一、结构特点 

1. 泵体结构   

- 双泵壳设计：G型砂砾泵通常采用双泵壳结构，即内泵壳和外泵壳。内泵壳直接与砂砾等介质接触，由于其要承受固体颗粒的强烈冲击和磨损，所以一般采用耐磨性能极佳的材料，如高铬合金铸铁。这种材料硬度高、耐磨性好，能够有效抵御砂砾的磨蚀。外泵壳主要起到保护内泵壳和支撑整个泵体结构的作用，常采用铸铁或铸钢材质，具有较高的强度和稳定性，确保泵在运行过程中的安全性。   

- 宽敞的过流通道：为了适应含有大颗粒固体的砂砾的输送，G型砂砾泵的泵体内部设有宽敞的过流通道。从进口到出口，通道的尺寸设计能够允许较大粒径的固体颗粒顺利通过，减少堵塞的可能性。同时，泵体的形状和流道曲线经过优化，有助于降低介质在流动过程中的阻力，提高输送效率。 

2. 叶轮结构   

- 半开式或开式叶轮设计：G型砂砾泵的叶轮多为半开式或开式叶轮。半开式叶轮一侧有护板，开式叶轮则没有护板，这种设计使得叶轮能够更好地处理含有大颗粒固体的介质。当叶轮旋转时，固体颗粒可以较为自由地进出叶轮，不会像闭式叶轮那样容易被卡住。而且，叶轮的叶片通常较厚且具有一定的强度，能够承受砂砾的冲击，叶片形状也经过特殊设计，以增强对介质的推送能力，确保砂砾能够在叶轮的作用下顺利地从泵的进口被输送到出口。   

- 耐磨材料应用：叶轮的材质同样是保证泵性能的关键因素。一般采用耐磨合金材料，如高铬合金，这种材料在硬度、韧性和耐磨性方面表现出色。通过铸造或锻造工艺制成的叶轮，能够在长期与砂砾接触的过程中，保持良好的性能，减少磨损，延长使用寿命。 

3. 密封结构   

- 机械密封或填料密封：为了防止介质泄漏，G型砂砾泵采用了有效的密封结构。机械密封是较为常见的一种方式，它通过动环和静环的紧密贴合来实现密封。动环和静环一般采用耐磨、耐腐蚀的材料，如碳化硅、石墨等，这种密封方式密封效果好，能够有效防止砂砾和液体的泄漏，并且使用寿命相对较长。填料密封则是利用填料（如石棉、橡胶等）填充在轴与泵壳之间的间隙来实现密封，这种密封方式结构简单，成本较低，但需要定期维护和更换填料，以保证密封效果。 

4. 轴承组件   

- 优质轴承和润滑系统：轴承是支撑叶轮旋转的关键部件，G型砂砾泵通常采用高质量的滚动轴承或滑动轴承。滚动轴承精度高、摩擦力小，能够保证叶轮的平稳旋转；滑动轴承则适用于一些重载或低速的情况，具有良好的承载能力。为了保证轴承的正常运行，泵还配备了完善的润滑系统，包括油润滑或脂润滑方式，定期对轴承进行润滑可以减少磨损，延长轴承的使用寿命，同时也能降低泵在运行过程中的能量损耗。 

二、工作原理 

1. 吸入过程  

- 当G型砂砾泵启动后，叶轮在电机的驱动下开始高速旋转。叶轮的旋转使得泵的进口处形成局部真空。由于外界的砂砾等介质在大气压的作用下，且泵进口处的压力低于介质所在空间的压力，介质在压力差的作用下，通过吸入管道进入泵体的进口。在这个过程中，由于泵体内部过流通道宽敞，且叶轮的半开式或开式结构能够允许固体颗粒顺利进入，所以即使是含有大颗粒的砂砾也能够被有效地吸入泵内。 

2. 输送过程  

- 进入泵体的砂砾随着叶轮的旋转被带动起来。叶轮通过叶片对砂砾施加离心力，根据离心力公式\(F = mω²r\)（其中\(F\)是离心力，\(m\)是介质质量，\(ω\)是角速度，\(r\)是旋转半径），砂砾在离心力的作用下被甩向泵体的边缘。随着叶轮的持续旋转，砂砾不断地被叶轮推送，沿着泵体内部的流道从进口向出口方向移动。在这个过程中，泵体的形状和流道设计有助于引导砂砾顺利流动，同时，由于叶轮的推送作用和介质自身的惯性，砂砾在泵体内获得足够的动能和压力能，以克服管路中的阻力，从而实现从泵的出口排出并进入输送管道。 

3. 能量转换与输出   

- 在砂砾从叶轮中心被甩向边缘并沿着泵体流道输送的过程中，其能量发生了转换。叶轮的旋转机械能一部分转换为砂砾的动能，使砂砾具有一定的速度，另一部分转换为压力能，使砂砾能够以一定的压力排出泵体。这个过程是通过叶轮的离心力作用和泵体的流道结构共同实现的。泵体出口处的压力能够将砂砾输送到一定的高度和距离，满足实际的工程输送要求，如将矿山的砂砾输送到选矿厂或建筑场地的指定位置。