CN105906180A - 一种游动环与螺旋轴无接触式叠螺污泥脱水机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了固液分离污泥脱水设备领域内的一种游动环与螺旋轴无接触式叠螺污泥脱水机，包括脱水筒和螺旋轴，螺旋轴上设有螺旋叶片，叠片组件包括固定环和游动环，固定环套装在固定螺杆上，游动环上设有安装孔，游动环经安装孔套装在游动螺杆上，齿轮传动箱内在螺旋轴上设有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮相啮合，从动齿轮与输出轴传动相连，输出轴上设有偏心套，偏心套一端与对应输出轴相连接，另一端与对应游动螺杆伸出端相连接，螺旋轴两端分别与驱动机构传动相连。本发明的游动环和螺旋叶片互不接触，避免磨损，减少维修成本，延长了装置的使用寿命。

Description

一种游动环与螺旋轴无接触式叠螺污泥脱水机

技术领域

本发明属于固液分离污泥脱水设备领域，特别涉及一种叠螺污泥脱水机。

背景技术

目前，叠螺污泥脱水机可广泛用于如下领域：1养猪场废水、食品加工废水等废水处理过程中产生的有机污泥；2电镀废水、印染废水、含切削油废水、涂料废水等废水处理过程中产生的无机污泥；3从蔬菜残渣、果皮食物残渣等处理对象中分离出的液体；4市政污水厂产生的初沉污泥和生化污泥。

现有技术中，有一种叠螺污泥脱水机，其专利申请号：201010276426.1；申请日：2010.09.07；公布号：CN 101948229 A；公布日：2011.01.19，其结构包括外壳和滤液回收装置，还包括螺旋推进器，且置于滤液回收装置的上方，螺旋推进器上套有多组叠片模块且互相连接，所述叠片模块由游动环、固定环和调整块组成，并通过连接杆固定连接，并与螺旋推动器构成脱水筒，脱水筒的一端带有进料口，另一端与出泥口连接；所述螺旋推进器中有安装有螺旋叶片的螺旋轴，其轴端与调速电机固定连接。该装置工作时，污泥从进水口进入脱水筒，螺旋轴旋转，螺旋轴直径及螺距变化产生强大挤压力，使得污泥中水分被挤出，游动环随螺旋轴上螺旋叶片的转动而游动，调整块使得固定环和游动环之间始终保持一定间隙，水分从间隙喷出且具有自清作用，防止堵塞；该装置污泥脱水效果好，很受用户欢迎。其不足之处在于：螺旋叶片转动带动游动环游动时，螺旋叶片与游动环内圆是点接触，点接触的压强非常大，长时间使用后游动环和螺旋叶片都会产生磨损，螺旋叶片和游动环之间的间隙会越来越大，最终螺旋叶片无法带动游动环游动，导致污泥容易堵塞在固定环和游动环的间隙处，水分难以流出，影响污泥的脱水效果，需要进行不断清洗，增加了维修成本，缩短了设备的使用寿命。为了减少螺旋叶片的磨损，技术人员通过在螺旋叶片上喷涂硬质材料，使表面硬度达到1200HV，即使如此设备的维修频率还是太高，零部件更换又十分困难，导致设备的经济技术指标不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种游动环与螺旋轴无接触式叠螺污泥脱水机，使得游动环和螺旋叶片互不接触，避免磨损，减少维修成本，延长装置的使用寿命。

本发明的目的是这样实现的：一种游动环与螺旋轴无接触式叠螺污泥脱水机，包括一端开设有进料口的脱水筒，脱水筒包括沿筒体轴线转动支撑在筒体内的螺旋轴，螺旋轴上设置有螺旋叶片，螺旋叶片外周套装有多组由若干筒体支撑板分隔开的叠片组件，所述叠片组件包括若干依次交错设置的固定环和游动环，固定环内径大于螺旋叶片外径，固定环边缘套装在平行于脱水筒轴线的固定螺杆上，固定螺杆的两端分别与对应筒体支撑板固定相连，所述游动环内径大于固定环内径，游动环边缘设有至少两个安装孔，游动环经安装孔套装在两端水平延伸穿出脱水筒的游动螺杆上，所述脱水筒左右两端分别对应设有齿轮传动箱，齿轮传动箱内在螺旋轴上设有主动齿轮，主动齿轮与至少两个从动齿轮相啮合，所述从动齿轮与齿轮传动箱的若干输出轴对应传动相连，所述输出轴上设有偏心套，偏心套的一端与对应输出轴相连接，另一端与对应游动螺杆伸出端相连接，所述螺旋轴的两端分别与驱动机构传动连接。

本发明工作时，两驱动机构同步带动螺旋轴转动，螺旋轴上的主动齿轮带动从动齿轮转动，从动齿轮带动输出轴转动，两个齿轮传动箱的输出轴经偏心套同步带动对应游动螺杆偏心转动，游动螺杆带动游动环偏心转动，污泥从进料口进入脱水筒，螺旋轴和螺旋叶片转动挤压污泥，固定环不动，游动环随游动螺杆偏心转动，游动环内径大于螺旋叶片内径，污泥脱水过程中螺旋叶片和游动环实现无接触，污泥中被挤出的水分从游动环和固定环的间隙中排出，具有自清作用。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：驱动机构驱动螺旋轴转动，输出轴经偏心套带动游动螺杆偏心转动，游动螺杆带动游动环偏心转动，在保证水分可以从游动环与固定环的间隙中排出的前提下，游动环不会与螺旋叶片产生接触，避免磨损，降低螺旋叶片和游动环损坏的风险，延长了装置的使用寿命，减少维护成本；两驱动机构同步带动螺旋轴转动、游动螺杆和游动环偏心转动，动力稳定，两个齿轮传动箱的输出轴相对应设置，配合偏心套保证每根游动螺杆的偏心转动轨迹相互统一；游动环套装在游动螺杆上使得游动环的轴向间隙更加均匀，出水通道的通流面积更加均匀，自清效果更好；通过改变主动齿轮和从动齿轮的齿数和传动比，可以改变游动环偏心转动的频率，从而实现调整出水通道的清洗频率、游动环的游动频率以适应不同浓度的污泥，避免污泥堵塞在固定环和游动环的间隙里，脱水筒的自清效果更好，污泥脱水效果也更好。

作为本发明的进一步改进，所述驱动机构包括两个同步转动的电机。

作为本发明的进一步改进，所述偏心套的的一端设有第一连接孔，另一端设有第二连接孔，第一连接孔和第二连接孔的孔深相同，均为偏心套轴向长度的一半；偏心套上对应第一连接孔开设有键槽，偏心套一端经键与对应输出轴相连接，第二连接孔为偏心孔，偏心套另一端与对应游动螺杆相连接。偏心套上第一连接孔和第二连接孔的孔深相同，输出轴和游动螺杆作用在偏心套上的轴向力、径向力分布更加均匀，偏心套不易损坏，使用寿命更长。

为了避免游动环发生不必要的左右晃动，所述游动环边缘设有四个安装孔，游动环经安装孔套装在四根游动螺杆上，所述齿轮传动箱内的主动齿轮与四个从动齿轮均互相啮合，四个从动齿轮与齿轮传动箱的四根输出轴对应传动相连，每根输出轴经偏心套与对应游动螺杆的一端传动相连。游动环边缘经四个安装孔套装在四根游动螺杆上，增大了静摩擦力，避免游动环左右晃动，四根游动螺杆同步带动游动环偏心转动，避免游动环与螺旋叶片相接触。

作为本发明的进一步改进，相邻两组叠片组件之间设置有两块环形筒体支撑板，两块筒体支撑板之间经紧固件固定相连。每组叠片组件的固定环均套装在两筒体支撑板之间的固定螺杆上，两组相邻叠片组件相靠近的两块筒体支撑板通过紧固件固定相连，该技术方案使得脱水筒的结构更加稳定。

为了避免固定环之间、游动环之间完全堵死，所述游动螺杆上位于相邻游动环之间设置有调整垫圈，固定螺杆上位于相邻固定环之间也设置有调整垫圈。游动环随游动螺杆的偏心转动而运动，调整垫圈使得固定环和游动环之间始终保持一定的间隙，避免完全堵死，具有自清作用，大大减少了脱水筒的冲洗用水量。

作为本发明的优选，所述螺旋轴的两端均延伸穿过脱水筒，两个齿轮传动箱内在螺旋轴上均设有主动齿轮，螺旋轴的两端分别与电机传动相连。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明去掉叠片组件后的结构示意图。

图3为叠片组件的部分结构示意图。

图4为齿轮传动箱的内部结构示意图。

图5为齿轮传动箱的另一种结构示意图。

图6为偏心套的结构示意图。

图7为图6的AA向剖视图。

图8为图6的BB向剖视图。

图9为游动环的结构示意图。

其中，1脱水筒，1a进料口，2螺旋轴，2a螺旋叶片，3固定环，4游动环，4a安装孔，5固定螺杆，6游动螺杆，7筒体支撑板，8齿轮传动箱，9主动齿轮，10从动齿轮，11输出轴，12偏心套，12a第一连接孔，12b第二连接孔，13电机。

具体实施方式

如图1-9所示，为一种游动环与螺旋轴无接触式叠螺污泥脱水机，包括一端开设有进料口1a的脱水筒1，脱水筒1包括沿筒体轴线转动支撑在筒体内的螺旋轴2，螺旋轴2上设置有螺旋叶片2a，螺旋叶片2a外周套装有多组由若干筒体支撑板7分隔开的叠片组件，相邻两组叠片组件之间设置有两块环形筒体支撑板7，两块筒体支撑板7之间经紧固件固定相连；所述叠片组件包括若干依次交错设置的固定环3和游动环4，固定环3内径大于螺旋叶片2a外径，固定环3边缘套装在平行于脱水筒1轴线的固定螺杆5上，固定螺杆5的两端分别与对应筒体支撑板7固定相连，游动环4内径大于固定环3内径，游动环4边缘设有至少两个安装孔4a，游动环4经安装孔4a套装在两端水平延伸穿出脱水筒1的游动螺杆6上，脱水筒1左右两端分别对应设有齿轮传动箱8，齿轮传动箱8内在螺旋轴2上设有主动齿轮9，主动齿轮9与至少两个从动齿轮10相啮合，从动齿轮10与齿轮传动箱8的若干输出轴11对应传动相连，输出轴11上设有偏心套12，偏心套12的一端与对应输出轴11相连接，另一端与对应游动螺杆6伸出端相连接，偏心套12的的一端设有第一连接孔12a，另一端设有第二连接孔12b，第一连接孔12a和第二连接孔12b的孔深相同，均为偏心套12轴向长度的一半；偏心套12上对应第一连接孔12a开设有键槽，偏心套12一端经键与对应输出轴11相连接，第二连接孔12b为偏心孔，偏心套12另一端与对应游动螺杆6相连接；螺旋轴2的两端分别与驱动机构传动连接。所述驱动机构包括两个同步转动的电机13。游动环4边缘设有四个安装孔4a，游动环4经安装孔4a套装在四根游动螺杆6上，齿轮传动箱8内的主动齿轮9与四个从动齿轮10均互相啮合，四个从动齿轮10与齿轮传动箱8的四根输出轴11对应传动相连，每根输出轴11经偏心套12与对应游动螺杆6的一端传动相连。游动螺杆6上位于相邻游动环4之间设置有调整垫圈，固定螺杆5上位于相邻固定环3之间也设置有调整垫圈。螺旋轴2的两端均延伸穿过脱水筒1，两个齿轮传动箱8内在螺旋轴2上均设有主动齿轮9，螺旋轴2的两端分别与电机13传动相连。

本装置工作时，两电机13同步带动螺旋轴2转动，螺旋轴2上的主动齿轮9带动从动齿轮10转动，从动齿轮10带动输出轴11转动，两个齿轮传动箱8的输出轴11经偏心套12同步带动对应游动螺杆6偏心转动，游动螺杆6带动游动环4偏心转动，污泥从进料口1a进入脱水筒1，螺旋轴2和螺旋叶片2a转动挤压污泥，固定环3不动，游动环4随游动螺杆6偏心转动，游动环4内径大于螺旋叶片2a内径，污泥脱水过程中螺旋叶片2a和游动环4实现无接触，污泥中被挤出的水分从游动环4和固定环3的间隙中排出，具有自清作用。本装置的电机13带动螺旋轴2转动，输出轴11经偏心套12带动游动螺杆6偏心转动，游动螺杆6带动游动环4偏心转动，在保证水分可以从游动环4与固定环3的间隙中排出的前提下，游动环4不会与螺旋叶片2a产生接触，避免磨损，降低螺旋叶片2a和游动环4损坏的风险，延长了装置的使用寿命，减少维护成本；两电机13同步带动螺旋轴2转动、游动螺杆6和游动环4偏心转动，动力稳定，两个齿轮传动箱8的输出轴11相对应设置，配合偏心套12保证每根游动螺杆6的偏心转动轨迹相互统一；游动环4套装在游动螺杆6上使得游动环4的轴向间隙更加均匀，出水通道的通流面积更加均匀，自清效果更好；通过改变主动齿轮9和从动齿轮10的齿数和传动比，可以改变游动环4偏心转动的频率，从而实现调整出水通道的清洗频率、游动环4的游动频率以适应不同浓度的污泥，避免污泥堵塞在固定环3和游动环4的间隙里，脱水筒的自清效果更好，污泥脱水效果也更好。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种游动环与螺旋轴无接触式叠螺污泥脱水机，包括一端开设有进料口的脱水筒，脱水筒包括沿筒体轴线转动支撑在筒体内的螺旋轴，螺旋轴上设置有螺旋叶片，螺旋叶片外周套装有多组由若干筒体支撑板分隔开的叠片组件，所述叠片组件包括若干依次交错设置的固定环和游动环，固定环内径大于螺旋叶片外径，固定环边缘套装在平行于脱水筒轴线的固定螺杆上，固定螺杆的两端分别与对应筒体支撑板固定相连，其特征在于：所述游动环内径大于固定环内径，游动环边缘设有至少两个安装孔，游动环经安装孔套装在两端水平延伸穿出脱水筒的游动螺杆上，所述脱水筒左右两端分别对应设有齿轮传动箱，齿轮传动箱内在螺旋轴上设有主动齿轮，主动齿轮与至少两个从动齿轮相啮合，所述从动齿轮与齿轮传动箱的若干输出轴对应传动相连，所述输出轴上设有偏心套，偏心套的一端与对应输出轴相连接，另一端与对应游动螺杆伸出端相连接，所述螺旋轴的两端分别与驱动机构传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种游动环与螺旋轴无接触式叠螺污泥脱水机，其特征在于：所述驱动机构包括两个同步转动的电机。

3.根据权利要求1或2所述的一种游动环与螺旋轴无接触式叠螺污泥脱水机，其特征在于：所述偏心套的的一端设有第一连接孔，另一端设有第二连接孔，第一连接孔和第二连接孔的孔深相同，均为偏心套轴向长度的一半；偏心套上对应第一连接孔开设有键槽，偏心套一端经键与对应输出轴相连接，第二连接孔为偏心孔，偏心套另一端与对应游动螺杆相连接。

4.根据权利要求1或2所述的一种游动环与螺旋轴无接触式叠螺污泥脱水机，其特征在于：所述游动环边缘设有四个安装孔，游动环经安装孔套装在四根游动螺杆上，所述齿轮传动箱内的主动齿轮与四个从动齿轮均互相啮合，四个从动齿轮与齿轮传动箱的四根输出轴对应传动相连，每根输出轴经偏心套与对应游动螺杆的一端传动相连。

5.根据权利要求1或2所述的一种游动环与螺旋轴无接触式叠螺污泥脱水机，其特征在于：相邻两组叠片组件之间设置有两块环形筒体支撑板，两块筒体支撑板之间经紧固件固定相连。

6.根据权利要求1或2所述的一种游动环与螺旋轴无接触式叠螺污泥脱水机，其特征在于：所述游动螺杆上位于相邻游动环之间设置有调整垫圈，固定螺杆上位于相邻固定环之间也设置有调整垫圈。

7.根据权利要求2所述的一种游动环与螺旋轴无接触式叠螺污泥脱水机，其特征在于：所述螺旋轴的两端均延伸穿过脱水筒，两个齿轮传动箱内在螺旋轴上均设有主动齿轮，螺旋轴的两端分别与电机传动相连。