接于竖直挡板弹簧和倾斜挡板弹簧，所述外齿板的上端固定于固定转动转子上，所述椭圆旋转轴通过旋转轴固定转子固定，安装于外齿板下端外侧，所述椭圆旋转轴由电机带动转动，所述旋转轴固定转子的外端连接于壳体，所述旋转轴固定转子的内端与外齿板的下端连接；

21、所述下腔室内壁面与竖直方向的倾斜角为20°，所述外齿板所形成的挤压角为0°到20°。

22、进一步的，所述出口处呈圆筒状，所述出口处的中心设置出口叶轮，所述出口叶轮底端通过出口叶轮支座固定，所述出口叶轮受流体影响可自由转动，所述出口叶轮支座固定于所述壳体上。

23、借由以上的技术方案，本发明的有益效果如下：

24、1、本发明采用旋转锥形齿轮装置，通过齿轮电机带动旋转锥形齿轮旋转从而筛分出不同直径的颗粒物，进而进入不同的腔室进行破碎分离，装置操作简单，有针对性的筛分颗粒物，大大提高了利用效率；

25、2、本发明螺旋分离器和转动收集装置相配合的装置，通过流体的冲击作用带动螺旋分离器自发旋转，流体中的缠绕物在转动中被转动收集装置所收集，继而将缠绕物排出装置，防止缠绕物对后续装置的损坏；

26、3、本发明采用主从切割器相契合的切割方式，通过电机带动主动切割器旋转，继而通过传送履带带动内凹型叶片切割器和内凸型叶片切割器转动切割，三个切割器特殊设计的旋转叶片大大提高了切割器的破碎能力；

27、4、本发明采用齿板周期性挤压的破碎方式，仅通过椭圆旋转轴的自发转动和板壁连接弹簧的拉伸作用，即可完成外齿板与下腔室内壁面的周期性挤压破碎，椭圆旋转轴旋转一周即可完成一次完整的破碎和排放过程，装置操作简单，破碎能力强。

28、为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种船用固液破碎分离泵，其特征在于，包括壳体(2)，所述壳体(2)具有相对的第一侧和第二侧，所述壳体(2)的内腔被分隔成上腔室(3)，与所述上腔室(3)连通的中腔室，以及与所述中腔室连通的下腔室(6)；

2.根据权利要求1所述的船用固液破碎分离泵，其特征在于，所述进口处(1)和所述上腔室(3)的连通处设有多个旋转切割轮(31)，多个所述旋转切割轮(31)的体积自上向下逐渐缩小，所述旋转切割轮(31)上设置有大翅片和小翅片；

3.根据权利要求2所述的船用固液破碎分离泵，其特征在于，共设有三排所述旋转切割轮(31)，所述旋转切割轮(31)自上向下的直径比为1.2：1：0.8，每一所述旋转切割轮(31)的周身设置六个所述大翅片，相邻的大翅片之间设置两个所述小翅片，所述旋转锥形齿轮(34)自上向下的收缩角为20°，所述内壁面齿板(32)与水平方向的收缩角由上向下逐渐由60°变为70°。

4.根据权利要求1所述的船用固液破碎分离泵，其特征在于，所述缠绕装置包括螺旋分离器(41)、左腔室外壁面(42)、转动收集装置(44)、螺旋分离器固定支座(43)；

5.根据权利要求4所述的船用固液破碎分离泵，其特征在于，所述转动收集装置(44)沿流体流向设置三排，所述固定挡板(442)的顶端倾斜角为50°，每一所述转动收集装置(44)包括五个所述勾状收集器(443)。

6.根据权利要求1所述的船用固液破碎分离泵，其特征在于，所述右腔室(8)内设有主动切割器(81)、内凹型叶片切割器(82)和内凸型叶片切割器(83)；

7.根据权利要求1所述的船用固液破碎分离泵，其特征在于，所述壳体(2)的第一侧和第二侧分别连接一所述齿板挤压装置，所述齿板挤压装置包括固定转动转子(61)、外齿板(62)、椭圆旋转轴(63)、下腔室内壁面(65)和板壁连接弹簧(66)；

8.根据权利要求1所述的船用固液破碎分离泵，其特征在于，所述出口处(7)呈圆筒状，所述出口处(7)的中心设置出口叶轮(71)，所述出口叶轮(71)底端通过出口叶轮支座(72)固定，所述出口叶轮(71)受流体影响可自由转动，所述出口叶轮支座(72)固定于所述壳体(2)上。

技术总结
本发明公开了一种船用固液破碎分离泵，包括进口处、上腔室、左腔室、下腔室、出口处。流体经进口处流入，后经过上腔室内的旋转切割轮、旋转锥形齿轮进行初步的破碎筛选分离，小颗粒流体进入左腔室进行旋转分离，将流体中缠绕物筛分，大颗粒流体进入右腔室再次进行固液破碎，流经左腔室和右腔室的流体进入下腔室经齿板挤压破碎，后经出口处排出。本发明的一种船用固液破碎分离泵，对不同直径颗粒实现多重破碎，破碎与筛分同时进行，有效防止了流体中缠绕物对泵装置的损害，防止了颗粒物对装置的磨损及堵塞，提高了工作效率，延长了装置的使用寿命。

技术研发人员：王增强,常浩,唐果,姬广超,彭光杰
受?；さ募际跏褂谜撸?/b>江苏大学流体机械温岭研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24