CN114644437A - 一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，包括结构底架，所述结构底架的一端设置有清杂结构，所述结构底架的中间位置设置有上料储料结构，所述结构底架的另一端设置有挤压结构，所述上料储料结构包括污泥料箱。通过设置清杂结构和挤压结构，挤压结构能够对污泥物料和杂质进行挤压分离，清杂机构能够清理分离出来的杂质进行清理，采用物理挤压的方式，分离过程中不会破坏杂质，不会造成二次污染，有利于保护环境，杂质分离效果好，分离成本低，工作效率高。

Description

一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备

技术领域

本发明属于污泥物料杂质分离设备技术领域，尤其涉及一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备。

背景技术

目前建筑行业发展非常迅速，在城市建设过程中，需要开挖大量的基础工程，如楼房基础、河道清淤等，开挖出来的泥土需要进行填埋或堆积造山处理等。目前城市环保政策管控非常严格，开挖出来的泥土不允许再进行填埋或堆积处理，所以这些开挖出来的泥土需要进行二次处理。有些地区开挖出来的泥土中杂质含量较少，比较容易处理，但是在南方沿海地区，其开挖出来的泥土中有机物含量和含水量都比较高，表现为具有很高的黏性和一定的流动性。同时在南方局部一些地区由于地理因素造成其开挖出来的泥土不仅具有很高的黏性和一定的流动性，而且泥土中含有较多的石头等杂质物料，处理起来相对较困难。

在目前对开挖出来的黏性泥土的处理方式中，有研究单位在利用开挖出来的泥土制作建筑材料——如建筑用砖块、砌块、板材等。但这些处理方式对泥土的杂质(特别是石块)含量要求较高，都要求石块大小和重量比必须控制在一个范围内，所以对这些黏性泥土的杂质必须进行分离后才能进一步利用。

目前行业内对开挖出来的黏性泥土中的杂质分离一般采用湿法处理工艺：在含杂质的黏性泥土物料中加水搅拌成流体状态，再用筛网对石头等不溶解于水的杂质进行分离。但这种方法缺点比较明显，一是处理工艺比较复杂，需要的设备较多，占地和投资较大；二是需要大量的水，容易造成二次污染，不太环保；三是处理的费用较高。

发明内容

针对现有技术不足，本发明的目的在于提供一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，解决背景技术中的问题。

本发明提供如下技术方案：

一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，包括结构底架，所述结构底架的一端设置有清杂结构，所述结构底架的中间位置设置有上料储料结构，所述结构底架的另一端设置有挤压结构，所述上料储料结构包括污泥料箱。

优选的，所述清杂结构包括清杂液压油缸、结构底架、清杂端固定梁、清杂活动结构和清杂端立柱，所述清杂端固定梁设置在结构底架相应位置上，所述清杂端固定梁和污泥料箱之间设置有清杂端立柱，每根所述清杂端立柱的一端与清杂端固定梁连接，另一端与污泥料箱连接，所述清杂活动结构位于清杂端固定梁和污泥料箱之间，所述清杂端立柱贯穿清杂活动结构，所述清杂活动结构能够沿清杂端立柱的长度方向移动，所述清杂液压油缸的缸体端与清杂端固定梁连接，其伸出的活塞杆与清杂活动结构连接，其活塞杆的运动可以带动清杂活动结构沿清杂端立柱的长度方向前后移动。

优选的，所述上料储料结构还包括污泥暂存仓、出泥格栅、上密封门和下密封门，所述污泥料箱设置在结构底架上相应位置，所述出泥格栅设置在污泥料箱的侧面，且位于清杂端固定梁和污泥料箱之间，所述污泥暂存仓设置在污泥料箱的上侧，所述上密封门设置在污泥料箱腔体内的上方，所述下密封门设置在污泥料箱腔体内的下方。

优选的，所述挤压结构包括挤压头组件、挤压端立柱、挤压活动梁、挤压端固定梁和挤压液压油缸，所述挤压端固定梁设置在结构底架的相应位置上，所述挤压端固定梁和污泥料箱之间设置有挤压端立柱每一根所述挤压端立柱的一端均与挤压端固定梁连接，另一端与污泥料箱连接，所述挤压活动梁位于挤压端固定梁和污泥料箱之间，所述挤压端立柱贯穿挤压活动梁，所述挤压活动梁能够沿挤压端立柱的长度方向移动，所述挤压液压油缸的缸体部分端固定在挤压端固定梁上相应的挤压液压油缸安装孔处，每条挤压液压油缸伸出的活塞杆均与挤压活动梁连接，活塞杆能够带动挤压活动梁沿挤压端立柱的长度方向前后移动。

优选的，所述挤压头组件主要由多组相同的挤压头组件组成。

优选的，所述挤压头组件为带密封结构的挤压头组件，所述带密封结构的挤压头组件主要包括分油缸、油缸杆导向密封组件、导杆导向密封组件、导杆和方形挤压头，其中每套油缸杆导向密封组件主要由密封组件和导向套组成，其中每套导杆导向密封组件主要由一套密封组件和一个导向套组成，多组挤压头组件和挤压头安装座共同组成一个完整的挤压头组件；

在每组挤压头组件中，一个分油缸的缸体部分固定在挤压活动梁中的一个相对应的分油缸安装孔处，其活塞杆与一个导杆的一端连接固定，分油缸的活塞杆穿过一套油缸杆导向密封组件；密封组件能够有效清除活塞杆上带的灰尘和污泥等杂物，保障活塞杆的清洁，防止脏东西带回到油缸内；导向套对活塞杆起导向作用，可以减少活塞杆在伸出的过程中由于受偏载力引起的与油缸体缸头部分的磨损，保障活塞杆在使用过程中的安全。每个导杆均穿过一套导杆导向密封组件；密封组件能够有效清除导杆上的灰尘和污泥等杂物，保障其表面的清洁；所述方形挤压头设置在导杆的另一端，挤压头安装座的一端固定在挤压活动梁的一侧平面上，挤压头组件中的每组的导杆导向密封组件均固定在挤压头安装座的另一端，每个分油缸的活塞杆的运动均可以带动其上安装的一个导杆移动，再带动这个导杆上安装的一个方形挤压头前后移动对其前方的污泥进行挤压作用。

优选的，所述挤压头组件为不带密封结构的挤压头组件，每组分别主要由分油缸、方形挤压头和铰连接头组成，其中每个方形挤压头主要由锥形段、菱形段和方形段组成；

在同一组挤压头组件中，分油缸的缸体部分固定在挤压活动梁中的一个相对应的分油缸安装孔处，其活塞杆与一个铰连接头连接，所述铰连接头的另一端与方形挤压头的锥形段连接，挤压头安装座的一端固定在挤压活动梁的一侧平面上，挤压头组件中的每组的方形挤压头的锥形段在分油缸的活塞杆未伸出前，均压紧在挤压头安装座另一端的一个相应锥形凹窝内，每个分油缸的活塞杆的运动均能够带动其上安装的一个方形挤压头移动，再由这个方形挤压头向前移动对其前方的污泥进行挤压作用。

优选的，所述挤压端固定梁上设置有上密封门液压油缸和下密封门液压油缸，所述上密封门液压油缸的活塞杆与上密封门连接，所述上密封门液压油缸能够带动污泥料箱腔内部分的上密封门沿长度方向进行前后移动，所述下密封门液压油缸的活塞杆与下密封门连接，所述下密封门液压油缸能够带动位于污泥料箱腔部分内的下密封门沿长度方向进行前后移动。

优选的，所述结构底架设置有碎泥出口和出石口，所述碎泥出口位于出泥格栅正下方，所述出石口位于污泥料箱的下方。

优选的，本装置还包括PLC控制系统，所述PLC控制系统用于监测液压油压力和控制相应液压油缸的动作。

优选的，所述挤压头组件为不带密封结构的挤压头组件，每组分别由一个由分油缸、一个第二密封组件、一个第二方形挤压头组成，每个第二方形挤压头包含一个第二方形压头体和一个与其固定连接在一块的第二铰连接头组成，多组不带密封结构的挤压头组件叠加在一起，和挤压头安装座、方挤压头导向件、弹性刮泥板组件共同组成一个完整的挤压头组件。

优选的，为了提高本装置的工作效率，改善含水黏性污泥物料杂质分离的工艺效果，本发明了还公开了污泥物料杂质分离方法，其方法如下：

a、物料填充，移动上密封门，污泥暂存仓内的污泥在重力作用下填充至污泥料箱内，然后，反方向移动上密封门，将污泥暂存仓与污泥料箱腔内隔断，此时上密封门、下密封门和污泥料箱组成一个封闭的结构；

b、污泥挤压，挤压液压油缸的活塞杆伸出，动挤压活动梁沿挤压端立柱长度方向向前运动，16组挤压头组件沿污泥料箱腔内向前移动，对含杂污泥物料进行压缩，含杂污泥物料从出泥隔栅的孔洞内挤出，在重力作用下，从碎泥出口排出到外界，杂质尺寸大于出泥隔栅上开的孔洞大小的尺寸留在污泥料箱内侧；

c、杂质清理，安装在清杂活动梁上的清杂冲头在清杂液压油缸的活塞杆的带动下向安装在污泥料箱一侧的出泥格栅移动，并插入、穿过出泥格栅上的格栅孔洞，将黏连在出泥格栅内侧(污泥料箱8内)的杂质从污泥内捅出来，并通过已打开的下密封门11排出到收集装置中；

d、装置复位，污泥挤压结束后，挤压头组件恢复至初始位置，杂质清理结束后，清杂冲头恢复至初始位置，开始下个循环；

e、在污泥挤压中，污泥中含有的杂质尺寸大于出泥隔栅上开的孔洞大小时，杂质同时接触到到了出泥隔栅内侧和挤压头组件前端面时，两个挤压液压油缸缸体内的液压油压力升高到设定值时，两个挤压液压油缸停止向前运动，此时向分油缸提供液压油，没有杂质阻挡的挤压头组件10在其上的分油缸的带动下向前继续前进对污泥进行压缩，直到与出泥隔栅7内侧接近位置。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，黏性污泥物料中的杂质分离工艺简单，生产线设备少，占地面积小，投资少，运行可靠性高。

(2)本发明一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，应用范围广，其利用液压油缸直接驱动进行水平挤出的工作方式，由于挤出压力非常大，不仅适用于具有一定含水量和流动性的黏性泥土物料中的杂质分离，也可以对一些含水量偏少、流动性较差的半干性的黏性泥土物料中的杂质进行分离。

(3)本发明一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，通过设置清杂结构和挤压结构，挤压结构能够对污泥物料和杂质进行挤压分离，清杂机构能够清理分离出来的杂质进行清理，采用物理挤压的方式，分离过程中不会破坏杂质，不会造成二次污染，有利于保护环境，杂质分离效果好，分离成本低，工作效率高。

(4)本发明一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，通过PLC控制系统对装置进行控制，减少了用户手动操作工作量，节约了人工成本和生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的图1俯视图。

图3是本发明的图1左视图。

图4是本发明的图1右视图。

图5是本发明的图2剖视图。

图6是本发明的图1剖视图。

图7是本发明的立体结构示意图。

图8是本发明的立体结构又一示意图。

图9是本发明的结构底架示意图。

图10是本发明的清杂端固定梁示意图。

图11是本发明的清杂活动结构示意图。

图12是本发明的污泥料箱结构示意图。

图13是本发明的挤压活动梁结构示意图。

图14本发明的挤压端固定梁结构示意图。

图15本发明的带密封结构的挤压头组件示意图。

图16本发明的带密封结构的挤压头不同工作状态示意图。

图17本发明的不带密封结构的挤压头组件示意图。

图18本发明的不带密封结构的挤压头不同工作状态示意图。

图19本发明的实施例三不带密封结构的挤压头组件工作示意图。

图20本发明的实施例三不带密封结构挤压头组件爆炸图。

图21本发明的实施例三不带密封结构挤压头组件空间结构图。

图22本发明的实施例三第二方形挤压头示意图。

图23本发明的实施例三弹性刮泥板组件示意图。

图中：1、清杂液压油缸；2、结构底架；3、清杂端固定梁；4、清杂活动结构；5、污泥暂存仓；6、清杂端立柱；7、出泥格栅；8、污泥料箱；9、上密封门；10、挤压头组件；11、下密封门；12、挤压端立柱；13、挤压活动梁；14、挤压端固定梁；15、上密封门液压油缸；16、挤压液压油缸；17、下密封门液压油缸；3.1、清杂液压油缸安装孔；4.1.1、立柱导向孔；4.1、清杂活动梁；4.2、清杂冲头；10.1、分油缸；10.2、油缸杆导向密封组件；10.3、挤压头安装座；10.4、导杆导向密封组件；10.5、导杆；10.6、方形挤压头；10.7、铰连接头；10.2.1、密封组件；10.2.2、导向套；10.4.1、密封组件；10.4.2、导向套；10.6.1、锥形段；10.6.2、菱形段；10.6.3、方形段；13.1、立柱导向孔；13.2、分油缸安装孔；14.1、挤压液压油缸安装孔；14.2、上密封门液压油缸安装孔；14.3、分油缸过孔；14.4、下密封门液压油缸安装孔。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1-18一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，包括结构底架2，所述结构底架2的一端设置有清杂结构，所述结构底架2的中间位置设置有上料储料结构，所述结构底架2的另一端设置有挤压结构，所述上料储料结构包括污泥料箱8。所述结构底架2为钢制结构件。其作用是作为所有部件安装的基础，承载整个设备的重量，具有一定的刚度和强度。

所述清杂结构包括清杂液压油缸1、结构底架2、清杂端固定梁3、清杂活动结构4和清杂端立柱6，所述清杂端固定梁3设置在结构底架2相应位置上，所述清杂端固定梁3和污泥料箱8之间设置有清杂端立柱6，每根所述清杂端立柱6的一端与清杂端固定梁3连接，另一端与污泥料箱8连接，所述清杂活动结构4位于清杂端固定梁3和污泥料箱8之间，所述清杂端立柱6贯穿清杂活动结构4，清杂活动结构4上的立柱导向孔4.1.1穿过所有的清杂端立柱6，，所述清杂活动结构4能够沿清杂端立柱6的长度方向移动，所述清杂液压油缸1的缸体端与清杂端固定梁3连接，其伸出的活塞杆与清杂活动结构4连接，其活塞杆的运动可以带动清杂活动结构4沿清杂端立柱6的长度方向前后移动。

所述清杂结构的作用是清理无法通过出泥格栅7挤出且黏连其上的杂质，安装在清杂活动梁4.1上的清杂冲头4.2在清杂液压油缸1的活塞杆的带动下向安装在污泥料箱8一侧的出泥格栅7移动，并插入、穿过出泥格栅7的格栅孔，将黏连在出泥格栅7内侧(污泥料箱8内)的杂质(比如石块、树枝等杂质)从污泥内捅出来，并通过打开的下密封门11排出到收集装置中。

所述上料储料结构还包括污泥暂存仓5、出泥格栅7、上密封门9和下密封门11，所述污泥料箱8设置在结构底架2上相应位置，所述出泥格栅7设置在污泥料箱8的侧面，且位于清杂端固定梁3和污泥料箱8之间，所述污泥暂存仓5设置在污泥料箱8的上侧，所述上密封门9设置在污泥料箱8腔体内的上方，所述下密封门11设置在污泥料箱8腔体内的下方。所述挤压端固定梁14上设置有上密封门液压油缸15和下密封门液压油缸17，所述上密封门液压油缸15的活塞杆与上密封门9连接，所述上密封门液压油缸15能够带动污泥料箱8腔内部分的上密封门9沿长度方向进行前后移动，所述下密封门液压油缸17的活塞杆与下密封门11连接，所述下密封门液压油缸17能够带动位于污泥料箱8腔部分内的下密封门11沿长度方向进行前后移动。

所述上料储料结构的作用是储存污泥物料和排除污泥中的杂质物料，上料装置首先将需要处理的含杂污泥物料提升到污泥暂存仓5内，如上密封门9不向后移动，污泥暂存仓5与污泥料箱8腔内则无法贯通，含杂污泥物料会堆积在上密封门9上，无法下落进入到污泥料箱8腔内；上密封门9向后移动后含杂污泥物料才能在重力作用下落进入到污泥料箱8腔内等待挤压处理。挤压处理后无法通过出泥格栅7的杂质(如石块等)黏连在出泥格栅7内侧(污泥料箱8内、下密封门11上、上密封门9下的空间内)，经清杂结构移动清理后，掉落到下密封门11上，下密封门11向后移动后，则将污泥料箱8腔内与外界贯通，这些杂质在重力作用下会从污泥料箱8腔内掉落到外界的收集装置中。

所述挤压结构包括挤压头组件10、挤压端立柱12、挤压活动梁13、挤压端固定梁14和挤压液压油缸16，所述挤压端固定梁14设置在结构底架2的相应位置上，所述挤压端固定梁14和污泥料箱8之间设置有挤压端立柱12每一根所述挤压端立柱12的一端均与挤压端固定梁14连接，另一端与污泥料箱8连接，所述挤压活动梁13位于挤压端固定梁14和污泥料箱8之间，所述挤压端立柱12贯穿挤压活动梁13，挤压活动梁13上的立柱导向孔13.1穿过每一根挤压端立柱12，所述挤压活动梁13能够沿挤压端立柱12的长度方向移动，所述挤压液压油缸16的缸体部分端固定在挤压端固定梁14上相应的挤压液压油缸安装孔14.1处，每条挤压液压油缸16伸出的活塞杆均与挤压活动梁13连接，活塞杆能够带动挤压活动梁13沿挤压端立柱12的长度方向前后移动。

所述挤压头组件10主要由多组相同的挤压头组件组成。所述挤压头组件为带密封结构的挤压头组件，所述带密封结构的挤压头组件主要包括分油缸10.1、油缸杆导向密封组件10.2、导杆导向密封组件10.4、导杆10.5和方形挤压头10.6，其中每套油缸杆导向密封组件10.2主要由密封组件10.2.1和导向套10.2.2组成，其中每套导杆导向密封组件10.4主要由一套密封组件10.4.1和一个导向套10.4.2组成，多组挤压头组件10和挤压头安装座10.3共同组成一个完整的挤压头组件；

在每组挤压头组件10中，一个分油缸10.1的缸体部分固定在挤压活动梁13中的一个相对应的分油缸安装孔13.2处，其活塞杆与导杆10.5的一端连接固定，分油缸10.1的活塞杆穿过一套油缸杆导向密封组件10.2；密封组件10.2.1能够有效清除活塞杆上带的灰尘和污泥等杂物，保障活塞杆的清洁，防止脏东西带回到油缸内；导向套10.2.2对活塞杆起导向作用，可以减少活塞杆在伸出的过程中由于受偏载力引起的与油缸体缸头部分的磨损，保障活塞杆在使用过程中的安全。每个导杆10.5均穿过一套导杆导向密封组件10.4；密封组件10.4.1能够有效清除导杆10.5上的灰尘和污泥等杂物，保障其表面的清洁；导向套10.4.2对导杆10.5起导向作用，可以减少其上一端安装的方形挤压头10.6在挤压过程中受偏载力导致的变形、偏转和相互之间的磨损。方形挤压头10.6为一中间有内孔的方形柱状结构，安装固定在导杆10.5的另一端，可以自由拆卸。所述方形挤压头设置在导杆10.5的另一端，挤压头安装座10.3的一端固定在挤压活动梁13的一侧平面上，挤压头组件10中的每组的导杆导向密封组件10.4均固定在挤压头安装座10.3的另一端，每个分油缸10.1的活塞杆的运动均可以带动其上安装的一个导杆10.5移动，再带动这个导杆10.5上安装的一个方形挤压头10.6前后移动对其前方的污泥进行挤压作用。

所述挤压头组件10其作用是对进入到污泥料箱8腔内的含杂污泥物料进行挤压除杂处理，将杂质从污泥中分离出来。其工作过程是：16组组成的完整的挤压头组件10初始位于污泥料箱8腔体内另一侧(与出泥隔栅7相对)，每一组的分油缸10.1的活塞杆均退回到最后位置，且其方形挤压头10.6前端面平齐。下密封门11在下密封门液压油缸17的驱动下沿污泥料箱8腔内下方向前移动到最前位置，将污泥料箱8腔内与外界阻断不通。上密封门9在上密封门液压油缸15的驱动下沿污泥料箱8腔内上方向后移动到最后位置将污泥暂存仓5与污泥料箱8腔内贯通，原本在污泥暂存仓5内的上密封门9上的含杂污泥物料在重力作用下掉落进入到污泥料箱8腔内。上密封门9在上密封门液压油缸15的驱动下沿污泥料箱8腔内上方向前移动到最前位置将污泥暂存仓5与污泥料箱8腔内阻断不通，含杂污泥物料封闭在由污泥料箱8腔内、上密封门9、下密封门11、16组挤压头组件10和出泥隔栅7之间的密闭空间内。工作开始后，两个挤压液压油缸16的活塞杆伸出，带动挤压活动梁13沿挤压端立柱12长度方向向前运动，再带动安装在其上的16组挤压头组件10沿污泥料箱8腔内向前移动，对含杂污泥物料进行压缩，在原密闭空间内由于只有出泥隔栅7上开有格栅孔洞，所以当这些含杂污泥物料只能从出泥隔栅7的孔洞内挤出，在重力作用下，从碎泥出口排出到外界。

在污泥中如果没有杂质或杂质尺寸小于出泥隔栅7上开的孔洞大小时，两个挤压液压油缸16的活塞杆伸出会达到最大行程，将16组挤压头组件10前端面向前同时移动到与出泥隔栅7内侧接近位置，整个过程中，16组挤压头组件10中的分油缸10.1均不动作。

在污泥中含有的杂质尺寸大于出泥隔栅7上开的孔洞大小时，两个挤压液压油缸16的活塞杆伸出带动16组挤压头组件10前端面向前移动对污泥进行压缩，直到杂质同时接触到到了出泥隔栅7内侧和挤压头组件10前端面时，由于杂质阻拦了挤压头组件10继续向前移动，所以两个挤压液压油缸16缸体内的液压油压力升高，达到设定值时，两个挤压液压油缸16停止向前运动。此时同时向16个分油缸10.1提供液压油，由于杂质的阻拦作用，凡是前面有杂质受到了阻挡的挤压头组件10均不能向前动作，前面没有杂质阻挡的挤压头组件10在其上的分油缸10.1的驱动下向前继续前进对污泥进行压缩，直到与出泥隔栅7内侧接近位置。如果前进过程中，还有较小尺寸的杂质又阻挡了原本前进中的挤压头组件10，那么这些受到了阻挡的挤压头组件10也会停止前进。

实施例二

与实施例一不同的是，结合图17-18所示，所述挤压头组件为不带密封结构的挤压头组件，每组分别主要由分油缸10.1、方形挤压头10.6和铰连接头10.7组成，其中每个方形挤压头10.6主要由锥形段10.6.1、菱形段10.6.2和方形段10.6.3组成；在同一组挤压头组件10中，分油缸10.1的缸体部分固定在挤压活动梁13中的一个相对应的分油缸安装孔13.2处，其活塞杆与一个铰连接头10.7连接，所述铰连接头10.7的另一端与方形挤压头10.6的锥形段10.6.1连接，挤压头安装座10.3的一端固定在挤压活动梁13的一侧平面上，挤压头组件10中的每组的方形挤压头10.6的锥形段10.6.1在分油缸10.1的活塞杆未伸出前，均压紧在挤压头安装座10.3另一端的一个相应锥形凹窝内，每个分油缸10.1的活塞杆的运动均能够带动其上安装的一个方形挤压头10.6移动，再由这个方形挤压头10.6向前移动对其前方的污泥进行挤压作用。

所述结构底架2设置有碎泥出口和出石口，所述碎泥出口位于出泥格栅7正下方，所述出石口位于污泥料箱8的下方。本装置还包括PLC控制系统，所述PLC控制系统用于监测液压油压力和控制相应液压油缸的动作。

实施例三

与实施例一不同的是，结合图19-23所示，所述挤压头组件为不带密封结构的挤压头组件，每组分别由一个由分油缸10.1、一个第二密封组件10.2.11、一个第二方形挤压头10.91组成，每个第二方形挤压头10.91包含一个第二方形压头体10.9.11和一个与其固定连接在一块的第二铰连接头10.71组成，多组不带密封结构的挤压头组件叠加在一起，和挤压头安装座10.31、方挤压头导向件10.81、弹性刮泥板组件10.10共同组成一个完整的挤压头组件。

其工作原理为：

初始状态为：上密封门9向前移动到最前位置，将污泥暂存仓5与污泥料箱8腔内隔断。下密封门11向前移动到最前位置，将污泥料箱8腔内与外界隔断。16组组成的完整的挤压头组件10位于污泥料箱8腔体内一侧，每一组的分油缸10.1的活塞杆均退回到最后位置，16组挤压头组件10前端面平齐。出泥隔栅7位于污泥料箱8腔体内相对另一侧。清杂冲头4.2位于与出泥格栅7距离最远位置。

上料装置首先将需要处理的含杂污泥物料上到污泥暂存仓5内，上密封门9向后移动到最后位置，将污泥暂存仓5与污泥料箱8腔内贯通，含杂污泥物料在重力作用下落到污泥料箱8腔内中。上密封门9向前移动到最前位置，将污泥暂存仓5与污泥料箱8腔内隔断。

两个挤压液压油缸16的活塞杆伸出，带动挤压活动梁13沿挤压端立柱12长度方向向前运动，再带动安装在其上的16组挤压头组件10沿污泥料箱8腔内向前移动，对含杂污泥物料进行压缩，这些含杂污泥物料从出泥隔栅7的孔洞内挤出，在重力作用下，从碎泥出口排出到外界。

在污泥中没有杂质或杂质尺寸小于出泥隔栅7上开的孔洞大小时，两个挤压液压油缸16的活塞杆伸出会达到最大行程，将16组挤压头组件10前端面向前移动到与出泥隔栅7内侧接近位置，整个过程中，16组挤压头组件10中的分油缸10.1均不动作。此后控制PLC电脑会控制16组挤压头组件10退回到初始状态等待下一次压缩过程。

在污泥中含有的杂质尺寸大于出泥隔栅7上开的孔洞大小时，两个挤压液压油缸16的活塞杆伸出带动16组挤压头组件10前端面向前移动对污泥进行压缩，直到杂质同时接触到到了出泥隔栅7内侧和挤压头组件10前端面时，由于杂质阻拦了挤压头组件10继续向前移动，所以两个挤压液压油缸16缸体内的液压油压力升高，达到设定值时，两个挤压液压油缸16停止向前运动。此时同时向16个分油缸10.1提供液压油，由于杂质的阻拦作用，凡是前面有杂质、受到了阻挡的挤压头组件10均不向前动作，前面没有杂质阻挡的挤压头组件10在其上的分油缸10.1的带动下向前继续前进对污泥进行压缩，直到与出泥隔栅7内侧接近位置。如果前进过程中，还有较小尺寸的杂质又阻挡了原本前进中的挤压头组件10，那么这些受到了阻挡的挤压头组件10也会停止前进。当所有分油缸10.1内的压力再次升高到设定值时，整个压缩过程结束，大部分污泥被从出泥隔栅7的孔洞内排出，含有尺寸大于出泥隔栅7孔洞的杂质的一部分污泥则被黏连到了出泥隔栅7内侧(污泥料箱8腔内中)。此后控制PLC电脑会控制16组挤压头组件10退回到初始状态等待下一次压缩过程。

在控制PLC电脑监测到液压油的压力有二次升高到设定值的信号后，就不会控制进行下一次压缩过程，而是会控制清杂结构先对黏连到了出泥隔栅7内侧的杂质进行清理作业：安装在清杂活动梁4.1上的清杂冲头4.2在清杂液压油缸1的活塞杆的带动下向安装在污泥料箱8一侧的出泥格栅7移动，并插入、穿过出泥格栅7上的格栅孔洞，将黏连在出泥格栅7内侧(污泥料箱8内)的杂质(比如石块、树枝等杂质)从污泥内捅出来，并通过已打开的下密封门11排出到收集装置中。此后控制PLC电脑控制杂液压油缸1的活塞杆回退，将清杂冲头4.2拉回到与出泥格栅7距离最远位置。

如果控制PLC电脑监测到液压油的压力只有一次升高到设定值的信号，则控制清石结构不动作，不进行清理作业。

在一个压缩过程或者带有清杂过程的压缩过程结束后，控制PLC电脑如果没有监测到停机信号时，会先检测各个部件是否处于初始位置，如果均处于初始位置，则重复上述进料及压缩或者排杂过程。如果有停机信号，则随时中断正在进行的过程，停机待检或停止工作。

实施例四

为了提高本装置的工作效率，改善含水黏性污泥物料杂质分离的工艺效果，本发明了还公开了污泥物料杂质分离方法，其方法如下：

a、物料填充，移动上密封门，污泥暂存仓内的污泥在重力作用下填充至污泥料箱内，然后，反方向移动上密封门，将污泥暂存仓与污泥料箱腔内隔断，此时上密封门、下密封门和污泥料箱组成一个封闭的结构；

b、污泥挤压，挤压液压油缸的活塞杆伸出，动挤压活动梁沿挤压端立柱长度方向向前运动，16组挤压头组件沿污泥料箱腔内向前移动，对含杂污泥物料进行压缩，含杂污泥物料从出泥隔栅的孔洞内挤出，在重力作用下，从碎泥出口排出到外界，杂质尺寸大于出泥隔栅上开的孔洞大小的尺寸留在污泥料箱内侧；

c、杂质清理，安装在清杂活动梁上的清杂冲头在清杂液压油缸的活塞杆的带动下向安装在污泥料箱一侧的出泥格栅移动，并插入、穿过出泥格栅上的格栅孔洞，将黏连在出泥格栅内侧(污泥料箱8内)的杂质从污泥内捅出来，并通过已打开的下密封门11排出到收集装置中；

d、装置复位，污泥挤压结束后，挤压头组件恢复至初始位置，杂质清理结束后，清杂冲头恢复至初始位置，开始下个循环；

e、在污泥挤压中，污泥中含有的杂质尺寸大于出泥隔栅上开的孔洞大小时，杂质同时接触到到了出泥隔栅内侧和挤压头组件前端面时，两个挤压液压油缸缸体内的液压油压力升高到设定值时，两个挤压液压油缸停止向前运动，此时向分油缸提供液压油，没有杂质阻挡的挤压头组件10在其上的分油缸的带动下向前继续前进对污泥进行压缩，直到与出泥隔栅7内侧接近位置。

通过上述技术方案得到的装置是一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，其利用液压油缸直接驱动进行水平挤出的工作方式，由于挤出压力非常大，不仅适用于具有一定含水量和流动性的黏性泥土物料中的杂质分离，也可以对一些含水量偏少、流动性较差的半干性的黏性泥土物料中的杂质进行分离。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化；凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，其特征在于，包括结构底架(2)，所述结构底架(2)的一端设置有清杂结构，所述结构底架(2)的中间位置设置有上料储料结构，所述结构底架(2)的另一端设置有挤压结构，所述上料储料结构包括污泥料箱(8)。

2.根据权利要求1所述一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，其特征在于，所述清杂结构包括清杂液压油缸(1)、结构底架(2)、清杂端固定梁(3)、清杂活动结构(4)和清杂端立柱(6)，所述清杂端固定梁(3)设置在结构底架(2)相应位置上，所述清杂端固定梁(3)和污泥料箱(8)之间设置有清杂端立柱(6)，每根所述清杂端立柱(6)的一端与清杂端固定梁(3)连接，另一端与污泥料箱(8)连接，所述清杂活动结构(4)位于清杂端固定梁(3)和污泥料箱(8)之间，所述清杂端立柱(6)贯穿清杂活动结构(4)，所述清杂活动结构(4)能够沿清杂端立柱(6)的长度方向移动，所述清杂液压油缸(1)的缸体端与清杂端固定梁(3)连接，其伸出的活塞杆与清杂活动结构(4)连接，其活塞杆的运动可以带动清杂活动结构(4)沿清杂端立柱(6)的长度方向前后移动。

3.根据权利要求1所述一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，其特征在于，所述上料储料结构还包括污泥暂存仓(5)、出泥格栅(7)、上密封门(9)和下密封门(11)，所述污泥料箱(8)设置在结构底架(2)上相应位置，所述出泥格栅(7)设置在污泥料箱(8)的侧面，且位于清杂端固定梁(3)和污泥料箱(8)之间，所述污泥暂存仓(5)设置在污泥料箱(8)的上侧，所述上密封门(9)设置在污泥料箱(8)腔体内的上方，所述下密封门(11)设置在污泥料箱(8)腔体内的下方。

4.根据权利要求1所述一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，其特征在于，所述挤压结构包括挤压头组件(10)、挤压端立柱(12)、挤压活动梁(13)、挤压端固定梁(14)和挤压液压油缸(16)，所述挤压端固定梁(14)设置在结构底架(2)的相应位置上，所述挤压端固定梁(14)和污泥料箱(8)之间设置有挤压端立柱(12)每一根所述挤压端立柱(12)的一端均与挤压端固定梁(14)连接，另一端与污泥料箱(8)连接，所述挤压活动梁(13)位于挤压端固定梁(14)和污泥料箱(8)之间，所述挤压端立柱(12)贯穿挤压活动梁(13)，所述挤压活动梁(13)能够沿挤压端立柱(12)的长度方向移动，所述挤压液压油缸(16)的缸体部分端固定在挤压端固定梁(14)上相应的挤压液压油缸安装孔(14.1)处，每条挤压液压油缸(16)伸出的活塞杆均与挤压活动梁(13)连接，活塞杆能够带动挤压活动梁(13)沿挤压端立柱(12)的长度方向前后移动。

5.根据权利要求4所述一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，其特征在于，所述挤压头组件(10)主要由多组相同的挤压头组件组成。

6.根据权利要求5所述一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，其特征在于，所述挤压头组件为带密封结构的挤压头组件，所述带密封结构的挤压头组件主要包括分油缸(10.1)、油缸杆导向密封组件(10.2)、导杆导向密封组件(10.4)、导杆(10.5)和方形挤压头(10.6)，其中每套油缸杆导向密封组件(10.2)主要由密封组件(10.2.1)和导向套(10.2.2)组成，其中每套导杆导向密封组件(10.4)主要由一套密封组件(10.4.1)和一个导向套(10.4.2)组成，多组挤压头组件(10)和挤压头安装座(10.3)共同组成一个完整的挤压头组件。

7.根据权利要求5所述一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，其特征在于，所述挤压头组件为不带密封结构的挤压头组件，每组分别主要由分油缸(10.1)、方形挤压头(10.6)和铰连接头(10.7)组成，其中每个方形挤压头(10.6)主要由锥形段(10.6.1)、菱形段(10.6.2)和方形段(10.6.3)组成。

8.根据权利要求3所述一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，其特征在于，所述挤压端固定梁(14)上设置有上密封门液压油缸(15)和下密封门液压油缸(17)，所述上密封门液压油缸(15)的活塞杆与上密封门(9)连接，所述上密封门液压油缸(15)能够带动污泥料箱(8)腔内部分的上密封门(9)沿长度方向进行前后移动，所述下密封门液压油缸(17)的活塞杆与下密封门(11)连接，所述下密封门液压油缸(17)能够带动位于污泥料箱(8)腔部分内的下密封门(11)沿长度方向进行前后移动。

9.根据权利要求5所述一种含水黏性污泥物料液压水平挤出式杂质分离设备，其特征在于，所述挤压头组件为不带密封结构的挤压头组件，每组分别由一个由分油缸(10.1)、一个第二密封组件(10.2.11)、一个第二方形挤压头(10.91)组成，每个第二方形挤压头(10.91) 包含一个第二方形压头体(10.9.11)和一个与其固定连接在一块的第二铰连接头(10.71)组成，多组不带密封结构的挤压头组件叠加在一起，和挤压头安装座(10.31)、方挤压头导向件(10.81)、弹性刮泥板组件(10.10)共同组成一个完整的挤压头组件。

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