CN108939644A - 一种污水处理自动过滤装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种污水处理自动过滤装置，有效的解决了污水过滤过程中不便清理耗时费力的问题；其解决的技术方案包括筒，圆筒内设有环形套，环形套上有盲孔，圆筒上有卡槽，每个盲孔内有一个楔形块，楔形块的非斜面端与盲孔底部经第一压簧连接，环形套的上方设有套筒，环形套内安装有过滤网，过滤网上转动连接有螺纹杆，螺纹杆的上端有弧形刮板，螺纹杆的下端经螺纹连接有外花键，螺纹杆与棘轮不能自锁，外花键的下方设有可与其配合的内花键，螺纹杆置于棘轮与过滤网之间的部分套有可使其向上复位的第二压簧，本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及污水处理设备领域，特别是一种污水处理自动过滤装置。
背景技术
随着社会城市化、科技化、人性化的发展，工业产业得到了蓬勃的发展，越来越多的工厂拔地而起，随之而来的是环保设备使用量的增加和污水污染问题的彰显，污水中含有随药剂流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物，随着工业的迅速发展，污水的种类和数量迅猛增加，污水的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全，因此，对于保护环境来说，污水的处理比城市除污药剂的处理更为重要，针对这一系列污水，如果不及时进行处理，直接进行排放，对周边环境造成的危害可小可大，严重时还会对生命造成严重的危害。
在污水处理的过程中通常经过大型污水处理设备进行处理，而在污水处理之前需要将污水中的絮状物，块状物，漂浮物等大块杂质进行预先清除，这样既能有效的减少污水处理过程的成本，同时还能增加污水处理的速度，但传统的大块杂质清理通常采用过滤网，且过滤网需要人工定时清理，无形中增加了污水处理的成本，且在清理过程中操作繁琐且清理过程费时费力。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种污水处理自动过滤装置，有效的解决了污水过滤过程中不便清理耗时费力的问题。
其解决问题的技术方案包括一个竖向放置的圆筒，圆筒内设有一个可在其内部上下移动的环形套，环形套的外缘面与圆筒内缘面密封贴合，环形套的外缘面上圆周均布有多个径向盲孔，圆筒的内壁上设有多个与盲孔一一配合的卡槽，每个盲孔内安装有一个可沿盲孔径向移动的楔形块，楔形块的非斜面端与盲孔底部经第一压簧连接，楔形块的斜面端可置于卡槽内并与卡槽的下底面相贴合，向下挤压环形套，在卡槽槽壁与楔形块斜面的配合下楔形块向盲孔内收缩进而实现楔形块脱离卡槽，楔形块脱离卡槽后环形套快速下落，环形套的上方设有一个与其同轴且固定在圆筒上的环形槽，环形槽内安装有一个下端可伸出环形槽且内直径与环形套内直径相同的套筒，当楔形块置于卡槽内时，套筒下端始终压紧环形套并使得环形套、套筒与圆筒形成一个密闭腔体，当楔形块脱离卡槽时套筒与环形套逐渐脱离；
所述环形套内固定安装有上端面与环形套上端面平齐的过滤网，过滤网上转动连接有与其同轴的螺纹杆，螺纹杆的上端置于过滤网的上方并安装有弧形刮板，螺纹杆的下端经螺纹连接有外花键，螺纹杆与外花键不能自锁，外花键的下方设有可与其配合的内花键，螺纹杆置于外花键与过滤网之间的部分套有可使其向上复位的第二压簧，过滤网向下运动经螺纹杆带动外花键向下并与内花键配合，外花键经内花键固定后，螺纹杆带动弧形刮板转动，过滤网向上运动时，外花键与内花键脱离，螺纹杆带动外花键空转，弧形刮板不动。
本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，通过污水自身重力积累实现带动过滤网的上下运动并实现弧形刮板的转动，弧形刮板转动经过滤网表面的污物刮动到环形套上并实现清理，使得清理过程更加快捷并方便了滤网的清洁。
附图说明
图1为本发明主视剖面图。
图2为本发明图1中A区域局部放大图。
图3为本发明图1中B区域局部放大图。
图4为本发明弧形刮板与过滤网配合的俯视剖面图。
图5为本发明内外花键配合结构的俯视剖面图。
图6为本发明环形套及其附属结构的俯视剖面图。
图7为本发明支架与花键结构配合的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1至图7可知,本发明包括一个竖向放置的圆筒1，圆筒1内设有一个可在其内部上下移动但不能转动的环形套2，环形套2的外缘面与圆筒1内缘面密封贴合，环形套2的外缘面上圆周均布有多个径向盲孔3，圆筒1的内壁上设有多个与盲孔3一一配合的卡槽4，每个盲孔3内安装有一个可沿盲孔3径向移动的楔形块5，楔形块5的非斜面端与盲孔3底部经第一压簧6连接，楔形块5的斜面端可置于卡槽4内并与卡槽4的下底面相贴合，向下挤压环形套2，在卡槽4槽壁与楔形块5斜面的配合下楔形块5向盲孔3内收缩进而实现楔形块5脱离卡槽4，楔形块5脱离卡槽4后环形套2快速下落，环形套2的上方设有一个与其同轴且固定在圆筒1上的环形槽7，环形槽7内安装有一个下端可伸出环形槽7且内直径与环形套2内直径相同的套筒8，当楔形块5置于卡槽4内时，套筒8下端始终压紧环形套2并使得环形套2、套筒8与圆筒1形成一个密闭腔体，当楔形块5脱离卡槽4时套筒8与环形套2逐渐脱离；
所述环形套2内固定安装有上端面与环形套2上端面平齐的过滤网9，过滤网9上转动连接有与其同轴的螺纹杆10，螺纹杆10的上端置于过滤网9的上方并安装有弧形刮板11，螺纹杆10的下端置于过滤网9的下方且经螺纹连接有外花键12，螺纹杆10与外花键12不能自锁，外花键12的下方设有可与其配合的内花键13，螺纹杆10置于外花键12与过滤网9之间的部分套有可使其向上复位的第二压簧14，过滤网9向下运动经螺纹杆10带动外花键12向下并与内花键13配合，外花键12经内花键13固定后，螺纹杆10带动弧形刮板11转动，过滤网9向上运动时，外花键12与内花键13脱离，螺纹杆10带动外花键12空转，弧形刮板11不动。
为了实现污物更方便的清理，所述圆筒1置于卡槽4上方的侧壁上设有多个排污口15，多个排污口15与环形套2，套筒8，圆筒1形成一个密闭腔体相连通，每个排污口15上那装有一颗可拆卸的挡板16，通过多个排污口15实现将聚集在密闭腔体内的污物及时清理从而实现更好的污物过滤作用。
为了实现环形套2在上下移动的过程中不能转动，所述圆筒1的内侧壁上圆周均布有多个与卡槽4一一配合的竖槽17，竖槽17的上端与卡槽4相连通，通过竖槽17的设置使得楔形块5从卡槽4中脱离后直接进入到竖槽17内，同时实现环形套2只能上下移动不能转动。
为了实现楔形块5在卡槽4配合时受到的摩擦力大于楔形块5脱离卡槽4受到的摩擦力，所述卡槽4的下槽壁为与楔形块5斜面相配合的倾斜槽壁，楔形块5的上端安装有滚柱18，当楔形块5置于卡槽4内时，楔形块5与卡槽4为面接触且为滑动摩擦，当楔形块5脱离卡槽4内时，楔形块5与竖槽17为线接触且为滚动摩擦。
为了实现外花键12内花键13的固定和安装，所述外花键12的上方设有固定在圆筒1内壁上的支架19，内花键13固定安装在支架19上，支架19上设有可供螺纹杆10上下移动的通孔，通过支架19的实现设定实现了内花键13的安装。
为了实现套筒8在楔形块5置于卡槽4时始终压紧环形套2，所述套筒8的上端始终置于环形槽7内，且套筒8的上端与环形槽7的底部经第三压簧20连接，第三压簧20的形成满足楔形块5置于卡槽4时套筒8始终压紧环形套2，楔形块5脱离卡槽4时套筒8脱离环形套2。
为了实现过滤网9向上运动时减少外花键12与支架19之间的摩擦，所述外花键12的上端圆周镶嵌有多个可自由转动的小球21，通过小球21的设置实现当外花键12的上端与支架19接触时能有效减少二者之间的摩擦，从而实现外花键12转动而螺纹杆10不转动，第二压簧14置于过滤网9与支架19之间。
为了实现更好的过滤效果，所述圆筒1上端设有进污管道，下端设有排污管道，圆筒1的直径大于进污管道，通过圆筒1的直径大于进污管道实现可收集更多的污水并对过滤网9提供足够的重力使楔形块5脱离卡槽4。
为了实现螺纹杆10与外花键12不自锁，所述螺纹杆10的螺纹升角大于螺纹杆10与外花键12内螺纹所形成的螺旋副的当量摩擦角。
为了实现外花键12向下运动时可与内花键13配合但不能向下穿过内花键13，所述内花键13的下端可设置成缩口状，或者内花键13下端设置挡盘。
本发明的具体工作过程是：本装置在使用时首先确保挡板16能够完全封闭排污口15，污水从进污管道进入到圆筒1内，污水携带杂质置于过滤网9上，初始阶段由于污水中的杂质并不能完全覆盖过滤网9，此时过滤网9能够快速的实现对污水的过滤，当污水中的杂质在过滤网9上积累到一定量时，此时的过滤网9的过滤能力大大减弱，此时进污管道的污水的流量不变会实现污水在圆筒1内进行囤积，由于圆筒1的直径大于进污管道，因此，圆筒1内所能承载的污水量远大于进污管道，随着圆筒1内的污水的增大，污水的本身给与过滤网9的重力也在增大，因此过滤网9被向下挤压的力越来越大，此时过滤网9带动环形套2有向下运动的趋势。
在初始状态下，楔形块5的斜面端伸出盲孔3并使得斜面端置于卡槽4内，由于卡槽4的下槽壁为与楔形块5相配合的倾斜状，因此在挤压环形套2的时候需要克服楔形块5与卡槽4槽壁之间的摩擦同时还需要克服第一压簧6的弹力并实现楔形块5向盲孔3内收缩，在此过程中污水所提供的重力需要满足其向圆筒1轴线方向的分力足够克服第一压簧6的弹力并使其形变的同时克服楔形块5与卡槽4槽壁之间的摩擦，因此需要污水在圆筒1内积累到预设定量时，楔形块5与卡槽4才能脱离。
在楔形块5向盲孔3内移动时，环形套2会向下移动，此时由于套筒8上连接有置于环形槽7内的第三压簧20，环形套2下降时，第三压簧20挤压套筒8使得套筒8始终压紧在环形套2上，并实现圆筒1、环形套2、套筒8所构成的密闭腔体的封闭，楔形块5向盲孔3内移动时也是外花键12向内花键13移动并实现接触配合的过程，当楔形块5脱离卡槽4时，外花键12完成与内花键13的配合，此过程能有效的杜绝楔形块5脱离卡槽4时螺纹杆的转动，使得楔形块5脱离卡槽4更加快速。
当楔形块5脱离卡槽4置于竖槽17内时，此时楔形块5上的滚柱18与竖槽17的底部之间产生滑动，使得环形套2迅速向下运动，环形套2下落的过程会使得过滤网9挤压第二压簧14并实现第二压簧14具有反弹的趋势和弹性势能，随着环形套2及过滤网9的向下运动，过滤网9带动螺纹杆10向下运动，此过程中由于楔形块5脱离卡槽4之前内花键13与外花键12不配合，螺纹杆10只向下移动，楔形块5脱离卡槽4以后，内花键13与外花键12配合，此过程中在内花键13的阻挡作用下外花键12不能转动，随着螺纹杆10的向下运动实现螺纹杆10在外花键12的内螺纹的作用下转动，螺纹杆10的转动带动螺纹杆10上端的弧形刮板11转动并使得弧形刮板11快速将堆积在过滤网9上表面的杂质刮动到环形套的上表面并实现过滤网9的清洁。
当过滤网9被清理后，其通过水的量将增大并实现圆筒1内的水快速的向下流动，过滤网9上端的污水量减少，在第二压簧14的反弹力的作用下实现过滤网9向上运动，在此过程中螺纹杆10向上运动，并使得螺纹杆10带动外花键12向上运动并脱离内花键13，当外花键12向上运动并解除到支架19时，外花键12不在能向上运动，此时螺纹杆10有转动趋势，但外花键12上端面镶嵌的小球与支架19之间摩擦力小，因此螺纹杆10的转动的趋势使得外花键12经小球21在支架19上转动，从而实现上端的弧形刮板11不会反转，当过滤网9向上运动到初始位置时，楔形块5重新进入到卡槽4内，并实现套筒8重新挤压并实现圆筒1、环形套2、套筒8所构成的密闭腔体的封闭，此时打开挡板16将密闭腔体内的杂质清理出去即可。
本装置对比传统的拖装置有以下好处：
1、本装置通过楔形块5与卡槽4的配合实现在初始阶段时，污水在过滤网9上囤积到与设定值后才会实现楔形块5与卡槽4的脱离，在卡槽4与楔形块5配合时能够有效实现污水的囤积，当完成囤积后楔形块5与卡槽4脱离在滚柱18的作用下将滑动摩擦转换成滚动摩擦，摩擦力瞬间减小，过滤网9带动螺纹杆10快速向下运动并完成弧形刮板11的快速转动从而实现更快捷的清理污物的技术效果。
2、通过外花键12内花键13结构与螺纹杆10的配合实现在螺纹杆10向下运动时，外花键12向下运动并实现与内花键13配合，此时螺纹杆10在外花键12的内螺纹的作用下实现自转从，而实现螺纹杆10带动互相刮板快速的刮动污物，当过滤网9向上运动时，外花键12向上运动并脱离内花键13，内花键13不在束缚外花键12，相对螺纹杆10在外花键12内螺纹作用下自转所需要克服的摩擦力，外花键12在小球21的作用下自转所克服的摩擦力更小，因此外花键12转动螺纹杆10不再转动，实现向上运动时弧形刮板11不会反转，使得污物被清理的更加彻底。
3、通过圆筒1、套筒8、环形套以及排污口15和挡板16所构成的密闭腔体，在楔形块5置于卡槽4内时，此腔体始终密闭，能有效的防止污水的进入并实现将已经收集的污物在此冲散到过滤网9上，同时此腔体在收集污物时更加方便快捷且不与污水相接触，有效的防止了污水的泄露。
本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，通过污水自身重力积累实现带动过滤网的上下运动并实现弧形刮板的转动，弧形刮板转动经过滤网表面的污物刮动到环形套上并实现清理，使得清理过程更加快捷并方便了滤网的清洁。
Claims (9)
1.一种污水处理自动过滤装置，包括一个竖向放置的圆筒（1），其特征在于，所述圆筒（1）内设有一个可在其内部上下移动的环形套（2），环形套（2）的外缘面与圆筒（1）内缘面密封贴合，环形套（2）的外缘面上圆周均布有多个径向盲孔（3），圆筒（1）的内壁上设有多个与盲孔（3）一一配合的卡槽（4），每个盲孔（3）内安装有一个可沿盲孔（3）径向移动的楔形块（5），楔形块（5）的非斜面端与盲孔（3）底部经第一压簧（6）连接，楔形块（5）的斜面端可置于卡槽（4）内并与卡槽（4）的下底面相贴合，向下挤压环形套（2），在卡槽（4）槽壁与楔形块（5）斜面的配合下楔形块（5）向盲孔（3）内收缩进而实现楔形块（5）脱离卡槽（4），楔形块（5）脱离卡槽（4）后环形套（2）快速下落，环形套（2）的上方设有一个与其同轴且固定在圆筒（1）上的环形槽（7），环形槽（7）内安装有一个下端可伸出环形槽（7）且内直径与环形套（2）内直径相同的套筒（8），当楔形块（5）置于卡槽（4）内时，套筒（8）下端始终压紧环形套（2）并使得环形套（2）、套筒（8）与圆筒（1）形成一个密闭腔体，当楔形块（5）脱离卡槽（4）时套筒（8）与环形套（2）逐渐脱离；
所述环形套（2）内固定安装有上端面与环形套（2）上端面平齐的过滤网（9），过滤网（9）上转动连接有与其同轴的螺纹杆（10），螺纹杆（10）的上端置于过滤网（9）的上方并安装有弧形刮板（11），螺纹杆（10）的下端经螺纹连接有外花键（12），螺纹杆（10）与外花键（12）不能自锁，外花键（12）的下方设有可与其配合的内花键（13），螺纹杆（10）置于外花键（12）与过滤网（9）之间的部分套有可使其向上复位的第二压簧（14），过滤网（9）向下运动经螺纹杆（10）带动外花键（12）向下并与内花键（13）配合，外花键（12）经内花键（13）固定后，螺纹杆（10）带动弧形刮板（11）转动，过滤网（9）向上运动时，外花键（12）与内花键（13）脱离，螺纹杆（10）带动外花键（12）空转，弧形刮板（11）不动。
2.根据权利要求1所述的一种污水处理自动过滤装置，其特征在于，所述圆筒（1）置于卡槽（4）上方的侧壁上设有多个排污口（15），多个排污口（15）与环形套（2），套筒（8），圆筒（1）形成一个密闭腔体相连通，每个排污口（15）上那装有一个可拆卸的挡板（16）。
3.根据权利要求1所述的一种污水处理自动过滤装置，其特征在于，所述圆筒（1）的内侧壁上圆周均布有多个与卡槽（4）一一配合的竖槽（17），竖槽（17）的上端与卡槽（4）相连通。
4.根据权利要求1所述的一种污水处理自动过滤装置，其特征在于，所述卡槽（4）的下槽壁为与楔形块（5）斜面相配合的倾斜槽壁，楔形块（5）的上端安装有滚柱（18），当楔形块（5）置于卡槽（4）内时，楔形块（5）与卡槽（4）为面接触且为滑动摩擦，当楔形块（5）脱离卡槽（4）内时，楔形块（5）与竖槽（17）为线接触且为滚动摩擦。
5.根据权利要求1所述的一种污水处理自动过滤装置，其特征在于，所述外花键（12）的上方设有固定在圆筒（1）内壁上的支架（19），内花键（13）固定安装在支架（19）上，支架（19）上设有可供螺纹杆（10）上下移动的通孔。
6.根据权利要求1所述的一种污水处理自动过滤装置，其特征在于，所述套筒（8）的上端始终置于环形槽（7）内，且套筒（8）的上端与环形槽（7）的底部经第三压簧（2）连接，第三压簧（20）的形成满足楔形块（5）置于卡槽（4）时套筒（8）始终压紧环形套（2），楔形块（5）脱离卡槽（4）时套筒（8）脱离环形套（2）。
7.根据权利要求1所述的一种污水处理自动过滤装置，其特征在于，所述外花键（12）的上端圆周镶嵌有多个可自由转动的小球（21）。
8.根据权利要求1所述的一种污水处理自动过滤装置，其特征在于，所述圆筒（1）上端设有进污管道，下端设有排污管道，圆筒（1）的直径大于进污管道。
9.根据权利要求1所述的一种污水处理自动过滤装置，其特征在于，所述螺纹杆（10）的螺纹升角大于螺纹杆（10）与外花键（12）内螺纹所形成的螺旋副的当量摩擦角。
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