含有防纏繞功能的高效永磁潛水攪拌機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于環境保護技術領域，具體涉及的是含有防纏繞功能的高效永磁潛水攪拌機。
【背景技術】
[0002]潛水攪拌機廣泛應用于城市污水和工業廢水處理，是污水處理的主要設備。潛水攪拌機的電動機為三相異步電動機，是以連續性工作制(SI)為基準的連續定額，能耗消耗很大。因此，提高電動機的效率和功率因數可以獲得顯著的節能效果，永磁電動機由于采用在三相感應電動機的轉子鐵芯內放置永磁體勵磁，在提高效率和功率因數方面具有很大的空間和優勢。潛水攪拌機如果采用高效三相永磁同步電動機，將對用戶運行成本的降低起著很大的作用。
[0003]潛水攪拌機主要由電機、軸承座、軸承、機械密封座、機械密封和葉輪等組成。潛水攪拌機長期應用于污水中，安裝在轉子軸端部的葉輪在電機的驅動下旋轉，機械密封裝配在機械密封座上，通過彈簧的彈性作用使一組光潔度為鏡面的平面密封在液體的潤滑下，緊密的作相對旋轉，阻止液體進入電機腔，其密封性能的好壞直接決定潛水攪拌機能否正常使用。
[0004]1.潛水攪拌機長期應用于污水介質中，生活污水和工業廢水成分復雜，含有大量的毛發、塑料、紙制品、玻璃纖維類等纖維物質。即使經過前道工藝的處理，仍有一部分纖維物進入到后續工藝中。潛水設備在運行中，這些纖維物會纏繞在旋轉的機械密封上，致使機械密封不能工作直至損壞。
[0005]2.由于葉輪與機械密封座之間總是存在一定的間隙，污水中的纖維類不可避免的要有一部分進入到機械密封座的腔體內，纏繞在機械密封上，影響機械密封的安全使用。

【發明內容】

[0006]本實用新型提供了一種采用高效永磁電動機并且帶有防纏繞功能的高效永磁潛水攪拌機，具有節能降耗且使纖維類纏繞物不能纏繞在機械密封上，確保機械密封安全運行的功效。
[0007]本實用新型的技術方案如下:
[0008]含有防纏繞功能的高效永磁潛水攪拌機，包括葉輪、機械密封座以及電機;所述葉輪與所述機械密封座間隙配合;在所述葉輪與所述機械密封座配合位置形成剪切副；所述剪切副由所述葉輪的輪轂上環形的旋轉刀和所述機械密封座內圓周上的固定刀配合形成。
[0009 ]還包括電機，所述電機為永磁潛水電機。
[0010]所述葉輪輪轂上環形的旋轉刀由輪轂側面的第一凸面和輪轂底部圓周上的旋轉刀刃組成;所述機械密封座包括第一防纏繞槽、第二防纏繞槽;在所述第二防纏繞槽外側側面上設置有固定刀；
[0011]所述葉輪與所述機械密封座間隙配合時，所述第一凸面與所述第一防纏繞槽配合;所述旋轉刀安裝在所述第二防纏繞槽內，并與所述固定刀配合形成剪切副。
[0012]所述旋轉刀刃為鋸齒形。
[0013]所述旋轉刀刃為U型。
[0014]所述旋轉刀刃均勻分布在輪轂底部的圓周上。
[0015]所述固定刀為鋸齒形。
[0016]所述機械密封座外還設有引流環，所述引流環為錐形。
[0017]所述潛水攪拌機還包括潛水電動機，所述潛水電動機為高效永磁潛水電動機。
[0018]本實用新型含有防纏繞功能的高效永磁潛水攪拌機，在節能降耗的同時可阻止污水中的纖維類物質進入機械密封座與葉輪之間的腔體中，徹底杜絕機械密封的纏繞，從而提高潛水攪拌機使用壽命。
【附圖說明】
[0019]圖1為帶有防纏繞功能的高效永磁潛水攪拌機；
[0020]圖2為葉輪部件示意圖；
[0021]圖3為葉輪上的旋轉刀結構示意圖；
[0022]圖4為葉輪上的旋轉刀側視圖；
[0023]圖5為旋轉刀刃示意圖；
[0024]圖6為機械密封座的結構示意圖；
[0025]圖7為機械密封座上的固定刀結構示意圖；
[0026]圖8為圖1中葉輪與機械密封座配合部分的放大示意圖。
[0027]圖中:I為葉輪、2為機械密封、3為機械密封座、4為軸承座、5為高效永磁潛水電機、6為軸承、7為滑套。11為葉片、12為輪轂、13為旋轉刀、131為圓環形的第一凸面、132為圓環形的第二凸面、133為圓弧形刀刃、31為引流環、32為第一防纏繞槽、33為第二防纏繞槽、34為機械密封靜環安裝槽、35為固定刀。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本實用新型的技術方案進行詳細說明:
[0029]以下的說明本質上僅僅是示例性的而并不是為了限制本公開、應用或用途。應當理解的是，在全部附圖中，對應的附圖標記表示相同或對應的部件和特征。
[0030]如圖1所示，含有防纏繞功能的高效永磁潛水攪拌機，包括葉輪1、機械密封2、機械密封座3、軸承座4、高效永磁潛水電動機5、軸承6、滑套7。本實用新型的特點主要是潛水攪拌機采用了高效永磁潛水電動機，葉輪I與機械密封座3之間的配合設計成三重防纏繞結構。首先，在機械密封座3的外側設置錐形引流環31，由于引流環31的外徑大于葉輪輪轂12直徑，污水中的纖維類物質通過機械密封座3上的錐形引流環31后，絕大多數隨著流動的污水向葉輪I的前方流動。其次，因裝配后的葉輪I上的旋轉刀13與機械密封座3的端面形成迷宮式密封結構，將進一步阻止纖維類物質的進入。最后即使有少量的纖維類物質進入到葉輪I與機械密封座3之間的間隙內，葉輪上的旋轉刀13和機械密封座3上的固定刀35將形成一組線接觸的剪切副，將纏繞物快速切割成碎段，使碎段明顯小于機械密封的周長，不會纏繞在機械密封上，有效地保護機械密封長期可靠的運行。
[0031]如圖1所示，所述葉輪I與所述機械密封座3間隙配合。如圖2所示，葉輪I包含葉片
11、輪轂12、旋轉刀13。如圖3所示，旋轉刀13包含輪轂12側面的圓環形的第一凸面131和輪轂12底部上的圓環形的第二凸面132，第二凸面132有輪轂12底部延伸出去。在第二凸面132上開設U型槽形成旋轉刀刃133，旋轉刀刃133均勻分布在輪轂12底部的圓周上，如圖4所示。在本實用新型中，旋轉刀刃133的形狀也可以為鋸齒形。如圖5所示，機械密封座3包含引流環31、第一防纏繞槽32、第二防纏繞槽33、機械密封靜環安裝槽34和固定刀35。所述第一防纏繞槽32與所述第二防纏繞槽33均為環形凹槽，所述圓環形的第一凸面131和圓環形的第二凸面132均為圓柱形凸面。固定刀35為鋸齒形，如圖6所示；固定刀35分布在機械密封座3的內圓周上，即第二防纏繞槽33外側側面上。在所述葉輪I和所述機械密封座3形成間隙配合時，所述第一凸面131與所述第一防纏繞槽32形成間隙配合，用于限定葉輪I在機械密封座3上的安裝位置;所述旋轉刀刃13安裝在所述第二防纏繞槽33內，并與所述固定刀35配合形成線接觸剪切副。
[0032]機械密封座3通過緊固件安裝在軸承座4上，機械密封2的靜環安裝在機械密封座3靜環安裝槽34內，將葉輪I裝配在高效永磁潛水電動機5的轉子軸的端部上。同時旋轉刀上的第一凸面131插入所述機械密封座3上的第一防纏繞槽32，所述旋轉刀上的第二凸封面132插入所述機械密封座3上的第二防纏繞槽33，在徑向和軸向均形成間隙配合(如圖8放大圖所示)。葉輪I隨高效永磁潛水電動機5的轉子軸轉動，機械密封座3呈靜止狀態，在徑向和軸向均為間隙配合，兩配合零件形成迷宮式結構。在徑向，葉輪I的旋轉刀13和機械密封座3的固定刀35形成一組猶如剪刀式的線接觸剪切副，快速剪斷纖維類物質。
[0033]該實用新型的防纏繞功能是這樣實現的，將組裝后的高效永磁潛水攪拌機通過其上的滑套7套入池中導桿，下降至預定位置后就位固定。啟動攪拌機使葉輪高速旋轉對污水做功，水流由后向前流動。首先，水流通過機械密封座外側設置的錐形引流環31，由于引流環的外徑大于葉輪輪轂直徑，污水中的纖維類物質通過機械密封座上的引流環31后，絕大多數隨著流動的污水向葉輪的前方流動。其次，葉輪與機械密封座形成的迷宮式密封結構也將進一步阻止纖維類物質進入到機械密封座的空腔內。即使有少量的纖維類物質進入到葉輪與機械密封座之間的間隙內，葉輪上的旋轉刀和機械密封座上的固定刀將形成一組線接觸剪切副，對進入其空隙內的纖維類纏繞物進行快速切割，將其切成碎段，其碎段明顯小于機械密封的周長，不會纏繞在機械密封上，有效地保護機械密封長期可靠的運行。
[0034]本實用新型帶有防纏繞功能高效永磁的潛水攪拌機，在具有節能降耗的同時，可防止污水中的纏繞物進入機械密封座與葉輪之間的腔體中，避免了纖維類纏繞物纏繞在彈簧上，保證機械密封不失效。
【主權項】
1.含有防纏繞功能的高效永磁潛水攪拌機，包括葉輪(I)以及機械密封座(3);所述葉輪(I)與所述機械密封座(3 )間隙配合;其特征在于:在所述葉輪(I)與所述機械密封座(3 )配合位置形成剪切副；所述剪切副由所述葉輪(I)的輪轂(12)上環形的旋轉刀(13)和所述機械密封座(3)內圓周上的固定刀(35)配合形成。2.根據權利要求1所述的潛水攪拌機，其特征在于:還包括電機，所述電機為永磁潛水電機。3.根據權利要求1所述的潛水攪拌機，其特征在于:所述葉輪(I)的輪轂(12)上環形的旋轉刀(13)由輪轂(12)側面的第一凸面(131)和輪轂(12)底部圓周上的旋轉刀刃(133)組成;所述機械密封座(3)包括第一防纏繞槽(32)、第二防纏繞槽(33);在所述第二防纏繞槽(33)外側側面上設置有固定刀(35); 所述葉輪(I)與所述機械密封座(3)間隙配合時，所述第一凸面(131)與所述第一防纏繞槽(32)間隙配合；所述旋轉刀(13)安裝在所述第二防纏繞槽(33)內，并與所述固定刀(35)配合形成剪切副。4.根據權利要求3所述的潛水攪拌機，其特征在于:所述旋轉刀刃(133)為鋸齒型。5.根據權利要求3所述的潛水攪拌機，其特征在于:所述旋轉刀刃(133)為U型。6.根據權利要求3所述的潛水攪拌機，其特征在于:所述旋轉刀刃(133)均勻分布在輪轂(12)底部的圓周上。7.根據權利要求3所述的潛水攪拌機，其特征在于:所述固定刀(35)為鋸齒形。8.根據權利要求1所述的潛水攪拌機，其特征在于:所述機械密封座(3)外還設有引流環(31)，所述引流環(31)為錐形。
【專利摘要】本實用新型公開了含有防纏繞功能的高效永磁潛水攪拌機，包括葉輪（1）以及機械密封座（3）；所述葉輪（1）與所述機械密封座（3）間隙配合；在所述葉輪（1）與所述機械密封座（3）配合位置形成剪切副；所述剪切副由所述葉輪（1）的輪轂（12）上環形的旋轉刀（13）和所述機械密封座（3）內圓周上的固定刀（35）配合形成。本實用新型含有防纏繞功能的高效永磁潛水攪拌機，在節能降耗的同時可阻止污水中的纖維類物質進入機械密封座與葉輪之間的腔體中，徹底杜絕機械密封的纏繞，從而提高潛水攪拌機使用壽命。
【IPC分類】C02F1/00, B01F7/04
【公開號】CN205235799
【申請號】CN201521050822
【發明人】董綿杰, 余必升, 葉昕, 顧玉中, 李善庭, 史長彪, 沈登武
【申請人】藍深集團股份有限公司, 南京合工流體科技有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年12月16日