工况自适应回流自堵式无控自吸泵
技术领域
本发明涉及水泵技术领域，具体是工况自适应回流自堵式无控自吸泵。
背景技术
自吸泵属自吸式离心泵，它具有结构紧凑、操作方便、运行平稳、维护容易、效率高、寿命长，并有较强的自吸能力等优点。管路不需安装底阀，工作前只需保证泵体内储有定量引液即可。不同液体可采用不同材质自吸泵；自吸泵的工作原理是水泵启动前先在泵壳内灌满水(或泵壳内自身存有水)。启动后叶轮高速旋转使叶轮槽道中的水流向涡壳，这时入口形成真空，使进水逆止门打开，吸入管内的空气进入泵内，并经叶轮槽道到达外缘。
现有的自吸泵为了防止堵住，一般都在叶轮结构或其他部位设置打碎装置，但是打碎后的杂质仍然会存在在水中，顺着排水管排出，造成排水水质差，在自吸泵吸引田间水沟中的水对农作物进行灌溉时，这样的水质就容易造成较细的喷管堵住，无法进行喷灌。
发明内容
本发明的目的在于提供工况自适应回流自堵式无控自吸泵，以解决现有技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：工况自适应回流自堵式无控自吸泵，包括泵机和叶轮箱，所述叶轮箱的进液端设有进液管和进液支管，所述进液管中自进液方向依次设有滤板和滤砂笼，所述进液管上还设有将所述滤板进液侧的堵料排出的排废管，所述进液支管与所述进液管之间通过支管阀连接，所述支管阀位于所述排废管远离所述滤板，所述滤板的排液侧设有随流体流动而浮动的浮动板，所述进液管的外侧设有随所述浮动板浮动而控制所述支管阀开闭的浮动板联动部件。
优选的，所述排废管包括圆管、排废绞龙、转轴和流量轮，所述圆管连接在所述进液管上，所述排废绞龙转动连接在所述圆管中，且所述流量轮位于所述进液支管中，所述排废绞龙与所述转轴之间通过所述转轴传动连接。
优选的，所述排废绞龙至少有一部分位于所述进液管的内部，并位于所述滤板的一侧，所述流量轮的轴向方向与所述进液支管中流体流动的方向垂直，且所述进液支管上设有容纳所述流量轮的流量轮包围槽。
优选的，所述进液管的内壁固定地设有限位板，所述浮动板与所述限位板弹性连接，所述浮动板具有向着进液测的弹力，所述浮动板上设有通过槽。
优选的，所述进液管的内壁设有沿其长度方向布置的滑槽，所述浮动板滑动连接在所述滑槽内壁，且所述浮动板联动部件包括滑块、磁块和顶杆，所述滑块和所述浮动板上均设有磁块，两个所述磁块相互吸引，所述顶杆的一端与所述滑块连接，所述顶杆的另一端与所述支管阀传动连接，所述进液管的外壁上设有与所述滑块配合的导轨。
优选的，所述支管阀的内部设有可翻转的阀板，所述支管阀的外部设有通过阀板轴与所述阀板固定连接的阀杆，所述阀杆与所述支管阀之间通过扭簧弹性连接，所述支管阀的外壁还设有用于对所述阀杆限位的挡块。
优选的，所述阀板与所述阀杆垂直布置，所述顶杆抵靠在所述阀杆远离所述阀板轴的一端，所述支管阀的进液端设有滤板。
优选的，所述滤砂笼包括支撑板和排砂绞龙，所述支撑板的下端面设有呈中心对称分布的若干个实心板、弧形滤网和滤网板，所述实心板和滤网板的第一端之间形成进入槽，所述实心板和滤网板的第二端之间形成进入缝，所述弧形滤网分别与其两侧的所述实心板和滤网板之间形成洗砂部，所述排砂绞龙位于所述洗砂部的下方。
优选的，所述支撑板的外沿上固定有弧形遮板，所述支撑板的中间位置处设有与所述进液管转动连接的滤砂转轴，所述滤网板与所述支撑板之间通过滤网板转轴弹性铰接，且所述滤网板的另一侧设有限位档轴。
优选的，所述排砂绞龙的下方设有与所述滤砂转轴传动连接的齿轮传动装置，所述滤砂笼的下方还设有与所述进液管密封连接的密封盖。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明在进液管的一侧位于滤板的进液侧设有排废管，当进液管中的滤板被堵住后，浮动板由于没有流体流动了会发生运动，进而带动支管阀打开使进液支管进液，而进液支管中的流动液体会带动排废管中的绞龙转动，对滤板一侧聚集的堵料进行排出，从而进液管又导通，流体带动浮动板到达平衡状态，使支管阀关闭，实现不破坏和碎化纤维、带、草等异物，并进行排出，保证输出的水质好有利于浇灌使用，同时整个堵料后排料的过程自动控制，不需要人为控制。
附图说明
图1为本发明工况自适应回流自堵式无控自吸泵的结构示意图；
图2为本发明中支管阀的结构示意图；
图3为本发明中流量轮的结构示意图；
图4为本发明中浮动板的结构示意图；
图5为本发明中滤砂笼的结构示意图；
图6为本发明中滤砂笼的俯视结构示意图。
图中标号：1、泵机；11、叶轮箱；2、进液管；201、滑槽；202、导轨；21、滤板；22、浮动板；221、通过槽；23、限位板；3、进液支管；31、流量轮包围槽；4、排废管；41、排废绞龙；42、转轴；43、流量轮；5、支管阀；51、阀板；52、阀杆；521、阀板轴；522、扭簧；53、挡块；6、浮动板联动部件；61、滑块；62、磁块；63、顶杆；7、滤砂笼；701、进入槽；702、进入缝；703、排砂槽；704、洗砂部；71、密封盖；72、支撑板；721、弧形遮板；722、滤砂转轴；723、限位档轴；73、实心板；74、弧形滤网；75、滤网板；751、滤网板转轴；76、排砂绞龙；77、齿轮传动装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：如图1～6所示，工况自适应回流自堵式无控自吸泵，包括泵机1和叶轮箱11，叶轮箱11的进液端设有进液管2和进液支管3，进液管2中自进液方向依次设有滤板21和滤砂笼7，进液管2上还设有将滤板21进液侧的堵料排出的排废管4，进液支管3与进液管2之间通过支管阀5连接，支管阀5位于排废管4远离滤板21，滤板21的排液侧设有随流体流动而浮动的浮动板22，进液管2的外侧设有随浮动板22浮动而控制支管阀5开闭的浮动板联动部件6；泵机1转动后，叶轮在叶轮箱11中转动，将叶轮箱11中的水甩出后产生负压，在进液管2和进液支管3处产生吸引力，水大部分从进液管2快速进入，水的流动使浮动板22向后移动一定的距离，使支管阀5关闭，而水中的片状、带状、或大块状等杂质到达滤板21前时会被阻隔，当阻隔的杂物逐渐变多时，进液管2中的流量会降低，流速变慢，此时，浮动板22没有流体的压力后则会回弹，通过浮动板联动部件6将支管阀5打开，当支管阀5打开后，水流迅速进入到进液支管3中，对进液支管3中的流量轮43进行冲击使其转动，进而带动排废绞龙41转动，使排废绞龙41将达滤板21前的堵料输送至排废管4的外部，当清理完毕后，达滤板21重新导通，使浮动板22向后移动，支管阀5关闭，达到之前的状态，因此保持输出管的水中不会包含被碎化的杂料，水质相对较好。
具体的，排废管4包括圆管、排废绞龙41、转轴42和流量轮43，圆管连接在进液管2上，排废绞龙41转动连接在圆管中，且流量轮43位于进液支管3中，排废绞龙41与转轴42之间通过转轴42传动连接；流量轮43在进液支管3中被流过的流体冲击时，会发生转动，因此通过转轴42带动排废绞龙41在圆管中转动，使排废绞龙41将滤板21前端的堵料向外排，因排出时产生负压，所以使排料较为彻底。
具体的，排废绞龙41至少有一部分位于进液管2的内部，并位于滤板21的一侧，这样的设计可以使排废绞龙41更好的将滤板21前、进液管2中的堵料向外输送；流量轮43的轴向方向与进液支管3中流体流动的方向垂直，且进液支管3上设有容纳流量轮43的流量轮包围槽31，如图3所示，可以使得流量轮43的转动方向朝着一个方向，水仅冲刷流量轮43的上半部分。
具体的，进液管2的内壁固定地设有限位板23，浮动板22与限位板23弹性连接，浮动板22具有向着进液测的弹力，浮动板22上设有通过槽221；浮动板22通过通过槽221之外的部分对流体产生阻力，因此当有水流过浮动板22时会产生压力，而浮动板22与限位板23之间设有弹簧，用来平衡受到的压力，当压力消失时，会产生反作用力。
具体的，进液管2的内壁设有沿其长度方向布置的滑槽201，浮动板22滑动连接在滑槽201内壁，且浮动板联动部件6包括滑块61、磁块62和顶杆63，滑块61和浮动板22上均设有磁块62，两个磁块62相互吸引，顶杆63的一端与滑块61连接，顶杆63的另一端与支管阀5传动连接，进液管2的外壁上设有与滑块61配合的导轨202；当浮动板22受压向右移动时，由于两个磁块62之间互相吸引，所以顶杆63跟随着浮动板22向右移动，所以顶杆63与阀杆52脱离接触，阀杆52通过扭簧522使阀板51关闭，当浮动板22不受水压时，浮动板22受到限位板23上弹簧的力，向左移动，而滑块61向左移动时则带动顶杆63推动阀杆52转动，使阀板51打开，进液支管3中进水。
具体的，支管阀5的内部设有可翻转的阀板51，支管阀5的外部设有通过阀板轴521与阀板51固定连接的阀杆52，阀杆52与支管阀5之间通过扭簧522弹性连接，支管阀5的外壁还设有用于对阀杆52限位的挡块53，阀板51与阀杆52垂直布置，顶杆63抵靠在阀杆52远离阀板轴521的一端，支管阀5的进液端设有滤板21，阀板51在自然状态下是通过扭簧522的弹力处于封闭状态的，仅当顶杆63抵靠着阀杆52克服了扭簧522的弹力时，才使阀板51翻转打开。
具体的，如图5-6所示，滤砂笼7包括支撑板72和排砂绞龙76，支撑板72的下端面设有呈中心对称分布的若干个实心板73、弧形滤网74和滤网板75，实心板73和滤网板75的第一端之间形成进入槽701，实心板73和滤网板75的第二端之间形成进入缝702，弧形滤网74分别与其两侧的实心板73和滤网板75之间形成洗砂部704，排砂绞龙76位于洗砂部704的下方；当水流流过滤砂笼7时，水流冲击一侧的滤砂笼7，由于实心板73是和支撑板72固定的，所以受到水的冲击力，滤砂笼7转动，在转动过程中，水中的颗粒物或悬浮物等从进入槽701进入到进入缝702处，且位于水流方向的滤网板75可以根据水的冲击力转动，使进入缝702打开较大的间隙，而水流出处的滤网板75就通过限位档轴723的限位无法转动，进入缝702很小，就是较大的颗粒物进入到滤砂笼7中后就无法出去了，在滤砂笼7可以收集砂砾、较硬的小体积水藻等，而污泥团等会在水的冲刷下，顺着水流流走，设置成转动的形式，可以避免因长时间一侧的弧形滤网74受到水的冲击而变形，也防止因弧形滤网74上粘附较多的杂物而增加阻力，或使杂物因水的冲击而无法下沉，在洗砂部704中清洗后的砂砾等通过排砂槽703进入到排砂绞龙76中，被排砂绞龙76排出，保证滤砂笼7内清洁。
具体的，支撑板72的外沿上固定有弧形遮板721，支撑板72的中间位置处设有与进液管2转动连接的滤砂转轴722，滤网板75与支撑板72之间通过滤网板转轴751弹性铰接，且滤网板75的另一侧设有限位档轴723；弧形遮板721可以使滤砂笼7的一侧暴露在水流中，另一部分不会受到水的直接冲击，使滤砂笼7进行转动，也使部分杂物因不会被水冲击而下沉，滤网板75的弹性铰接可以使其在没有水正面冲击时，保持进入缝702较小，不会使杂物跑出，而当有水正面冲击时，进入缝702较大，便于杂物的进入。
具体的，排砂绞龙76的下方设有与滤砂转轴722传动连接的齿轮传动装置77，滤砂笼7的下方还设有与进液管2密封连接的密封盖71，利用滤砂笼7的转动而带动排砂绞龙76的转动，滤砂笼7和排砂绞龙76之间的传动比大，排砂绞龙76的转速慢，齿轮传动装置77可以采用锥齿轮以及蜗轮蜗杆的组合。
工作原理：泵机1转动后，叶轮在叶轮箱11中转动，将叶轮箱11中的水甩出后产生负压，在进液管2和进液支管3处产生吸引力，水大部分从进液管2快速进入，当浮动板22受压向右移动时，由于两个磁块62之间互相吸引，所以顶杆63跟随着浮动板22向右移动，所以顶杆63与阀杆52脱离接触，阀杆52通过扭簧522使阀板51关闭，而水中的片状、带状、或大块状等杂质到达滤板21前时会被阻隔，当阻隔的杂物逐渐变多时，进液管2中的流量会降低，流速变慢，此时，当浮动板22不受水压时，浮动板22受到限位板23上弹簧的力，向左移动，而滑块61向左移动时则带动顶杆63推动阀杆52转动，使阀板51打开，当支管阀5打开后，水流迅速进入到进液支管3中，对进液支管3中的流量轮43进行冲击使其转动，进而带动排废绞龙41转动，使排废绞龙41将达滤板21前的堵料输送至排废管4的外部，当清理完毕后，达滤板21重新导通，使浮动板22向后移动，支管阀5关闭，达到之前的状态，因此保持输出管的水中不会包含被碎化的杂料，水质相对较好，当水流流过滤砂笼7时，水流冲击一侧的滤砂笼7，由于实心板73是和支撑板72固定的，所以受到水的冲击力，滤砂笼7转动，在转动过程中，水中的颗粒物或悬浮物等从进入槽701进入到进入缝702处，且位于水流方向的滤网板75可以根据水的冲击力转动，使进入缝702打开较大的间隙，而水流出处的滤网板75就通过限位档轴723的限位无法转动，进入缝702很小，就是较大的颗粒物进入到滤砂笼7中后就无法出去了，在滤砂笼7可以收集砂砾、较硬的小体积水藻等，而污泥团等会在水的冲刷下，顺着水流流走，设置成转动的形式，可以避免因长时间一侧的弧形滤网74受到水的冲击而变形，也防止因弧形滤网74上粘附较多的杂物而增加阻力，或使杂物因水的冲击而无法下沉，在洗砂部704中清洗后的砂砾等通过排砂槽703进入到排砂绞龙76中，被排砂绞龙76排出，保证滤砂笼7内清洁，通过滤砂笼7对水中的砂砾等进行进一步的清洁后，不仅不会使砂砾进入到叶轮箱中对叶轮造成磨损，且保留了水中含有养分的污泥成分，在给田地浇水时，可以增加田内的养分，有利于农作物的生长。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
