CN108487355A - 一种用于污水处理的固废物驱离装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种用于污水处理的固废物驱离装置，它包括圆形的底座，其底部设置有螺旋桨以及可以遇障碍物继续行驶的攀爬机构；底座的中上端连接有机壳，机壳为空心的环状结构，机壳的内部设置有用于对螺旋桨与攀爬机构进行驱动的动力机构；机壳的顶部设置有操控平台，底座的上端且在位于操控平台的侧面设置有轻型转盘轴承，有轻型转盘轴承的上端设置有一个环形的固废物驱离机构。本发明的目的是提供一种用于污水处理的固废物驱离装置，自动化程度高，能够取代传统的人工操作，将河流中被障碍物卡住的固废物进行驱离，从而提高了河流中固废物的清理效率，保护了环境。

Description

一种用于污水处理的固废物驱离装置

技术领域

本发明属于环保领域，具体为一种用于污水处理的固废物驱离装置。

背景技术

随着工农业的快速发展，水环境恶劣已经成为不争的事实。

河流整治则是当前环保工作的一个重点。在我国的一些大小河流中普遍存在“脏、乱、差”等问题，目前，我国正加大河流管制与治理方面的工作，且已经取得了一定的成效，但离河流治理目标和效果还有一段很大的距离。

河流污染主要是由固废物、有机污染物和无机污染物构成；目前针对河流固废物治理主要采用人工打捞的方式进行的，河流环卫人员驾驶船体并采用网体将河流中的固废物打捞上来，并通过船只将垃圾转运进行集中处理。这种人工打捞的方式劳动强度大，且效率低，阻碍了河流中固废物清理的步伐。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，提供一种用于污水处理的固废物驱离装置，自动化程度高，能够取代传统的人工操作，将河流中被障碍物卡住的固废物进行驱离，从而提高了河流中固废物的清理效率，保护了环境。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：它包括圆形的底座，其底部设置有螺旋桨以及可以遇障碍物继续行驶的攀爬机构；底座的中上端连接有机壳，机壳为空心的环状结构，机壳的内部设置有用于对螺旋桨与攀爬机构进行驱动的动力机构；机壳的顶部设置有操控平台，底座的上端且在位于操控平台的侧面设置有轻型转盘轴承，有轻型转盘轴承的上端设置有一个环形的固废物驱离机构。

进一步的，所述攀爬机构为履带行驶机构，履带行驶机构包括履带和履带驱动轴，履带驱动轴安装在底座下端的支座上。

进一步的，所述动力机构包括第二驱动轴、伺服电机、第一转轴、第一离合器、第一变速箱、第二离合器、第二变速箱和第三转轴，其中，第三转轴横向设置且与伺服电机的输出轴连接，第一转轴垂直设置且与第三转轴之间通过一对锥齿轮啮合连接，第一离合器与第三转轴连接，第一变速箱的输入端与离合器的输出轴连接，螺旋桨驱动轴与第一变速箱的输出轴连接，第二离合器与第三转轴连接，第二变速箱的输入端与第二离合器的输出轴连接，第二驱动轴横向设置且通过带座轴承固定在底座的上端,第三转轴与第二驱动轴的右端分别设置有第四皮带轮和第一皮带轮，且第四皮带轮与第一皮带轮之间通过第二驱动皮带连接；第二驱动轴的左端与履带驱动轴的中部分别设置有第三皮带轮和第二皮带轮，第三皮带轮与第二皮带轮之间通过第一驱动皮带连接；螺旋桨驱动轴与第一变速箱的输出端连接。

进一步的，所述固废物驱离机构包括安装在轻型转盘轴承上的旋转盘、安装在机壳上的减速电机和固定在旋转盘上的可升降耙体机构，其中，旋转盘为环形结构，它从下至上依次包括底环、支撑环和顶环，底环通过螺栓与轻型转盘轴承连接，顶环的内侧设置有内齿轮和防异物坠入旋转盘内的保护环，保护环设置在内齿轮的下方；减速电机的输出轴连接驱动齿轮，内齿轮与驱动齿轮之间啮合连接；可升降耙体机构的数量为多个，且以旋转盘的中心轴环形阵列。

进一步的，可升降耙体机构包括安装座、耙体安装架、耙体组件、伸缩机构和曲柄滑块机构，其中，安装座固定在支撑环的侧面，耙体安装架铰接在安装座中的凸台上，耙体组件安装在耙体安装架的末端，伸缩机构与耙体安装架之间通过曲柄滑块机构连接。

进一步的，伸缩机构为液压伸缩机构，它包括由液压泵、驱动用电动机、液压油箱、方向阀、节流阀、溢流阀和伸缩缸等构成；伸缩缸固定在顶环的外侧，液压泵、驱动用电动机和液压油箱安装在旋转盘上。

进一步的，耙体组件包括耙体固定件和耙体，耙体固定件包括一体设置的圆环和安装板，耙体包括对接板和耙针；耙针为并列设置的多个，并通过焊接的方式与对接板固定；安装板与对接板之间通过螺栓固定。

进一步的，旋转盘上设置有将重心保持重心在底座中心位置的配重。

进一步的，操控平台的舱体采用圆顶状的钢化玻璃制成，舱体的侧面设置有舱门。

进一步的，机壳的内部设置有多个防止设备下沉与浸水的安全气囊，所述安全气囊安装在位于底座上方的支撑架上。

本发明的有益效果：本发明提供了一种用于污水处理的固废物驱离装置，自动化程度高，能够将河流中被障碍物卡住的固废物进行驱离，该设备取代了传统人工的操作，提高了河流中固废物的清理效率。

1、在水中行驶过程中遇到阻碍时，攀爬机构能够进行攀爬并越过障碍，防治被卡河中而不能进行移动，确保了正常固废物驱离的正常进行。

2、动力机构采用了同一个伺服电机可以同时对螺旋桨和攀爬机构进行驱动，也可以单独对螺旋桨和攀爬结构进行驱动，节省了设备成本。

3、固废物驱离机构对河流中的固废物进行驱离，同时可以连续化运转，提高了驱离效果。

4、可升降耙体机构可以实现耙体组件的自动化升降，耙体组件升起后能够避免对周边障碍物的碰撞，防止损坏，方便了正常行驶；当遇到需要清理的固废物时，可升降耙体机构中的耙体组件降下，固废物驱离机构整体旋转，耙体组件中的耙体绕底座的中心旋转将固废物扒出被卡位置，提高了固废物的清理效果。

5、旋转盘上设置有将重心保持重心在底座中心位置的配重，能够保持整体平衡，防止倾斜。

6、操控平台的舱体采用圆顶状的钢化玻璃制成，舱体的侧面设置有舱门，提高了视野，使河流环卫人员方便操控将固废物进行清理。

7、安全气囊的设置，能够防止设备下沉和侧翻，确保了安全。

附图说明

图1为本发明的俯视图。

图2为图1中A-A处的剖面结构示意图。

图3为本发明在可升降耙体机构升起状态的剖面结构示意图。

图4为本发明中旋转盘的俯视图。

图5为图4中B-B处的剖面结构示意图。

图6为本发明中的耙体组件的主视图。

图7为图6中C-C处的剖面结构示意图。

图中所述文字标注表示为：1、底座；2、支座；3、第一皮带轮；4、带座轴承；5、履带；6、第二驱动轴；7、螺旋桨；8、履带驱动轴；9、第二皮带轮；10、第一驱动皮带；11、第三皮带轮；12、螺旋桨驱动轴；13、安全气囊；14、支撑架；15、旋转盘；16、液压油箱；17、驱动齿轮；18、减速电机；19、伺服电机；20、第一转轴；21、锥齿轮；22、操控平台；23、第一离合器；24、第一变速箱；25、第二离合器；26、第二变速箱；27、机壳；28、第四皮带轮；29、第二驱动皮带；30、配重；31、伸缩缸；32、安装座；33、连接块；34、曲柄滑块机构；35、耙体组件；36、耙体安装架；37、凸台；38、轻型转盘轴承；39、第三转轴；1501、底环；1502、支撑环；1503、顶环；1504、内齿轮；1505、保护环；3501、圆环；3502、安装板；3503、对接板；3504、耙针。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图1-图7所示，本发明的具体结构为：它包括圆形的底座1，其底部设置有螺旋桨7和攀爬机构；河流中行驶过程中当遇障碍物时，攀爬机构可越过障碍物继续行驶；底座1的中上端连接有机壳27，机壳27为空心的环状结构，降低了整体重量；为节省设备成本，机壳27的内部设置有用于对螺旋桨7与攀爬机构进行驱动的动力机构；机壳27的顶部设置有便于河流环卫人员操作的操控平台22，底座1的上端且在位于操控平台22的侧面设置有轻型转盘轴承38，有轻型转盘轴承38的上端设置有一个环形的固废物驱离机构。

为实现攀爬功能，确保水中正常行驶，攀爬机构采用履带行驶机构，履带行驶机构包括履带5和履带驱动轴8，履带驱动轴8安装在底座1下端的支座2上。

为降低设备的成本，使螺旋桨与攀爬机构共用同一个动力机构；所述的动力机构包括第二驱动轴6、伺服电机19、第一转轴20、第一离合器23、第一变速箱24、第二离合器25、第二变速箱26和第三转轴39，其中，第三转轴39横向设置且与伺服电机19的输出轴连接，第一转轴20垂直设置且与第三转轴39之间通过一对锥齿轮21啮合连接，第一离合器23与第三转轴39连接，第一变速箱24的输入端与第一离合器23的输出轴连接，螺旋桨驱动轴12与第一变速箱24的输出轴连接，第二离合器25与第三转轴39连接，第二变速箱26的输入端与第二离合器25的输出轴连接，第二驱动轴6横向设置且通过带座轴承4固定在底座1的上端,第三转轴39与第二驱动轴6的右端分别设置有第四皮带轮28和第一皮带轮3，且第四皮带轮28与第一皮带轮3之间通过第二驱动皮带29连接；第二驱动轴6的左端与履带驱动轴8的中部分别设置有第三皮带轮11和第二皮带轮9，第三皮带轮11与第二皮带轮9之间通过第一驱动皮带10连接；螺旋桨驱动轴12与第一变速箱24的输出端连接；当第一离合器23与第三转轴39渐合，第二离合器25与第三转轴39分离时，伺服电机19可以控制螺旋桨单独运转；当第一离合器23与第三转轴39分离，第二离合器25与第三转轴39渐合时，伺服电机19可以控制攀爬机构单独运转；当当第一离合器23与第三转轴39同时渐合时，伺服电机19可以螺旋桨与控制攀爬机构同时运转。

为提高固废物的驱离效果，所述固废物驱离机构包括安装在轻型转盘轴承38上的旋转盘15、安装在机壳27上的减速电机18和固定在旋转盘15上的可升降耙体机构，其中，旋转盘15为环形结构，它从下至上依次包括底环1501、支撑环1502和顶环1503，底环1501通过螺栓与轻型转盘轴承38连接，顶环1503的内侧设置有内齿轮1504和防异物坠入旋转盘15内的保护环1505，保护环1505设置在内齿轮1504的下方；减速电机18的输出轴连接驱动齿轮17，内齿轮1504与驱动齿轮17之间啮合连接；可升降耙体机构的数量为多个，且以旋转盘15的中心轴环形阵列；耙体组件升起后能够避免对周边障碍物的碰撞，防止损坏，方便了正常行驶；当遇到需要清理的固废物时，可升降耙体机构中的耙体组件降下，固废物驱离机构整体旋转，耙体组件中的耙体绕底座1的中心旋转将固废物扒出被卡位置，提高了固废物的清理效果。

为进一步提高固废物的驱离效果，可升降耙体机构包括安装座32、耙体安装架36、耙体组件35、伸缩机构和曲柄滑块机构34，其中，安装座32固定在支撑环1502的侧面，耙体安装架36铰接在安装座32中的凸台37上，耙体组件35安装在耙体安装架36的末端，伸缩机构与耙体安装架36之间通过曲柄滑块机构34连接。

优选的，伸缩机构为液压伸缩机构，它包括由液压泵、驱动用电动机、液压油箱16、方向阀、节流阀、溢流阀和伸缩缸31等构成；伸缩缸31固定在顶环1503的外侧，液压泵、驱动用电动机和液压油箱16安装在旋转盘15上。

为提高固废物的清理效果，以及方便耙体组件35的维护，耙体组件35包括耙体固定件和耙体，耙体固定件包括一体设置的圆环3501和安装板3502，耙体包括对接板3503和耙针3504；耙针3504为并列设置的多个，并通过焊接的方式与对接板3503固定；安装板3502与对接板3503之间通过螺栓固定。

为保持装置整体的平衡性能，防止倾斜，旋转盘15上设置有将重心保持重心在底座1中心位置的配重30。

为提高河流环卫人员的视野，便于固废物清理的操作，操控平台22的舱体采用圆顶状的钢化玻璃制成，舱体的侧面设置有舱门。

为提高安全性能，防止装置侧翻，机壳27的内部设置有多个防止设备下沉与浸水的安全气囊13，所述安全气囊13安装在位于底座1上方的支撑架14上。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于污水处理的固废物驱离装置，其特征在于，它包括圆形的底座（1），其底部设置有螺旋桨（7）以及可以遇障碍物继续行驶的攀爬机构；底座（1）的中上端连接有机壳（27），机壳（27）为空心的环状结构，机壳（27）的内部设置有用于对螺旋桨（7）与攀爬机构进行驱动的动力机构；机壳（27）的顶部设置有操控平台（22），底座（1）的上端且在位于操控平台（22）的侧面设置有轻型转盘轴承（38），有轻型转盘轴承（38）的上端设置有一个环形的固废物驱离机构。

2.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的固废物驱离装置，其特征在于，所述攀爬机构为履带行驶机构，履带行驶机构包括履带（5）和履带驱动轴（8），履带驱动轴（8）安装在底座（1）下端的支座（2）上。

3.根据权利要求2所述的一种用于污水处理的固废物驱离装置，其特征在于，所述动力机构包括第二驱动轴（6）、伺服电机（19）、第一转轴（20）、第一离合器（23）、第一变速箱（24）、第二离合器（25）、第二变速箱（26）和第三转轴（39），其中，第三转轴（39）横向设置且与伺服电机（19）的输出轴连接，第一转轴（20）垂直设置且与第三转轴（39）之间通过一对锥齿轮（21）啮合连接，第一离合器（23）与第三转轴（39）连接，第一变速箱（24）的输入端与第一离合器（23）的输出轴连接，螺旋桨驱动轴（12）与第一变速箱（24）的输出轴连接，第二离合器（25）与第三转轴（39）连接，第二变速箱（26）的输入端与第二离合器（25）的输出轴连接，第二驱动轴（6）横向设置且通过带座轴承（4）固定在底座（1）的上端,第三转轴（39）与第二驱动轴（6）的右端分别设置有第四皮带轮（28）和第一皮带轮（3），且第四皮带轮（28）与第一皮带轮（3）之间通过第二驱动皮带（29）连接；第二驱动轴（6）的左端与履带驱动轴（8）的中部分别设置有第三皮带轮（11）和第二皮带轮（9），第三皮带轮（11）与第二皮带轮（9）之间通过第一驱动皮带（10）连接；螺旋桨驱动轴（12）与第一变速箱（24）的输出端连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的固废物驱离装置，其特征在于，所述固废物驱离机构包括安装在轻型转盘轴承（38）上的旋转盘（15）、安装在机壳（27）上的减速电机（18）和固定在旋转盘（15）上的可升降耙体机构，其中，旋转盘（15）为环形结构，它从下至上依次包括底环（1501）、支撑环（1502）和顶环（1503），底环（1501）通过螺栓与轻型转盘轴承（38）连接，顶环（1503）的内侧设置有内齿轮（1504）和防异物坠入旋转盘（15）内的保护环（1505），保护环（1505）设置在内齿轮（1504）的下方；减速电机（18）的输出轴连接驱动齿轮（17），内齿轮（1504）与驱动齿轮（17）之间啮合连接；可升降耙体机构的数量为多个，且以旋转盘（15）的中心轴环形阵列。

5.根据权利要求4所述的一种用于污水处理的固废物驱离装置，其特征在于，可升降耙体机构包括安装座（32）、耙体安装架（36）、耙体组件（35）、伸缩机构和曲柄滑块机构（34），其中，安装座（32）固定在支撑环（1502）的侧面，耙体安装架（36）铰接在安装座（32）中的凸台（37）上，耙体组件（35）安装在耙体安装架（36）的末端，伸缩机构与耙体安装架（36）之间通过曲柄滑块机构（34）连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于污水处理的固废物驱离装置，其特征在于，伸缩机构为液压伸缩机构，它包括由液压泵、驱动用电动机、液压油箱（16）、方向阀、节流阀、溢流阀和伸缩缸（31）等构成；伸缩缸（31）固定在顶环（1503）的外侧，液压泵、驱动用电动机和液压油箱（16）安装在旋转盘（15）上。

7.根据权利要求5所述的一种用于污水处理的固废物驱离装置，其特征在于，耙体组件（35）包括耙体固定件和耙体，耙体固定件包括一体设置的圆环（3501）和安装板（3502），耙体包括对接板（3503）和耙针（3504）；耙针（3504）为并列设置的多个，并通过焊接的方式与对接板（3503）固定；安装板（3502）与对接板（3503）之间通过螺栓固定。

8.根据权利要求6所述的一种用于污水处理的固废物驱离装置，其特征在于，旋转盘（15）上设置有将持重心保持在底座（1）中心位置的配重（30）。

9.根据权利要求1所述的一种用于污水处理的固废物驱离装置，其特征在于，操控平台（22）的舱体采用圆顶状的钢化玻璃制成，舱体的侧面设置有舱门。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的一种用于污水处理的固废物驱离装置，其特征在于，机壳（27）的内部设置有多个防止设备下沉与浸水的安全气囊（13），所述安全气囊（13）安装在位于底座（1）上方的支撑架（14）上。