CN111686493A - 一种市政污水过滤装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种市政污水过滤装置，有效的解决了现有技术中在污水处理过滤中筛网易堵塞，设备损耗快，分离效果不佳，只能清理筛网内部的问题；其解决的技术方案是，包括机架，机架上侧板上固定有进料箱，进料箱下端左侧有出料筒，进料箱内有转轴，转轴上有螺旋叶片，进料箱下端经多个螺钉固定有滤网，螺旋叶片外缘面上有硬质纤维形成毛刷，进料箱右侧有行星齿轮系，其中太阳轮与转轴同轴固定，行星架转能主动转动，行星架外圆面上有摩擦盘；机架内有集水箱，出水口上安装有抽水泵，集水箱能上下移动，集水箱右侧固定有开口向上的U形板，U形板内有摩擦板，摩擦板与摩擦盘之间连接有多个压簧，摩擦板能与摩擦盘外缘面摩擦接触。

Description

一种市政污水过滤装置

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别是一种市政污水过滤装置。

背景技术

现有技术中，污水处理时，尤其是预处理和一级处理环节，容易滤网的堵塞，需要经常清洗或者反冲，使用非常麻烦。一部分企业在污水过滤环节采用倾斜放置螺旋结构不断的将滤网上的杂质进行清理，利用重力实现固液分离，但是在实际应用中，污水内存在有相当一部分的毛发及纤维，混合着污泥颗粒，单纯的螺旋结构容易将网孔堵塞，所以一部分厂家在螺旋结构上增加毛刷，以期毛刷能够疏通网孔。使用中，螺旋结构与筛网保持接触，即螺旋结构的外缘与滤网一直在相互摩擦，毛刷插入网孔也必将加速毛刷与滤网的损耗，导致毛刷及滤网都需要频繁更换。除此之外，污水中尤其是城市污水中，含有大量的纸屑与食品残渣，它们内吸附有大量的水分，传统的螺旋结构导程一般不变，螺旋结构为产生常数，所以分离出的杂质中还包含有大量的水份，分离效果不佳。另外，现有技术中往往忽略对滤网的外部清理，污水内的毛发在通过滤网时，很容易被滤网滞留，在网外形成絮状物，一段时间有，絮状物使得滤网重量增加，迫使螺旋结构与滤网之间产生间隙，从而导致螺旋结构失效，杂质在滤网上堆积并堵塞网孔。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了一种市政污水过滤装置，有效的解决了现有技术中在污水处理过滤中筛网易堵塞，设备损耗快，分离效果不佳，只能清理筛网内部的问题。

其解决的技术方案是，包括机架，机架上侧板上固定有上端开口的进料箱，进料箱下端左侧固定有锥形的出料筒，进料箱内有水平状的转轴，转轴右端贯穿进料箱右侧板且置于进料箱右侧，转轴上固定有螺旋叶片，螺旋叶片的外缘面与出料筒的内侧壁接触，进料箱下端经多个螺钉固定有滤网，滤网呈与转轴同心的弧形结构，螺旋叶片外缘面上有硬质纤维形成毛刷，毛刷随着螺旋叶片转动能对滤网进行清洁，进料箱右侧有行星齿轮系，其中太阳轮与转轴同轴固定，行星架转能主动转动，行星架外圆面上固定有摩擦盘；

所述的机架内有置于进料箱下方的集水箱，集水箱上端为开口状，集水箱下端有出水口，出水口上安装有抽水泵，集水箱能上下移动，集水箱右侧固定有开口向上的U形板，U形板内有摩擦板，摩擦板与摩擦盘之间连接有多个压簧，摩擦板能与摩擦盘外缘面摩擦接触。

本发明结构巧妙，能保证滤网的通透性处于最佳状态，能对滤网上的杂质及时压缩排出，较少滤网及毛刷的损耗，延长使用周期，对滤网进行双面清理，保证清洁效果。

附图说明

图1为本发明主视剖视图。

图2为本发明中部分零件结构图。

图3为本发明中进料箱、转轴、弧形板、弧形槽、小齿轮的连接关系示意图。

图4为本发明中不完全齿轮、小齿轮及齿条的位置关系示意图。

图5为本发明中U形板、摩擦板的结构图。

图6为本发明中行星架、不完全齿轮、摩擦轮的结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做出进一步详细说明。

由图1至图6给出，本发明包括机架1，机架1上侧板上固定有上端开口的进料箱2，进料箱2下端左侧固定有锥形的出料筒3，进料箱2内有水平状的转轴4，转轴4右端贯穿进料箱2右侧板且置于进料箱2右侧，转轴4上固定有螺旋叶片5，螺旋叶片5的外缘面与出料筒3的内侧壁接触，进料箱2下端经多个螺钉固定有滤网6，滤网6呈与转轴4同心的弧形结构，螺旋叶片5外缘面上有硬质纤维形成毛刷，毛刷随着螺旋叶片5转动能对滤网6进行清洁，进料箱2右侧有行星齿轮系，其中太阳轮7与转轴4同轴固定，行星架8转能主动转动，行星架8外圆面上固定有摩擦盘9；

所述的机架1内有置于进料箱2下方的集水箱10，集水箱10上端为开口状，集水箱10下端有出水口，出水口上安装有抽水泵11，集水箱10能上下移动，集水箱10右侧固定有开口向上的U形板12，U形板12内有摩擦板13，摩擦板13与摩擦盘9之间连接有多个压簧，摩擦板13能与摩擦盘9外缘面摩擦接触。

为了实现滤网6内外同时清理，所述的进料箱2下侧有与转轴4平行的辊轴14，辊轴14能沿着滤网6表面前后滚动，辊轴14表面有硬质纤维能对滤网6外侧进行清理。

为了实现辊轴14前后滚动，所述的辊轴14两端有与滤网6同轴的弧形板15，弧形板15上开有与滤网6同轴的弧形槽16，弧形槽16内有能沿弧形槽16滑动的滑块17，滑块17与其对应的弧形槽16的端部之间连接有弹簧，滑块17两端置于弧形板15的两侧，滑块17两端有凸起能使得滑块17与弧形板15不脱离，辊轴14两端与滑块17转动连接，辊轴14两端与滑块17之间安装有轴承；辊轴14右端固定有小齿轮18，小齿轮18下侧啮合有与弧形板15同轴的弧形的齿条19，齿条19与其靠近的弧形板15固定在一起，所述的行星齿轮系中的外齿圈左端固定有不完全齿轮20，不完全齿轮20转动能带动小齿轮18沿着齿条19滚动。

若污水中杂质较多，当滤网6彻底堵塞时，为了使得动动力只能从转轴4输出，所述的外齿圈边缘有第一轮齿，U形板12上端有与第一轮齿对应的第二轮齿，当U形板12向上移动且第一轮齿与第二轮齿啮合时，外齿圈被固定不转。

为了实现集水箱10上下移动，所述的机架1下侧板上固定有多个竖直的竖筒21，集水箱10下端固定有多个与竖筒21一一对应的立杆22，立杆22下端插装在竖筒21内，立杆22下端与竖筒21下端之间连接有压簧。

当杂质较少时，防止杂质没有被压缩就被排出，所述的出料筒3左端有封盖23，封盖23能将出料筒3左端密封，封盖23上端与出料筒3之间经扭簧铰接在一起。

所述的转轴4左端套装有支撑筒24，支撑筒24与转轴4之间安装有轴承，支撑筒24与出料筒3之间经多个连接杆25连接在一起。

所述的行星齿轮系中的行星架8上连接有电机，电机固定在机架1上。

所述的集水箱10下侧板呈漏斗状，出水口处于集水箱10的最下端。

值得注意的是，本发明中的抽水泵11可以采用多种型号，隔膜泵、离心泵及单螺旋泵等，其中抽水泵11的的抽水速度与滤网6正常过水的速度保持一致，在此过程中对进水速度也要进行控制；为了防止竖筒21上端将集水箱10底部顶破，所述的竖筒21上端粘贴有橡胶皮层；使用时，集水箱10内积存有一部分水，在重力作用下，集水箱10处于最下端，集水箱10下端被多个竖筒21牢牢支撑，此时摩擦板13处于分离状态，即摩擦板13与摩擦盘9之间有间隙；本装置中的螺旋叶片5的导程由右向左逐渐变小，螺旋叶片5将杂质由右向左推送的过程中能被挤压，出料筒3左端的封盖23在杂质较小时是封闭的，若杂质较多，能有效保证杂质在经过出料筒3时只有在被挤压后才能被排出；滑块17上连接的弹簧的弹力较小，该弹簧能使辊轴14恢复原状。

使用前初始状态下，摩擦盘9与摩擦板13之间在压簧作用下紧密贴合，使用时，先向进料箱2内输送一部分水，使得集水箱10能在水的作用下向以移动并与竖筒21接触，此时摩擦板13与摩擦盘9之间有间隙，此时开始向进料箱2内按一定速度进行送水，启动电机及抽水泵11，控制抽水泵11的抽水速度与滤网6处的过水速度一致；电机带动行星架8转动，此时外齿圈处于无负载状态，太阳轮7与转轴4固定，转轴4上有螺旋叶片5，螺旋叶片5与滤网6接触，导致太阳轮7是有一定的阻力的，所以转轴4保持不转或者基本不转的状态，减少毛刷及滤网6的损耗；一段时间后，滤网6上一部分网孔被杂质堵塞，此时抽水泵11的抽水速度不变，但滤网6的过水速度减小，导致集水箱10内的水量减少，集水箱10在下方多个立杆22上的压簧作用下向上移动，集水箱10经U形板12带动摩擦板13向上移动，随着摩擦板13逐渐向上移动，外齿圈的阻力越来越大，此时行星架8依然保持转动，转轴4逐渐开始转动，转轴4转动带动螺旋叶片5将杂质向左推动，若此时滤网6通透性恢复，则此时上方进料箱2内刚刚堆积的水会迅速通过滤网6，集水箱10逐渐下降到与竖筒21接触，此时外齿圈上的阻力又逐渐减小，趋于空转，与此同时，转轴4转速逐渐下降。

若较多的杂质集中出现并将滤网6堵塞，集水箱10内的水量迅速减少，在多个压簧的作用下集水箱10向上移动，U形板12带着摩擦板13向上移动，摩擦板13对摩擦盘9边缘的压力越来越大，当第二轮齿与第一轮齿啮合时，外齿圈被固定，此时电机带动行星架8转动，太阳轮7带动转轴4转动， 转轴4经螺旋叶片5将杂质向左运送，杂质在经过出料筒3时被挤压，其内的水分被排出。

本发明的突出优点及显著进步：

1.本发明中利用行星齿轮的特性，结合本发明具体情况，行星架8输入，转轴4及第一摩擦盘9输出，当滤网6的通透性正常时，由于转轴4受螺旋叶片5及其上的毛刷作用，转轴4本身具有一定的转动阻力，此时，摩擦盘9与摩擦板13之间有间隙，外齿圈空转，即当滤网6通透性良好的情况下，螺旋叶片5及其上毛刷不动，能大大减少对滤网6的磨损，延长滤网6、螺旋叶片5及毛刷的使用寿命；当滤网6被杂质堵塞时，由于集水箱10内的水减少，集水箱10经U形板12带动摩擦板13向上移动，外齿圈遇到的转动阻力逐渐增大，转轴4克服阻力并缓慢开始转动，当第一轮齿与第二轮齿啮合时，此时外齿圈被固定，行星架8经太阳轮7带动转轴4转动，实现了滤网6的清理及压缩，当滤网6清理干净之后，进水箱内积压的水会迅速留下并使得集水箱10再次向下移动，直至右端的摩擦盘9与摩擦板13之间分离。

2.本发明中利用集水箱10的上下移动控制外齿圈遇到的转动阻力，进而控制转轴4的转动或者固定，减少没必要的摩擦损耗，有延长滤网6、螺旋叶片5及毛刷的维修周期。

3.本发明中通过改变螺旋叶片5的直径及导程，在将杂质排除的过程中能将杂质内的水份挤压出来，实现固液分离，并结合左端的封盖23，有效保证了杂质只有被压缩之后才能被排出，并且由于杂质在螺旋叶片5作用下向左移动，并逐渐变得紧密，形成密封环境，能防止污水从出料筒3泄露。

4.本发明中利用带硬质纤维的辊轴14在滤网6上来回滚动，实现了对滤网6外部的清理，相对于外齿圈带动不完全齿轮20空转时的转动惯性，滑块17上连接的弹簧弹力较小可以忽略不计，当小齿轮18处于不完全齿轮20的无齿部分时，在弹簧作用下辊轴14能恢复原状。

本发明结构巧妙，能保证滤网6的通透性处于最佳状态，能对滤网6上的杂质及时压缩排出，较少滤网6及毛刷的损耗，延长使用周期，对滤网6进行双面清理，保证清洁效果。

Claims (7)

1.一种市政污水过滤装置，其特征在于，包括机架（1），机架（1）上侧板上固定有上端开口的进料箱（2），进料箱（2）下端左侧固定有锥形的出料筒（3），进料箱（2）内有水平状的转轴（4），转轴（4）右端贯穿进料箱（2）右侧板且置于进料箱（2）右侧，转轴（4）上固定有螺旋叶片（5），螺旋叶片（5）的外缘面与出料筒（3）的内侧壁接触，进料箱（2）下端经多个螺钉固定有滤网（6），滤网（6）呈与转轴（4）同心的弧形结构，螺旋叶片（5）外缘面上有硬质纤维形成毛刷，毛刷随着螺旋叶片（5）转动能对滤网（6）进行清洁，进料箱（2）右侧有行星齿轮系，其中太阳轮（7）与转轴（4）同轴固定，行星架（8）转能主动转动，行星架（8）外圆面上固定有摩擦盘（9）；

所述的机架（1）内有置于进料箱（2）下方的集水箱（10），集水箱（10）上端为开口状，集水箱（10）下端有出水口，出水口上安装有抽水泵（11），集水箱（10）能上下移动，集水箱（10）右侧固定有开口向上的U形板（12），U形板（12）内有摩擦板（13），摩擦板（13）与摩擦盘（9）之间连接有多个压簧，摩擦板（13）能与摩擦盘（9）外缘面摩擦接触。

2.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述的进料箱（12）下侧有与转轴（14）平行的辊轴（14），辊轴（14）能沿着滤网（6）表面前后滚动，辊轴（14）表面有硬质纤维能对滤网（6）外侧进行清理。

3.根据权利要求1所述的一种污水过滤装置，其特征在于，所述的辊轴（14）两端有与滤网（6）同轴的弧形板（15），弧形板（15）上开有与滤网（6）同轴的弧形槽（16），弧形槽（16）内有能沿弧形槽（16）滑动的滑块（17），滑块（17）与其对应的弧形槽（16）的端部之间连接有弹簧，滑块（17）两端置于弧形板（15）的两侧，滑块（17）两端有凸起能使得滑块（17）与弧形板（15）不脱离，辊轴（14）两端与滑块（17）转动连接，辊轴（14）两端与滑块（17）之间安装有轴承；辊轴（14）右端固定有小齿轮（18），小齿轮（18）下侧啮合有与弧形板（15）同轴的弧形的齿条（19），齿条（19）与其靠近的弧形板（15）固定在一起，所述的行星齿轮系中的外齿圈左端固定有不完全齿轮（20），不完全齿轮（20）转动能带动小齿轮（18）沿着齿条（19）滚动。

4.根据权利要求1所述的一种市政污水过滤装置，其特征在于，所述的外齿圈边缘有第一轮齿，U形板（12）上端有与第一轮齿对应的第二轮齿，当U形板（12）向上移动且第一轮齿与第二轮齿啮合时，外齿圈被固定不转。

5.根据权利要求1所述的一种市政污水过滤装置，其特征在于，所述的机架（1）下侧板上固定有多个竖直的竖筒（21），集水箱（10）下端固定有多个与竖筒（21）一一对应的立杆（22），立杆（22）下端插装在竖筒（21）内，立杆（22）下端与竖筒（21）下端之间连接有压簧。

6.根据权利要求1所述的一种市政污水过滤装置，其特征在于，所述的出料筒（3）左端有封盖（23），封盖（23）能将出料筒（3）左端密封，封盖（23）上端与出料筒（3）之间经扭簧铰接在一起。

7.根据权利要求1所述的一种市政污水过滤装置，其特征在于所述的转轴（4）左端套装有支撑筒（24），支撑筒（24）与转轴（4）之间安装有轴承，支撑筒（24）与出料筒（3）之间经多个连接杆（25）连接在一起。

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