CN202358535U - 一种污泥料仓的仓底卸料结构 - Google Patents

Abstract

一种污泥料仓的仓底卸料结构，圆筒形仓底中心开设通孔，通孔两侧沿径向对称开设长条形的卸料口，仓底上方布置六边形翼板，翼板中心开设主轴孔，翼板外缘的旋转面与两卸料口内侧相切，翼板两侧、对称布置一对呈倒“Y”形的刮架，刮架的第一、第二斜刮条端部插装入翼板内，翼板顶部中心布置导泥板，仓底通孔内装配一根主轴，主轴上端固定在翼板主轴孔内，下端上固定传动链轮，传动链条一端套装在传动链轮上，一端伸出仓库外侧、套装主动链轮，主动链轮固定在电机输出轴上。旋架结构单一的旋转运动，不存在运动死点和额外的限位机构，可以简化控制系统，提高运行的安全性，增强了可靠性；翼板对仓底的平面度要求不高；降低了成本，利于生产推广。

Description

一种污泥料仓的仓底卸料结构

技术领域

本实用新型涉及平底污泥料仓，尤其涉及一种仓底卸料结构。 

背景技术

随着我国环境保护意识的不断增强，大型平底污泥料仓在污水处理厂的应用与日俱增。其主要工作原理是，污泥被干泥泵输送到平底的中空筒形仓体中储存，当需要卸料时，仓底的滑架在液压推杆的驱动下不断往复运动，将污泥刮入仓库卸料口下方的螺旋输送机内，然后通过输送机排出仓体，实现卸料。其优点是工作环境整洁，有害气体便于处理，自动化程度高，对土壤和空气污染小。但是滑架卸料结构也具有一些明显的缺陷： 

一、除了监控液压推杆的推力外，由于滑架是沿推杆进行准直线的往复运动，为避免行程过大损坏仓体，需对其行程进行监控，同时，为了保证运动的直线度，防止滑架因受力不均左右摆头，还要安装运动导轨，从而增加了磨损点、系统负载和导轨卡死的不安全因素； 

二、滑架结构工作时紧贴仓底，为了保证滑架的刚度和运行的平顺，其仓底平面度要求较高； 

三、传统滑架泥仓采用的是液压推杆驱动，系统复杂、可靠性低、维修价格昂贵；我国液压系统技术上属于传统弱项，由于进口液压设备价格昂贵，而导致大型平底泥仓大规模推广遇到价格障碍。 

针对上述情况，业内急需一种机械卸料机构，以取代液压推进的滑架卸料结构。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可靠性高、结构简单，利于生产制造的污泥料仓仓底卸料结构。 

本实用新型是通过以下技术方案实现的： 

一种污泥料仓的仓底卸料结构，所述污泥料仓呈开口向上的圆筒形，仓底中心开设通孔，通孔两侧沿径向对称开设长条形的卸料口，其特征在于： 

靠近仓底上方、平行于仓底布置翼板，翼板和仓底之间留有间隙，翼板呈沿对角线左右对称的六边形，翼板中心开设主轴孔，主轴孔轴心与仓底轴心重合，翼板外缘的旋转面与两卸料口内侧相切，以翼板的六边形外缘任一斜边命名为第一斜边，则其它斜边顺次为第二、第三、第四、第五、第六斜边， 

翼板两侧、对称布置一对呈倒“Y”形的刮架，刮架的第一、第二斜刮条关于直刮条对称，第一、第二斜刮条的长度大于直刮条长度，第一、第二斜刮条的夹角等于翼板第一、第三斜边延长线的夹角， 

靠近翼板的第一、第三、第四、第六斜边，沿斜边倾斜方向在翼板内开设长形安装孔，刮架的第一、第二斜刮条端部插装入安装孔内，两个刮架的第一、第二斜刮条与翼板的第二、第五斜边分别围成三角形的进料口， 

直刮条端部沿仓底径向外伸、靠近仓底侧壁， 

翼板顶部中心布置导泥板，导泥板呈倒扣的中空碟形，碟形边缘固定在翼板上，导泥板顶部中心立式固定一个半环形的导泥环， 

仓底的通孔下方同轴固定轴承，轴承内装配一根主轴，主轴上端伸出通孔、固定在翼板主轴孔内，主轴上端位于导泥板下方，下端固定传动链轮，传动链轮外缘位于两卸料口之间， 

垂直于仓底卸料口长度方向，沿仓底径向布置水平的传动链条，传动链条一端套装在传动链轮上，一端伸出仓库外侧、套装主动链轮，主动链轮固定在电机输出轴上，主动链轮外径大于传动链轮外径。 

当需要卸料时，仓底的翼板-刮架组成的旋架结构在电机的减速驱动下旋转，将污泥刮入仓库卸料口排出，通过卸料口下方的螺旋输送机排出仓体，实现卸料。 

旋架结构运动形式为单一的旋转运动，不存在运动死点和额外的限位机构，可以简化控制系统，提高运行的安全性。旋架轴向为自由状态，且具有较大的刚性，不需和仓底贴合。相比之下，旋架结构不但增强了可靠性，而且可以简化结构降低成本。 

液压驱动系统虽然结构复杂，但是推力巨大，可以克服多重阻力，因此不必过于考虑滑架体的设计。如果本实用新型中只是直接将推杆换成减速电机， 使滑架体旋转起来，那么由于现有结构过于沉重，摩擦力巨大，几乎无法实现。因此对旋架结构进行了全面的优化设计：翼板悬空在仓底上还能够有效减少摩擦阻力；在翼板上增加导泥板同时采用渐变截面设计减小行进阻力；采用弹簧钢板叠加的方式制造翼板提高刚度，减轻自重。通过以上措施，驱动新设计的旋架只需要20000N·M，比原来降低了50％。使应用减速电机系统替代液压系统成为可能。 

进一步的，刮架直刮条的端部优选为圆锥形尖端，以减少旋架结构工作时的阻力。

再进一步，翼板优选为多层叠加的弹簧钢板，提高刚度，减轻自重。 

再进一步，刮架的第一、第二斜刮条夹角一般为27～35°，优选为30°，以减少旋架结构工作时的阻力，提高卸料效率。 

再进一步，所述主动链轮与传动链轮的外径之比为1∶3.5～1∶2.5。 

本实用新型的有益效果在于： 

1、旋架结构单一的旋转运动，不存在运动死点和额外的限位机构，可以简化控制系统，提高运行的安全性，增强了可靠性； 

2、翼板不需和仓底贴合，对仓底的平面度要求不高； 

3、旋架结构与滑架机构相比，简化了结构，降低了成本，利于生产推广。 

附图说明

图1为滑架式仓底卸料结构的立体示意图 

图2为本实新型一种优选结构的正视局剖图 

图3为图2的俯视图 

图1-3中：1为仓底，101为卸料口，2为翼板，201为安装孔，3为导泥板，4为刮架，401为第一斜刮条，402为第二斜刮条，403为直刮条，5为导泥环，6为轴承，7为主轴，8为传动链轮，9为传动链条，10为主动链轮，11为电机，12为液压推杆，13为滑架。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。 

图1中，污泥料仓呈开口向上的圆筒形，仓底1中心开设通孔，通孔两侧沿径向对称开设长条形的卸料口101，紧贴仓底1布置由液压推杆12驱动的滑架13。污泥被干泥泵输送到平底的中空筒形仓体中储存，当需要卸料时，仓底1的滑架在液压推杆12的驱动下不断往复运动，将污泥刮入仓库卸料口下方的螺旋输送机内，然后通过输送机排出仓体，实现卸料。 

图2～3中，靠近仓底1上方、平行于仓底1布置由多层弹簧钢板叠加而成的翼板2，翼板2和仓底1之间留有间隙，翼板2呈沿对角线左右对称的六边形，翼板2中心开设主轴孔，主轴孔轴心与仓底1轴心重合，翼板2外缘的旋转面与两卸料口101内侧相切，以翼板2的六边形外缘任一斜边命名为第一斜边，则其它斜边顺次为第二、第三、第四、第五、第六斜边。 

翼板2两侧、对称布置一对呈倒“Y”形的刮架4，刮架4的第一、第二斜刮条401，402关于直刮条403对称，第一、第二斜刮条401，402的长度大于直刮条403长度，第一、第二斜刮条401，402的夹角与翼板2第一、第三斜边延长线的夹角相适应。 

靠近翼板2的第一、第三、第四、第六斜边，沿斜边倾斜方向在翼板2内开设长形安装孔201，刮架4的第一、第二斜刮条401，402端部插装入安装孔201内，两个刮架4的第一、第二斜刮条401，402与翼板2的第二、第五斜边分别围成三角形的进料口， 

直刮条403端部沿仓底1径向外伸、靠近仓底1侧壁，端部为圆锥形尖端。 

翼板2顶部中心布置导泥板3，导泥板3呈倒扣的中空碟形，碟形边缘固定在翼板2上，导泥板3顶部中心立式固定一个半环形的导泥环5， 

仓底1的通孔下方同轴固定轴承6，轴承6内装配一根主轴7，主轴7上端伸出通孔、固定在翼板2主轴孔内，主轴7上端位于导泥板3下方，下端固定传动链轮8，传动链轮8外缘位于两卸料口101之间， 

垂直于仓底1卸料口101长度方向，沿仓底1径向布置水平的传动链条9，传动链条9一端套装在传动链轮8上，一端伸出仓库外侧、套装主动链轮10，主动链轮10固定在电机11输出轴上，主动链轮10外径小于传动链轮8外径。 

刮架4的第一、第二斜刮条401，402夹角为27°～35°，主动链轮10 与传动链轮8的外径之比为1∶3.5～1∶2.5。 

当需要卸料时，仓底的翼板2、刮架4组成的旋架结构在电机11的减速驱动下旋转，将污泥刮入仓底卸料口101排出，通过卸料口101下方的螺旋输送机排出仓体，实现卸料。 

旋架结构与滑架结构对比： 

一、改变运动模式，减少约束，降低摩擦阻力，提高机构运行的可靠性，降低加工难度 

传统的滑架卸料除了监控液压推杆的推力外，由于滑架13是沿液压推杆12进行准直线的往复运动，为避免行程过大损坏仓体，需对其行程进行监控。同时为了保证运动的直线度，防止滑架13因受力不均左右摆头，还要安装运动导轨，从而增加了磨损点、系统负载和导轨卡死的不安全因素。相比之下，旋架结构运动形式为单一的旋转运动，不存在运动死点和额外的限位机构，可以简化控制系统，提高运行的安全性。旋架轴向为自由状态，且具有较大的刚性，不需和仓底1贴合。另外传统的滑架结构为了保证滑架13的刚度和运行的平顺，其仓底1平面度要求较高。相比之下，旋架结构不但增强了可靠性，而且可以简化结构降低成本。 

二、采用低速大扭距电机驱动代替传统液压推杆 

传统滑架泥仓采用的是液压推杆驱动，系统复杂、可靠性低、维修价格昂贵。但是推力巨大，可以克服多重阻力，因此不必过于考虑滑架13的设计。如果只是直接将液压推杆12换成减速电机，使滑架13旋转起来，那么由于现有结构过于沉重，摩擦力巨大，几乎无法实现。因此我们对悬架进行了全面的优化设计：使翼板2悬空减少摩擦阻力；在翼板2上增加导泥板3同时采用渐变截面设计减小行进阻力；采用弹簧钢板叠加的方式制造翼板2提高刚度，减轻自重。通过以上措施，驱动新设计的旋架只需要20000N·M，比原来降低了50％。使应用减速电机系统成为可能。 

三、传动系统的设计 

从减速电机输出轴到旋架主轴，采用链传动，与皮带传动相比可以最大限度的降低由于传动给主轴施加的弯矩(接近纯扭矩)，同时实现了柔性连接， 降低了安装要求。 

下表对比了传统的滑架结构和本实用新型旋架结构的不同之处： 

	滑架结构	悬架结构
			限位装置	有	无
导向装置	有	无
			摩擦阻力	大	小
垂直刚度	小	大
			仓底平面度要求	高	低

Claims (5)

1.一种污泥料仓的仓底卸料结构，所述污泥料仓呈开口向上的圆筒形，仓底(1)中心开设通孔，通孔两侧沿径向对称开设长条形的卸料口(101)，其特征在于：

靠近仓底(1)上方、平行于仓底(1)布置翼板(2)，翼板(2)和仓底(1)之间留有间隙，翼板(2)呈沿对角线左右对称的六边形，翼板(2)中心开设主轴孔，主轴孔轴心与仓底(1)轴心重合，翼板(2)外缘的旋转面与两卸料口(101)内侧相切，以翼板(2)的六边形外缘任一斜边命名为第一斜边，则其它斜边顺次为第二、第三、第四、第五、第六斜边，

翼板(2)两侧、对称布置一对呈倒“Y”形的刮架(4)，刮架(4)的第一、第二斜刮条(401，402)关于直刮条(403)对称，第一、第二斜刮条(401，402)的长度大于直刮条(403)长度，第一、第二斜刮条(401，402)的夹角与翼板(2)第一、第三斜边延长线的夹角相适应，

靠近翼板(2)的第一、第三、第四、第六斜边，沿斜边倾斜方向在翼板(2)内开设长形安装孔(201)，刮架(4)的第一、第二斜刮条(401，402)端部插装入安装孔(201)内，两个刮架(4)的第一、第二斜刮条(401，402)与翼板(2)的第二、第五斜边分别围成三角形的进料口，

直刮条(403)端部沿仓底(1)径向外伸、靠近仓底(1)侧壁，

翼板(2)顶部中心布置导泥板(3)，导泥板(3)呈倒扣的中空碟形，碟形边缘固定在翼板(2)上，导泥板(3)顶部中心立式固定一个半环形的导泥环(5)，

仓底(1)的通孔下方同轴固定轴承(6)，轴承(6)内装配一根主轴(7)，主轴(7)上端伸出通孔、固定在翼板(2)主轴孔内，主轴(7)上端位于导泥板(3)下方，下端固定传动链轮(8)，传动链轮(8)外缘位于两卸料口(101)之间，

垂直于仓底(1)卸料口(101)长度方向，沿仓底(1)径向布置水平的传动链条(9)，传动链条(9)一端套装在传动链轮(8)上，一端伸出仓库外侧、套装主动链轮(10)，主动链轮(10)固定在电机(11)输出轴上，主动链轮(10)外径小于传动链轮(8)外径。 

2.根据权利要求1所述的污泥料仓的仓底卸料结构，其特征在于：所述刮架(4)的直刮条(403)端部为圆锥形尖端。

3.根据权利要求1所述的污泥料仓的仓底卸料结构，其特征在于：所述刮架(4)的第一、第二斜刮条(401，402)夹角为27°～35°。

4.根据权利要求1所述的污泥料仓的仓底卸料结构，其特征在于：所述翼板(2)为多层叠加的弹簧钢板。

5.根据权利要求1所述的污泥料仓的仓底卸料结构，其特征在于：所述主动链轮(10)与传动链轮(8)的外径之比为1∶3.5～1∶2.5。 

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