CN109603268B - 一种污水过滤装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种污水过滤装置，有效的解决了现有污水设备需要人工频繁换网清网的问题；其解决的技术方案包括横管，横管的下方设有一个T型管，横管内设有两个滤筒，T型管的中间位置设有一个叶轮，叶轮芯轴的两端分别套装有第一棘轮棘爪结构，两个第一棘轮上的棘齿朝向相反，横管上方设有一个竖管，竖管的左右两侧分别设有一个水箱，每个水箱内设有一个进水管，每个水箱的底部设有一个出水管，出水管的另一端与竖管相通，横管的左右两侧分别设有一个楔形块，横管内设有一个可左右移动的活塞，每个水箱的外侧设有一个卷线轮，每个卷线轮上设有一个绳索，绳索的另一端与活塞对应侧相连接，本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强。

Description

一种污水过滤装置

技术领域

本发明涉及污水处理设备领域，特别是一种污水过滤装置。

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，污水如果不经处理，直接进行排放的话，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筒，且过滤筒需要人工频繁的进行清理，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过滤装置，有效的解决了现有污水设备需要人工频繁换网清网的问题。

其解决问题的技术方案包括一个水平且左右两端密封的横管，横管的下方设有一个T型管，T型管上端的两个支管分别与横管左右两侧外缘面相连通，横管内设有两个分别置于两侧横管与支管连通位置处的滤筒，滤筒可与横管内壁贴壁转动，T型管的中间位置设有一个叶轮，叶轮芯轴的两端分别贯穿并伸出T型管的前后两侧壁，叶轮芯轴的两端分别套装有第一棘轮棘爪结构，两个第一棘轮上的棘齿朝向相反，叶轮顺时针转动时经前侧第一棘轮棘爪结构驱动右侧滤筒转动，逆时针转动时经后侧第一棘轮棘爪结构驱动左侧滤筒转动；

所述横管中心位置的上方设有一个与其连通的竖管，竖管的左右两侧分别设有一个可向下运动并可向上复位的水箱，每个水箱内设有一个始终与同侧横管相通的进水管，每个水箱的底部设有一个出水管，出水管的另一端与竖管相通，水箱运动至最上方位置时出水管关闭，水箱运动至最下方位置时出水管打开，横管的左右两侧分别设有一个可向外弹出且楔面朝向上的楔形块，水箱运动至最上方位置时楔形块弹出并支撑水箱，横管内设有一个可左右移动的活塞，每个水箱的外侧设有一个卷线轮，每个卷线轮上设有一个绳索，绳索的另一端与活塞对应侧相连接，水箱向下运动可驱动同侧的卷线轮转动并经绳索带动活塞向对应侧移动，活塞的移动可封堵该侧进水管的同时清刮滤筒内壁。

本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，通过不同流向的污水流分别驱动左右两侧滤筒转动，提高滤筒使用率的同时方便污物的取出，并有效的解决了现有污水设备需要人工频繁换网清网的问题。

附图说明

图1为本发明两个水箱均无水时的主视剖面图。

图2为本发明左侧水箱下降时的主视剖面图。

图3为本发明右侧水箱下降时的主视剖面图。

图4为本发明主视图。

图5为本发明左视剖面图。

图6为本发明左视图。

图7为本发明俯视图。

图8为本发明竖管的俯视剖面图。

图9为本发明楔形块与其附属结构的主视剖面图。

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9可知,本发明包括一个水平且左右两端密封的横管1，横管1的下方设有一个T型管2，T型管2上端的两个支管分别与横管1左右两侧外缘面相连通，横管1内设有两个分别置于两侧横管1与支管连通位置处的滤筒3，滤筒3可与横管1内壁贴壁转动，T型管2的中间位置设有一个叶轮4，叶轮4芯轴的两端分别贯穿并伸出T型管2的前后两侧壁，叶轮4芯轴的两端分别套装有第一棘轮棘爪结构，两个第一棘轮5上的棘齿朝向相反，叶轮4顺时针转动时经前侧第一棘轮棘爪结构驱动右侧滤筒3转动，逆时针转动时经后侧第一棘轮棘爪结构驱动左侧滤筒3转动；

所述横管1中心位置的上方设有一个与其连通的竖管8，竖管8的左右两侧分别设有一个可向下运动并可向上复位的水箱9，每个水箱9内设有一个始终与同侧横管1相通的进水管10，每个水箱9的底部设有一个出水管11，出水管11的另一端与竖管8相通，水箱9运动至最上方位置时出水管11关闭，水箱9运动至最下方位置时出水管11打开，横管1的左右两侧分别设有一个可向外弹出且楔面朝向上的楔形块12，水箱9运动至最上方位置时楔形块12弹出并支撑水箱9，横管1内设有一个可左右移动的活塞13，每个水箱9的外侧设有一个卷线轮14，每个卷线轮14上设有一个绳索15，绳索15的另一端与活塞13对应侧相连接，水箱9向下运动可驱动同侧的卷线轮14转动并经绳索15带动活塞13向对应侧移动，活塞13的移动可封堵该侧进水管10的同时清刮滤筒3内壁。

为了实现叶轮4顺时针转动时驱动右侧滤筒3转动，叶轮4逆时针转动时驱动左侧滤筒3转动，所述每个第一棘轮5外侧同轴设有一个圆环6，每个圆环6内侧圆周均布有多个其与对应第一棘轮5相配合的第一棘爪7，每个滤筒3的外侧同轴设有一个固定架16，每个固定架16的外端贯穿并伸出其对应侧的横管1，每个固定架16伸出横管1的部分套装有第一齿轮17，第一齿轮17的下方啮合有第二齿轮18，第二齿轮18内侧同轴固定有第一锥齿轮19，第一锥齿轮19外侧啮合有第二锥齿轮20，第二锥齿轮20同轴固定有皮带轮21，皮带轮21经皮带与同侧的圆环6相连。

为了实现水箱9可向下运动并可向上复位，所述水箱9为扇形，竖管8上设有轴向滑槽22，水箱9与竖管8相对应的弧面上设有置于对应侧滑槽22内的滑块23，水箱9底部设有第一压簧24，第一压簧24的一端与水箱9固定连接另一端与横管1上端面固定连接，通过滑槽22和滑块23的配合使得水箱9上下滑动更加稳定。

为了实现水箱9运动至最上方位置时出水管11关闭，水箱9运动至最下方位置时出水管11打开，所述出水管11为伸缩管，出水管11上安装有电磁阀25，竖管8的上端安装有电磁阀25的第一开关26，竖管8的下端安装有电磁阀25的第二开关27，水箱9运动至最下方位置时接触并打开电磁阀25的第二开关27，使得出水管11打开，水箱9运动至最上方位置时接触电磁阀25的第一开关26，实现出水管11关闭。

为了实现楔形块12在水箱9运动至最上方位置时楔形块12弹出，所述竖管8的上端设有径向盲孔28，楔形块12置于盲孔28内，楔形块12与盲孔28底部之间经第二压簧29连接，楔形块12的外端设有滚柱。

为了实现水箱9向下移动时可驱动卷线轮14转动，所述每个卷线轮14的外侧同轴固定有第三齿轮30，第三齿轮30内侧啮合有第四齿轮31，第四齿轮31同轴固定有第二棘轮32，水箱9的外侧壁从上至下依次间隔均布有多个可与同侧的第二棘轮32相配合的第二棘爪33，水箱9向下运动经多个棘爪与棘轮配合经第三齿轮30与第四齿轮31组成的齿轮系的传动带动卷线轮14转动，水箱9运动至最下端为致使第二棘轮32与第二棘爪33脱离。

为了实现活塞13即可在滤筒3内贴壁滑动又可在横管1内贴壁滑动，所述滤筒3的内直径与横管1未安装滤筒3位置的内直径相同，横管1安装滤筒3的位置设有可供滤筒3安装并转动的安装槽。

为了方便污物的清理，所述横管1的左右两端的外圆面上均设有可打开的排污口34，通过排污口34可将清理后的污物取出。

为了实现第三齿轮30、第四齿轮31和第二棘轮32的安装，所述横管1的左右两端均设有支撑架35，第三齿轮30、第四齿轮31和第二棘轮32安装在支撑架35上，支撑架35的外侧设有定滑轮36，同侧的绳索15绕过定滑轮36与活塞13相连。

本发明的具体工作过程是：本装置以活塞13在横管1的左侧为初始位置，在未通污水时两个水箱9在第一压簧24的复位作用下均处于最上方位置，此时水箱9上端均接触到出水管11的第一开关26出水管11关闭，且楔形块12弹出并将两个水箱9均支撑在竖管8的上方，同时活塞13将左端水箱9的进水管10进行封堵。

本装置工作时污水从竖管8向下流动，流经横管1时由于横管1的左端被封闭因此污水从横管1右侧流出，此时经过滤筒流向T型管2的支管内并通过叶轮4，此时在水流的作用下使得叶轮4顺时针转动，叶轮4顺时针转动带动前后两侧的第一棘轮5顺时针转动，由于前后两侧第一棘轮5的棘齿朝向相反，因此在叶轮4顺时针转动时前侧的第一棘轮5经第一棘爪7带动圆环6转动，值得注意的是两个圆环均转动连接在T型管2的管壁外侧，后侧的第一棘轮5空转，前侧的圆环6转动时经皮带带动右侧的皮带轮21转动，皮带轮21转动经第二锥齿轮20驱动第一锥齿轮19转动，第一锥齿轮19转动带动其同轴的第二齿轮18转动，第二齿轮18的转动带动第一齿轮17转动，第一齿轮17转动经固定架16带动右侧的滤筒3转动，滤筒3转动可使滤筒3的各个位置均匀的置于横管1与T型管2连通的位置从而实现滤筒3各个区域的充分利用。

随着污水过滤量的增加滤筒3内粘附的污物增加从而使得滤筒3的通透性降低，污水的进水速度不变的情况下，竖管8内的液面会增加，此时右侧的进水管10与竖管8呈U型管连通原理，根据此原理得知竖管8内的液面会增加使得右侧的进水管10内液面升高同时水流进右侧的水箱9内，随着污水在右侧水箱9内聚集，使得右侧的水箱9自重变大，此时右侧水箱9下边的楔形块12逐渐向内移动，此过程第二压簧29被压缩，当水箱9内的污水达到足以将楔形块12挤压进盲孔28内时，水箱9瞬间下落，并快速下落至水箱的最下端，在此过程中水箱9的向下移动挤压第一压簧24并使其具有反弹的趋势和弹性势能，同时水箱9的下移带动多个第二棘爪33向下移动，第二棘爪33驱动第二棘轮32转动，此时第二棘轮32带动同轴的第四齿轮31啮合第二齿轮18转动，第三齿轮30带动卷线轮14收缩，绳索15快速拉动活塞13向右移动，此时过程中活塞13将右侧进水管10封堵同时活塞13的右移将粘附在右侧滤筒3内的污物刮动至右侧排污口34处，此时打开排污口34即可将污物清理干净。

与此同时右侧水箱9下降的最下端位置时触碰排水管的第二开关27实现排水管的打开，右侧的水箱9与竖管8相连通，随着活塞13向右移动，此时左侧的T型管2与横管1的连通位置打开，同时左侧的滤筒3已被清理干净，此时污水可经左侧的T型管2流动并驱动叶轮4反向转动，在后侧的第一棘轮和第一棘爪结构作用下使得叶轮的转动带动左侧的滤筒3转动，并使的滤筒3各个位置均能实现过滤杂质的效果，随着水箱9内的污水的流出，水箱9自重减少，在第一压簧24的复位作用下实现水箱9的复位，水箱9复位至最上端位置时排水管的第一开关26被接触，排水管被关闭，随着左侧滤筒3粘附物增加，左侧的水箱9会以右侧水箱9的方式向下移动并向上复位从而实现对左侧滤筒3的清洁。

值得注意的是，一侧水箱9快速下落的时候由于活塞13的左右两端均被绳索15连接，因此一侧卷线轮14转动收紧绳索15时另一侧的卷线轮14必然松开绳索15，因此在水箱9处于最上端位置时第二棘轮32与第二棘爪33是相互脱离的，此时第二棘轮32正反转均不受第二棘爪33的影响。

本装置对比传统设备有以下好处：

1、本装置通过污水在流动时自身所带有的动能，经叶轮4驱动传动机构带动同侧的滤筒3在使用时保持持续的转动，滤筒3在过滤污水时保持转动可使滤筒3的各个位置均能实现过滤污水的效果，从而提高了滤筒3的使用率。

2、本装置通过第一棘轮5和第一棘爪7的设置实现叶轮4的顺时针转动可实现右侧滤筒3转动，逆时针转动可使左侧的滤筒3转动且两个滤筒3不能同时转动，这样叶轮4只需要带动一侧滤筒3转动，节省了动能，同时一侧滤筒3转动一侧停转方便人工清理停转侧横管1内的污物。

3、通过水箱9与同侧的横管1连通，竖管8内液面增高时水箱9内水量也会增加，在水箱9内水量增加到可脱离楔形块12时，在水箱9巨大的重力作用下传动结构驱动活塞13左右移动，水箱9的设置使得本装置省去活塞13的外加驱动，从而实现本装置更加合理高效。

本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，通过不同流向的污水流分别驱动左右两侧滤筒转动，提高滤筒使用率的同时方便污物的取出，并有效的解决了现有污水设备需要人工频繁换网清网的问题。

Claims (9)

1.一种污水过滤装置，包括一个水平且左右两端密封的横管（1），其特征在于，所述横管（1）的下方设有一个T型管（2），T型管（2）上端的两个支管分别与横管（1）左右两侧外缘面相连通，横管（1）内设有两个分别置于两侧横管（1）与支管连通位置处的滤筒（3），滤筒（3）可与横管（1）内壁贴壁转动，T型管（2）的中间位置设有一个叶轮（4），叶轮（4）芯轴的两端分别贯穿并伸出T型管（2）的前后两侧壁，叶轮（4）芯轴的两端分别套装有第一棘轮棘爪结构，两个第一棘轮（5）上的棘齿朝向相反，叶轮（4）顺时针转动时经前侧第一棘轮棘爪结构驱动右侧滤筒（3）转动，逆时针转动时经后侧第一棘轮棘爪结构驱动左侧滤筒（3）转动；

所述横管（1）中心位置的上方设有一个与其连通的竖管（8），竖管（8）的左右两侧分别设有一个可向下运动并可向上复位的水箱（9），每个水箱（9）内设有一个始终与同侧横管（1）相通的进水管（10），每个水箱（9）的底部设有一个出水管（11），出水管（11）的另一端与竖管（8）相通，水箱（9）运动至最上方位置时出水管（11）关闭，水箱（9）运动至最下方位置时出水管（11）打开，横管（1）的左右两侧分别设有一个可向外弹出且楔面朝向上的楔形块（12），水箱（9）运动至最上方位置时楔形块（12）弹出并支撑水箱（9），横管（1）内设有一个可左右移动的活塞（13），每个水箱（9）的外侧设有一个卷线轮（14），每个卷线轮（14）上设有一个绳索（15），绳索（15）的另一端与活塞（13）对应侧相连接，水箱（9）向下运动可驱动同侧的卷线轮（14）转动并经绳索（15）带动活塞（13）向对应侧移动，活塞（13）的移动可封堵该侧进水管（10）的同时清刮滤筒（3）内壁。

2.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述每个第一棘轮（5）外侧同轴设有一个圆环（6），每个圆环（6）内侧圆周均布有多个其与对应第一棘轮（5）相配合的第一棘爪（7），每个滤筒 （3）的外侧同轴设有一个固定架（16），每个固定架（16）的外端贯穿并伸出其对应侧的横管（1），每个固定架（16）伸出横管（1）的部分套装有第一齿轮（17），第一齿轮（17）的下方啮合有第二齿轮（18），第二齿轮（18）内侧同轴固定有第一锥齿轮（19），第一锥齿轮（19）外侧啮合有第二锥齿轮（20），第二锥齿轮（20）同轴固定有皮带轮（21），皮带轮（21）经皮带与同侧的圆环（6）相连。

3.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述水箱（9）为扇形，竖管（8）上设有轴向滑槽（22 ），水箱（9）与竖管（8）相对应的弧面上设有置于对应侧滑槽（22）内的滑块（23），水箱（9）底部设有第一压簧（24），第一压簧（24）的一端与水箱（9）固定连接另一端与横管（1）上端面固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述出水管（11）为伸缩管，出水管（11）上安装有电磁阀（25），竖管（8）的上端安装有电磁阀（25）的第一开关（26），竖管（8）的下端安装有电磁阀（25）的第二开关（27），水箱（9）运动至最下方位置时接触并打开电磁阀（25）的第二开关（27），使得出水管（11）打开，水箱（9）运动至最上方位置时接触电磁阀（25）的第一开关（26），实现出水管（11）关闭。

5.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述竖管（8）的上端设有径向盲孔（28），楔形块（12）置于盲孔（28）内，楔形块（12）与盲孔（28）底部之间经第二压簧（29）连接，楔形块（12）的外端设有滚柱。

6.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述每个卷线轮（14）的外侧同轴固定有第三齿轮（30），第三齿轮（30）内侧啮合有第四齿轮（31），第四齿轮（31）同轴固定有第二棘轮（32），水箱（9）的外侧壁从上至下依次间隔均布有多个可与同侧的第二棘轮（32）相配合的第二棘爪（33），水箱（9）向下运动经多个棘爪与棘轮配合经第三齿轮（30）与第四齿轮（31）组成的齿轮系的传动带动卷线轮（14）转动，水箱（9）运动至最下端为致使第二棘轮（32）与第二棘爪（33）脱离。

7.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述滤筒（3）的内直径与横管（1）未安装滤筒（3）位置的内直径相同，横管（1）安装滤筒（3）的位置设有可供滤筒（3）安装并转动的安装槽。

8.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述横管（1）的左右两端的外圆面上均设有可打开的排污口（34）。

9.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述横管（1）的左右两端均设有支撑架（35），第三齿轮（30）、第四齿轮（31）和第二棘轮（32）安装在支撑架（35）上，支撑架（35）的外侧设有定滑轮（36），同侧的绳索（15）绕过定滑轮（36）与活塞（13）相连。

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