CN117756225B - 一种螺旋式污水处理用除杂装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺旋式污水处理用除杂装置，本发明涉及污水处理技术领域，包括沉砂池，沉砂池的顶端固接有横架，且沉砂池的顶端切线上固接有固定管，固定管延伸至沉砂池内，且固定管的端面上固接有衔接架，衔接架的底端转动套接有螺旋桨，螺旋桨的中轴线上固接有主动斜齿轮，本发明的优点在于：可根据污水的流入速度自动调节扇叶的转速，无需人工适应性调节，从而无需使用流速传感器和控制元件，降低了人工及材料成本，也减小了排线难度，同时无需压缩空气及潜水排污泵辅助，进一步降低了成本的投入，同时输送桨的转速直接受到转架的控制，可根据污水的除杂效率自动调节排砂效率。

Description

一种螺旋式污水处理用除杂装置

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种螺旋式污水处理用除杂装置。

背景技术

污水是指受一定污染的来自生活和生产的排出水，它包括生活污水、工业污水和初雨径流入排水管渠等其它无用水，污水在进行排放或再利用之前，需要对其进行处理，而污水处理的过程为：通过栅栏式滤网将污水中的大件垃圾过滤、通过沉砂池过滤污水中较重的颗粒、最后去除污水中的有机物；

而在上述过程中，沉砂池通过扇叶的转动产生定速涡流，从而使污水螺旋转动，并产生离心力，从而对污水进行除杂。

经检索，中国专利号CN117180820A公开了一种污水处理螺旋式除杂装置，虽然污水处理完成后，方便工作人员将污水处理设备中的杂质进行清理，但是其无法根据污水的流入速度自动调节扇叶转速，从而需要人工适应性调节，从而增加流速传感器和控制元件的使用，增加了人工及材料成本的投入，也增大了排线难度，同时一般的沉砂池通过气提式和泵提式来排出沙砾，从而需要压缩空气及潜水排污泵辅助，无法根据污水的除杂效率自动调节排砂效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种螺旋式污水处理用除杂装置。

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供如下技术方案：一种螺旋式污水处理用除杂装置，包括沉砂池，所述沉砂池的顶端固接有横架，且沉砂池的顶端切线上固接有固定管，所述固定管延伸至沉砂池内，且固定管的端面上固接有衔接架，所述衔接架的底端转动套接有螺旋桨，所述螺旋桨的中轴线上固接有主动斜齿轮，所述主动斜齿轮的外表面啮合连接有从动斜齿轮，所述从动斜齿轮的中轴线上固接有转轴的一端，所述转轴的另一端固接有输送带的一端，所述输送带的另一端啮合套接有顶杆，所述横架的顶面上安装有电机，所述电机的输出端上固接有传动轴，所述传动轴的底端固定套接有滚轮，所述滚轮内开设有气腔，所述气腔内滑动套接有压缩环，且气腔的内侧壁上固接有导气管的一端，所述导气管的另一端固接有气动推杆，所述气动推杆的输出端上固接有行星链轮；

所述行星链轮的外表面啮合套接有链条的一端，所述链条的另一端啮合套接有传动链轮，所述传动链轮的内表面固定套接有转架，所述转架的底端固接有扇叶；

所述顶杆与横架滑动套接，所述顶杆的顶面与压缩环的底面固接，所述气动推杆与滚轮固定套接。

作为本发明的进一步方案：所述横架呈L形设置，且横架内开设有空腔，所述转轴与衔接架平行，且转轴的顶端延伸至空腔内，所述输送带、滚轮、链条和传动链轮均位于空腔中。

作为本发明的进一步方案：所述气腔呈环形设置，所述行星链轮与滚轮滑动套接。

作为本发明的进一步方案：所述扇叶设置有多个，且多个扇叶关于转架的中轴线均匀分布，所述转架与横架转动套接。

作为本发明的进一步方案：所述电机通过传动轴、滚轮、行星链轮和链条带动传动链轮转动，所述传动链轮通过转架带动扇叶转动。

作为本发明的进一步方案：所述转架的顶端内表面固接有齿环，且转架内滑动套接有吸砂管，所述吸砂管的内表面固接有固定套，所述固定套的内底面转动连接有传动齿轮，所述传动齿轮的外表面啮合连接有从动齿轮，所述从动齿轮的中轴线上固接有输送桨，所述吸砂管的顶端啮合套接有输砂管。

作为本发明的进一步方案：所述传动齿轮延伸至吸砂管外，且传动齿轮的外表面与齿环的内表面啮合连接，所述输送桨的顶端与固定套转动套接。

作为本发明的进一步方案：所述齿环与吸砂管的外表面滑动连接，所述吸砂管延伸至沉砂池的底端，所述输砂管呈L形设置。

作为本发明的进一步方案：所述传动链轮通过转架带动齿环转动，所述齿环通过传动齿轮和从动齿轮带动输送桨转动，所述输砂管与横架固定套接。

采用上述技术方案：与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明通过电机上的传动轴带动滚轮转动，使得滚轮上的行星链轮带动链条转动，从而使得链条上的传动链轮带动转架转动，使得转架上的扇叶转动，进而使得扇叶搅动污水，使得污水产生定速涡流，从而在离心力的作用下将污水中的沙砾与污水分离达到除杂的目的，上述过程中，转架与扇叶的转速与链条的线速度呈正比，而链条的线速度与行星链轮距离滚轮中轴线的水平距离呈正比，即转架与扇叶的转速与行星链轮距离滚轮中轴线的水平距离呈正比，而污水的流速与行星链轮距离滚轮中轴线的水平距离呈正比，即转架与扇叶的转速与污水的流速呈正比，因而可根据污水的流入速度自动调节扇叶的转速，无需人工适应性调节，从而无需使用流速传感器和控制元件，降低了人工及材料成本，也减小了排线难度。

本发明通过转架上的齿环带动传动齿轮转动，使得与传动齿轮啮合连接的从动齿轮转动，从而使得从动齿轮上的输送桨旋转，使得输送桨配合吸砂管掘取沉砂池底端的沙砾，使得沙砾排出沉砂池，无需压缩空气及潜水排污泵辅助，进一步降低了成本的投入，同时输送桨的转速直接受到转架的控制，可根据污水的除杂效率自动调节排砂效率。

本发明通过固定管将污水排入沉砂池，而污水在固定管中流动会挤压螺旋桨的外表面，使螺旋桨转动，从而使得螺旋桨上的主动斜齿轮带动从动斜齿轮转动，使得从动斜齿轮上的转轴带动输送带的一端转动，进而使得输送带的另一端带动与其啮合套接的顶杆移动，而顶杆与压缩环固定，使得顶杆无法自转，从而使得顶杆在输送带的带动下上升，使得顶杆推动压缩环上升，进而使得压缩环挤压气腔中的空气，使得空气通过导气管输送至气动推杆内，使得气动推杆的输出端推动行星链轮向滚轮外移动，使得行星链轮离心分散，使得污水的流速越快顶杆受到的旋转力越大，即顶杆向上的推力越大，从而使得行星链轮距离滚轮中轴线的水平距离越大，即污水的流速与行星链轮距离滚轮中轴线的水平距离呈正比。

附图说明

图1为本发明实施例中一种螺旋式污水处理用除杂装置的整体结构示意图；

图2为本发明实施例中沉砂池半剖示意图；

图3为本发明实施例中链条结构示意图；

图4为本发明实施例中转架结构半剖图；

图5为本发明实施例中齿环结构示意图；

图6为本发明实施例中吸砂管结构半剖图；

图7为本发明实施例中固定管结构半剖图；

图8为本发明实施例中图7中A部分结构放大图；

图9为本发明实施例中滚轮结构仰视截面图；

图10为本发明实施例中滚轮结构侧视截面图。

图中：1、沉砂池；2、横架；3、固定管；4、衔接架；5、螺旋桨；6、主动斜齿轮；7、从动斜齿轮；8、转轴；9、输送带；10、顶杆；11、电机；12、传动轴；13、滚轮；14、气腔；15、压缩环；16、导气管；17、气动推杆；18、行星链轮；19、链条；20、传动链轮；21、转架；22、扇叶；23、齿环；24、吸砂管；25、固定套；26、传动齿轮；27、从动齿轮；28、输送桨；29、输砂管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1：

请参阅图1-图3和图7-10，本发明提供一种技术方案：一种螺旋式污水处理用除杂装置，包括沉砂池1，沉砂池1的顶端固接有横架2，且沉砂池1的顶端切线上固接有固定管3，固定管3延伸至沉砂池1内，且固定管3的端面上固接有衔接架4，衔接架4的底端转动套接有螺旋桨5，螺旋桨5的中轴线上固接有主动斜齿轮6，主动斜齿轮6的外表面啮合连接有从动斜齿轮7，从动斜齿轮7的中轴线上固接有转轴8的一端，转轴8的另一端固接有输送带9的一端，输送带9的另一端啮合套接有顶杆10，横架2的顶面上安装有电机11，电机11的输出端上固接有传动轴12，传动轴12的底端固定套接有滚轮13，滚轮13内开设有气腔14，气腔14内滑动套接有压缩环15，且气腔14的内侧壁上固接有导气管16的一端，导气管16的另一端固接有气动推杆17，气动推杆17的输出端上固接有行星链轮18。

请参阅图1和图8，横架2呈L形设置，且横架2内开设有空腔，转轴8与衔接架4平行，且转轴8的顶端延伸至空腔内，输送带9、滚轮13、链条19和传动链轮20均位于空腔中。

请参阅图7、图9和图10，顶杆10与横架2滑动套接，顶杆10的顶面与压缩环15的底面固接，气腔14呈环形设置，气动推杆17与滚轮13固定套接，行星链轮18与滚轮13滑动套接。

具体的，在污水除杂的过程中，启动电机11，使得电机11通过传动轴12带动滚轮13转动，使得滚轮13上的行星链轮18带动链条19转动，从而使得链条19上的传动链轮20带动转架21转动，使得转架21上的扇叶22转动，进而使得扇叶22搅动污水，使得污水产生定速涡流，从而在离心力的作用下将污水中的沙砾与污水分离达到除杂的目的，上述过程中，转架21与扇叶22的转速与链条19的线速度呈正比，而链条19的线速度与行星链轮18距离滚轮13中轴线的水平距离呈正比，即转架21与扇叶22的转速与行星链轮18距离滚轮13中轴线的水平距离呈正比，而污水的流速与行星链轮18距离滚轮13中轴线的水平距离呈正比，即转架21与扇叶22的转速与污水的流速呈正比，因而可根据污水的流入速度自动调节扇叶22的转速，无需人工适应性调节，从而无需使用流速传感器和控制元件，降低了人工及材料成本，也减小了排线难度。

实施例2:

请参阅图3-图6，本发明提供一种技术方案：一种螺旋式污水处理用除杂装置，转架21的顶端内表面固接有齿环23，且转架21内滑动套接有吸砂管24，吸砂管24的内表面固接有固定套25，固定套25的内底面转动连接有传动齿轮26，传动齿轮26的外表面啮合连接有从动齿轮27，从动齿轮27的中轴线上固接有输送桨28，吸砂管24的顶端啮合套接有输砂管29。

请参阅图4和图6，传动齿轮26延伸至吸砂管24外，且传动齿轮26的外表面与齿环23的内表面啮合连接，输送桨28的顶端与固定套25转动套接。

请参阅图2和图6，齿环23与吸砂管24的外表面滑动连接，吸砂管24延伸至沉砂池1的底端，输砂管29呈L形设置。

请参阅图4，传动链轮20通过转架21带动齿环23转动，齿环23通过传动齿轮26和从动齿轮27带动输送桨28转动，输砂管29与横架2固定套接。

具体的，在排砂的过程中，转架21上的齿环23带动传动齿轮26转动，使得与传动齿轮26啮合连接的从动齿轮27转动，从而使得从动齿轮27上的输送桨28旋转，使得输送桨28配合吸砂管24掘取沉砂池1底端的沙砾，使得沙砾排出沉砂池1，无需压缩空气及潜水排污泵辅助，进一步降低了成本的投入，同时输送桨28的转速直接受到转架21的控制，可根据污水的除杂效率自动调节排砂效率。

实施例3：

请参阅图3和图9，本发明提供一种技术方案：一种螺旋式污水处理用除杂装置，行星链轮18的外表面啮合套接有链条19的一端，链条19的另一端啮合套接有传动链轮20，传动链轮20的内表面固定套接有转架21，转架21的底端固接有扇叶22。

请参阅图3，扇叶22设置有多个，且多个扇叶22关于转架21的中轴线均匀分布，转架21与横架2转动套接。

请参阅图3，电机11通过传动轴12、滚轮13、行星链轮18和链条19带动传动链轮20转动，传动链轮20通过转架21带动扇叶22转动。

具体的，在输送污水的过程中，固定管3将污水排入沉砂池1，而污水在固定管3中流动会挤压螺旋桨5的外表面，使螺旋桨5转动，从而使得螺旋桨5上的主动斜齿轮6带动从动斜齿轮7转动，使得从动斜齿轮7上的转轴8带动输送带9的一端转动，进而使得输送带9的另一端带动与其啮合套接的顶杆10移动，而顶杆10与压缩环15固定，使得顶杆10无法自转，从而使得顶杆10在输送带9的带动下上升，使得顶杆10推动压缩环15上升，进而使得压缩环15挤压气腔14中的空气，使得空气通过导气管16输送至气动推杆17内，使得气动推杆17的输出端推动行星链轮18向滚轮13外移动，使得行星链轮18离心分散，使得污水的流速越快顶杆10受到的旋转力越大，即顶杆10向上的推力越大，从而使得行星链轮18距离滚轮13中轴线的水平距离越大，即污水的流速与行星链轮18距离滚轮13中轴线的水平距离呈正比，反之亦然。

本发明的工作原理及使用流程：当需要对污水进行除杂时，将通过栅栏式滤网的污水输送至固定管3中，由固定管3将污水排入沉砂池1，而污水在固定管3中流动会挤压螺旋桨5的外表面，使螺旋桨5转动，从而使得螺旋桨5上的主动斜齿轮6带动从动斜齿轮7转动，使得从动斜齿轮7上的转轴8带动输送带9的一端转动，进而使得输送带9的另一端带动与其啮合套接的顶杆10移动，而顶杆10与压缩环15固定，使得顶杆10无法自转，从而使得顶杆10在输送带9的带动下上升，使得顶杆10推动压缩环15上升，进而使得压缩环15挤压气腔14中的空气，使得空气通过导气管16输送至气动推杆17内，使得气动推杆17的输出端推动行星链轮18向滚轮13外移动，使得行星链轮18离心分散，使得污水的流速越快顶杆10受到的旋转力越大，即顶杆10向上的推力越大，从而使得行星链轮18距离滚轮13中轴线的水平距离越大，即污水的流速与行星链轮18距离滚轮13中轴线的水平距离呈正比，反之亦然；

与此同时，在污水排入沉砂池1时，启动电机11，使得电机11通过传动轴12带动滚轮13转动，使得滚轮13上的行星链轮18带动链条19转动，从而使得链条19上的传动链轮20带动转架21转动，使得转架21上的扇叶22转动，进而使得扇叶22搅动污水，使得污水产生定速涡流，从而在离心力的作用下将污水中的沙砾与污水分离达到除杂的目的，上述过程中，转架21与扇叶22的转速与链条19的线速度呈正比，而链条19的线速度与行星链轮18距离滚轮13中轴线的水平距离呈正比，即转架21与扇叶22的转速与行星链轮18距离滚轮13中轴线的水平距离呈正比，而污水的流速与行星链轮18距离滚轮13中轴线的水平距离呈正比，即转架21与扇叶22的转速与污水的流速呈正比，因而可根据污水的流入速度自动调节扇叶22的转速，无需人工适应性调节，从而无需使用流速传感器和控制元件，降低了人工及材料成本，也减小了排线难度；

而在上述转架21转动的过程中，转架21上的齿环23带动传动齿轮26转动，使得与传动齿轮26啮合连接的从动齿轮27转动，从而使得从动齿轮27上的输送桨28旋转，使得输送桨28配合吸砂管24掘取沉砂池1底端的沙砾，使得沙砾排出沉砂池1，无需压缩空气及潜水排污泵辅助，进一步降低了成本的投入，同时输送桨28的转速直接受到转架21的控制，可根据污水的除杂效率自动调节排砂效率，完成操作。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种螺旋式污水处理用除杂装置，其特征在于，包括沉砂池（1），所述沉砂池（1）的顶端固接有横架（2），且沉砂池（1）的顶端切线上固接有固定管（3），所述固定管（3）延伸至沉砂池（1）内，且固定管（3）的端面上固接有衔接架（4），所述衔接架（4）的底端转动套接有螺旋桨（5），所述螺旋桨（5）的中轴线上固接有主动斜齿轮（6），所述主动斜齿轮（6）的外表面啮合连接有从动斜齿轮（7），所述从动斜齿轮（7）的中轴线上固接有转轴（8）的一端，所述转轴（8）的另一端固接有输送带（9）的一端，所述输送带（9）的另一端啮合套接有顶杆（10），所述横架（2）的顶面上安装有电机（11），所述电机（11）的输出端上固接有传动轴（12），所述传动轴（12）的底端固定套接有滚轮（13），所述滚轮（13）内开设有气腔（14），所述气腔（14）内滑动套接有压缩环（15），且气腔（14）的内侧壁上固接有导气管（16）的一端，所述导气管（16）的另一端固接有气动推杆（17），所述气动推杆（17）的输出端上固接有行星链轮（18）；

所述行星链轮（18）的外表面啮合套接有链条（19）的一端，所述链条（19）的另一端啮合套接有传动链轮（20），所述传动链轮（20）的内表面固定套接有转架（21），所述转架（21）的底端固接有扇叶（22）；

所述顶杆（10）与横架（2）滑动套接，所述顶杆（10）的顶面与压缩环（15）的底面固接，所述气腔（14）呈环形设置，所述气动推杆（17）与滚轮（13）固定套接，所述行星链轮（18）与滚轮（13）滑动套接。

2.根据权利要求1所述的一种螺旋式污水处理用除杂装置，其特征在于：所述横架（2）呈L形设置，且横架（2）内开设有空腔，所述转轴（8）与衔接架（4）平行，且转轴（8）的顶端延伸至空腔内，所述输送带（9）、滚轮（13）、链条（19）和传动链轮（20）均位于空腔中。

3.根据权利要求1所述的一种螺旋式污水处理用除杂装置，其特征在于：所述扇叶（22）设置有多个，且多个扇叶（22）关于转架（21）的中轴线均匀分布，所述转架（21）与横架（2）转动套接。

4.根据权利要求1所述的一种螺旋式污水处理用除杂装置，其特征在于：所述电机（11）通过传动轴（12）、滚轮（13）、行星链轮（18）和链条（19）带动传动链轮（20）转动，所述传动链轮（20）通过转架（21）带动扇叶（22）转动。

5.根据权利要求1所述的一种螺旋式污水处理用除杂装置，其特征在于：所述转架（21）的顶端内表面固接有齿环（23），且转架（21）内滑动套接有吸砂管（24），所述吸砂管（24）的内表面固接有固定套（25），所述固定套（25）的内底面转动连接有传动齿轮（26），所述传动齿轮（26）的外表面啮合连接有从动齿轮（27），所述从动齿轮（27）的中轴线上固接有输送桨（28），所述吸砂管（24）的顶端啮合套接有输砂管（29）。

6.根据权利要求5所述的一种螺旋式污水处理用除杂装置，其特征在于：所述传动齿轮（26）延伸至吸砂管（24）外，且传动齿轮（26）的外表面与齿环（23）的内表面啮合连接，所述输送桨（28）的顶端与固定套（25）转动套接。

7.根据权利要求5所述的一种螺旋式污水处理用除杂装置，其特征在于：所述齿环（23）与吸砂管（24）的外表面滑动连接，所述吸砂管（24）延伸至沉砂池（1）的底端，所述输砂管（29）呈L形设置。

8.根据权利要求5所述的一种螺旋式污水处理用除杂装置，其特征在于：所述传动链轮（20）通过转架（21）带动齿环（23）转动，所述齿环（23）通过传动齿轮（26）和从动齿轮（27）带动输送桨（28）转动，所述输砂管（29）与横架（2）固定套接。