轉鼓式格柵清汙機的製作方法

2023-05-24 06:45:56

專利名稱：轉鼓式格柵清汙機的製作方法
技術領域：
本發明涉及水處理清汙機械領域，尤其涉及格柵清汙機。
技術背景轉鼓式格柵清汙機廣泛應用在汙水處理廠、飲用水取水口、大型水電站、 河湖綜合治理項目、雨水排澇及汙水提升泵站等設施的取水口，該設備將水源 取水口漂浮物和沉積物打撈清除，並將汙物擠幹脫水，壓縮後排出。如圖l、圖2所示，現有轉鼓式格柵清汙機主要由前端約1/3區域的轉鼓 式格柵組件1 ，位於中後端約2/3區域的輸送壓縮段組件2和外側清洗裝置15 組成。轉鼓式格柵清汙機以貫穿整個設備長度的螺旋輸送軸7作為設備中軸， 此螺旋輸送軸7通過安裝在端部的電機10所驅動；前端的轉鼓式格柵組件1 設置有格柵轉鼓4和在轉鼓內部的輸送鬥5，格柵轉鼓4在端部以軸承3連接 在螺旋輸送軸7上，通過如圖2所示的雙輪支撐組合件16與兩側的單輪支撐 組合件18實現圍繞螺旋輸送軸7的旋轉，需要進一步說明的是圖2中所示 的徑向直線並不是轉鼓內部的輻條，而是連接在轉鼓端部的三角筋支架，轉鼓 內部沒有輻條，轉鼓的旋轉是通過雙輪支撐組合件16和兩側的單輪支撐組合 件18實現的圍繞螺旋輸送軸7的旋轉。中後端的輸送壓縮段組件2主要包括 螺旋輸送軸7、輸送管道8，位於末端的排汙出口 11和排水管13。整個轉鼓式 格柵清汙機通過後支架組合件12和前可調支架14安裝在取水口前部的水渠 中。格柵轉鼓4外側的格柵結構如軸向視4和徑向視5所示，由外側 網絲20和支撐筋條21組成，支撐筋條21為沿轉鼓軸向的多根平行的矩形橫 梁，而網絲20為螺旋圍繞在支撐筋條21外側的梯形金屬絲條，網絲20的斷 面為梯形，支撐筋條21的斷面為矩形。支撐筋條21和網絲20形成格柵，用 以過濾水中的汙物。如圖2和圖3所示，在格柵轉鼓4外側設置有固定的外側清洗裝置15和 固定毛刷17，這兩個組合件均貫穿轉鼓的軸向長度，其中外側清洗裝置15如 圖6所示，具有兩側的支架22、 25,支架22、 25上安裝貫穿整個轉鼓軸向長 度的水管24，水管24上有多個均距分布的噴嘴23，通過圖1中的水管6與電磁閥9相連通，由電磁閥9來控制衝洗水的輸入。毛刷17固定在機架上，其 刷毛接觸轉鼓的格柵外側面。如圖7所示，螺旋輸送軸7主要由軸26和軸26上的螺旋葉片27組成。在實際使用時，如圖1所示，轉鼓式格柵清汙機通過安裝並調節前支架組 合件14和後可調支架12，使其與水平面成35度安裝在水渠中。汙水從轉鼓的 端部按照如圖1所示的WI方向示意流入鼓中，並通過轉鼓側面的柵縫流出， 如圖1中WO方向示意流出汙水，同時水中的懸浮物、漂浮物等汙物由於不能 通過格柵而留在轉鼓內部；格柵轉鼓4在電機10的驅動下，以一定的速度旋 轉，轉鼓內部的汙物被旋轉帶動到格柵轉鼓的上方，在自身重力的作用下，汙 物掉落在轉鼓內部的輸送鬥5之中，位於輸送鬥5的鬥底部的螺旋輸送軸7將 汙物巻入，並通過螺旋運動輸送至中後端的輸送壓縮段，汙物在輸送管道8中 被擠幹脫水並壓縮；被擠壓出的水通過排水管13排出，當汙物被輸送到末端 時，從排汙出口ll排出，經輸送機運走。對格柵的清潔是確保設備正常有效運行的重要工作，格柵的堵塞不僅會引 起通水流量的減少，而且會使轉鼓重量增加，運行時電機負載大，能源消耗大 甚至設備損壞。由於汙水中懸浮物、漂浮物等汙物類型多樣、尺寸大小差異較 大，對於較大尺寸的汙物，採用這種轉鼓式格柵清汙機可以較好實現清汙；但 是對於尺寸較接近格柵柵網間隙的汙物，則極其容易嵌入格柵柵網，導致柵網 的阻塞，難以完成濾水和清汙的工作。因此，如圖l、圖2和圖6所示，現有 的轉鼓式格柵清汙機設置有一套固定的外側清洗裝置15和固定毛刷17，轉鼓 旋轉的時候，電磁閥9控制衝洗水由水管6輸送至外側清洗裝置15，通過噴嘴 23形成高壓水柱從轉鼓的外側面進行噴射衝洗，而毛刷17可以刷除格柵間隙 之間的汙物，從而達到清洗目的。但是在實際使用中，發現這種清洗方法並不能有效的清洗格柵。 一方面， 單單從外側進行噴射和清洗並不能很好的清除汙物，由於汙物嵌入的方向性， 一部分汙物並不能被固定方向的噴射水流清洗乾淨；而且，格柵的內部沒有清 洗設備，難以完成內部格柵的清洗要求；另一方面，對於材質較柔軟的細長的 汙物，如布料纖維、水草莖葉，其極容易纏繞在梯形斷面的網絲20上，而且 在多個梯形斷面上交錯纏繞，不管是外側清洗組件還是毛刷，都非常難以清除。此外，在長期使用之後，輸送管道8的內側面產生很多的沉積物，對汙物 的螺旋提升產生很多的阻力，影響了設備的使用效率。纏繞柔性帶狀汙物，外側 清洗噴嘴不能很好的清洗格柵，格柵內部和輸送管道內側壁難以清洗，清汙效 率低等問題，而提供的一種結構合理、具有較高清洗效率的轉鼓式格柵清汙機。本發明所採用的技術方案如下一種轉鼓式格柵清汙機，以螺旋輸送軸為設備中軸，所述螺旋輸送軸包括 旋轉軸，旋轉軸上裝置螺旋葉片，旋轉軸與動力裝置連接，在螺旋輸送軸的前 端設置有轉鼓式格柵組件，在中後端設置有輸送壓縮管道組件，在格柵轉鼓外 側設置外側清洗裝置；所述轉鼓式格柵組件包括通過軸承與螺旋輸送軸連接的 轉鼓支架，轉鼓支架上安裝過濾格柵，以及濾料的輸送鬥，所述格柵由內側支 撐筋條和外側柵網構成；所述輸送壓縮管道組件包括與支架相連接的輸送管 道，輸送管道上設置有排汙出口和排水管，輸送管道與所述濾料的輸送鬥相通 連接；所述外側清洗裝置包括兩側的支架，水管和安裝在水管上的噴嘴；所述 格柵的外側柵網為金屬絲網，內側支撐筋條為多孔金屬板材，所述外側金屬絲 網包覆在內側多孔金屬板材外部，形成雙層結構的格柵。 轉鼓式格柵清汙機的金屬絲網網孔直徑為l-5mm。 轉鼓式格柵清汙機的多孔金屬板材厚度為2-5mm，優選3mm。 轉鼓式格柵清汙機的格柵金屬絲網的外側設置有下述結構的移動清洗裝 置包括兩端連接于格柵轉鼓外面兩端部的支架，支架上平行裝置絲槓及限位 軸，絲槓的一端與減速器及電機連接，絲槓上藉助螺紋連接裝置有滑動塊，滑 動塊與限位軸滑動連接，滑動塊上安裝有清洗噴嘴，清洗噴嘴通過水管及電磁 閥與水源連接，所述滑動塊的兩側設置有限位開關。轉鼓式格柵清汙機的格柵金屬絲網的內側設置有一套下述結構的固定清洗噴嘴組件包括兩側的支架，支架上於軸向方向裝置水管，水管上安裝有噴嘴，支架分別與轉鼓式格柵組件的兩端連接，所述水管通過電磁閥與水源連接。 轉鼓式格柵清汙機的螺旋葉片外緣的側面裝置有毛刷。 本發明採用內部支撐筋條和外側金屬絲網的雙層格柵結構，不僅保證了格 柵的密度，同時又保證了格柵的強度，這種格柵的優點在於避免了採用梯形斷 面的外側網絲，而採用外表面較光滑的金屬絲網，以避免柔軟的帶狀汙物的纏 繞和其他汙物的積累，可以有效的防止格柵的堵塞，減少清洗格柵的工作量。 本發明採用的外側移動清洗噴嘴，可以在清洗要求不是太高的情況下，單噴嘴，可以對格柵進 行全面的內外側清洗，彌補了現有設備不能對格柵轉鼓內側壁進行清洗的缺 陷。本發明在螺旋葉片上增加的螺旋毛刷，可以對輸送壓縮管道的內側壁進行 自清潔作用，彌補了現有設備不能對管道內側壁進行清洗的缺陷。綜上所述，本發明通過多處對於現有轉鼓式格柵清汙機的技術改進，提供 了一種結構合理、具有較高清洗效率的轉鼓式格柵清汙機，有效的拓寬了設備 的使用範圍，提高了設備的工作效率，降低了設備的運行能耗，具有顯著的經 濟價值和社會價值。


圖l為現有轉鼓式格柵清汙機的主視圖，局部剖視； 圖2為圖1的A-A向截面視圖； 圖3為圖1的B向視圖，局部剖視； 圖4為圖1的C處放大圖； 圖5為圖4的D-D截面剖視圖；圖6為現有轉鼓式格柵清汙機的外側清洗組件的剖視圖； 圖7為現有轉鼓式格柵清汙機的螺旋輸送軸的零件圖； 圖8為本發明的主視圖，局部剖視； 圖9為圖8的E-E向截面視圖； 圖10為圖8的F處放大圖； 圖11為放大的圖10的G-G截面剖視圖； 圖12為圖11的H向視圖； 圖13為本發明移動清洗噴嘴組件的主視圖； 圖14為本發明的螺旋輸送軸的組件圖； 圖15為本發明螺旋毛刷安裝示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖，具體說明本發明的結構特徵。如圖8和圖9所示，本發明以螺旋輸送軸7為設備中軸，螺旋輸送軸7與 動力裝置電機IO相連接，在螺旋輸送軸的前端設置有轉鼓式格柵組件1，在中後端設置有輸送壓縮管道組件2，在格柵轉鼓4外側設置外側清洗裝置15;轉 鼓式格柵組件1包括通過軸承3與螺旋輸送軸7連接的轉鼓支架，轉鼓支架上 安裝過濾格柵，以及濾料的輸送鬥5;輸送壓縮管道組件2包括與支架相連接 的輸送管道8，輸送管道8上設置有排汙出口 11和排水管13，輸送管道8與 所述濾料的輸送鬥5相通連接；圖9中外側清洗裝置15與圖6所示的現有技 術結構相同，見圖6，其包括兩側的支架22、 25，水管24和安裝在水管24上 的多個噴嘴23，支架22、 25分別與轉鼓式格柵組件1的兩端連接。
本發明對格柵柵網的結構做了改進，以防止原先外側梯形截面的網絲易於 纏繞柔性帶狀汙物的問題如圖10所示，本發明的格柵由由外側柵網32和支 撐筋條33組成，其中外側柵網32為如圖12所示的細密線條表示的類似於紗 窗的金屬絲網，柵網絲徑為0.5mm，根據過濾汙物的類別網孔孔徑可以在 l-5mm範圍選取；外側柵網32內部的支撐筋條33如圖12所示，其為3mm金 屬板材衝壓而成的多孔板網，巻製成如圖11所示的環繞在轉鼓周側的筒形， 並在接縫處進行焊接。這樣就形成了筒形的內部支撐筋條33和外側柵網32的 雙層結構，既保證了外側絲網較細密的格柵間隙，同時又用內部支撐筋條彌補 了外側絲網的強度不足的缺陷。這種柵網的優點在於避免了採用梯形斷面的外 側網絲，而採用外表較光滑的金屬絲網，以避免柔軟的帶狀汙物的纏繞和其他 汙物的堆積。
本發明除了安裝有固定的外側清洗裝置15之外，還增加了一套外側移動 清洗裝置30:由于格柵進行了上述改進，內外側不易引起汙物的纏繞和堆積， 因此，清洗工作量較小，在汙物較少的水域環境下，不必始終開著外側固定清 洗裝置15進行清洗，也不需要毛刷17來刷除汙物，僅需要增加一套移動清洗 裝置。如圖8所示，在轉鼓式格柵清汙機的中段安裝電磁閥9的一側，增加一 套電磁閥31。如圖9所示，在原設備固定毛刷17部位，採用一套移動清洗裝 置30取代毛刷17。如圖13所示，移動清洗裝置30的結構如下包括貫穿整 個轉鼓軸向長度的絲槓36以及與其平行的限位軸35，通過兩側的支架41、 42 固定，支架41、 42通過圖9所示的斜撐43固定在轉鼓外側支架上原來的毛刷 17的位置。滑動塊37與絲槓36以螺紋連接，同時上端以限位軸35為軌道。 絲槓36的一端與電動機34和減速器連接，如此將絲槓36的轉動轉化為滑動 塊37的直線運動。在滑動塊37兩側安裝限位開關38，當滑動塊37直線運動 至左右極限位置時，觸發限位開關38，控制電路將電動機34反轉，從而實現滑動塊37的往復直線運動。噴嘴39安裝在滑動塊37上，並通過水管40與電 磁閥31相連接，通過電磁閥31控制並輸出衝洗水流，至噴嘴39形成高壓水 流，用以從外側衝洗格柵。在清洗要求不是太高的情況下，單獨開啟電磁閥31 和電動機34，通過移動清洗裝置30從外側對格柵進行循環往復單噴嘴清洗， 可以節約大量的衝洗水資源，降低能源消耗。
本發明在柵格轉鼓內部增加一套內部固定清洗噴嘴組件在設備運行了 一 段時間以後，或者在汙物量較大的水域環境中，不僅需要從外側清洗格柵，而 且格柵的內部也同樣需要清洗，因此本發明在柵格轉鼓內部，增加一套如圖9 所示的內部固定清洗噴嘴組件44。內部固定清洗噴嘴組件44的具體結構與圖 6所示現有的外側固定清洗噴嘴組件相同，只是簡單改變兩側固定板的形狀， 將水管和多個均距分布的噴嘴安裝在轉鼓內部，水管貫穿格柵轉鼓的軸向長 度，噴嘴的口部朝外，由內向外噴射高壓水流，對格柵進行衝洗。在圖9所示 的內部位置設置的固定內部清洗噴嘴44不會影響轉鼓的旋轉運動。通過電磁 閥9控制並輸入的衝洗水通過水管輸送到內部清洗噴嘴組件44和外側固定清 洗組件15。在需要清洗時，打開電磁閥9，可以對格柵進行內外側全面的清洗， 避免單側的外側水流清洗時的死角和盲區。
此外，如圖14、圖15所示，在螺旋輸送軸7的葉片27外緣的側面，安裝 了毛刷45，毛刷45具有刷毛部分49和刷毛的固定座50，在螺旋葉片27外緣 的同一側面或不同側面每隔一定角度焊接一個帶有螺紋孔的底板46，藉助上壓 板47、墊塊51以及螺釘48將刷毛固定座50緊固在底板46上，並確保在安裝 至輸送管道8之後，刷毛49可接觸輸送管道8的內管壁。這樣的結構可以使 得螺旋葉片27旋轉時，葉片邊緣的毛刷45對於管道8有自清潔作用，通過旋 轉可以完全清潔管道8的內側壁。
以上描述是對本發明的解釋，不是對發明的限定，本發明所限定的範圍參 見權利要求，在不違背本發明的精神的情況下，本發明可以作任何形式的修改。
權利要求
1、一種轉鼓式格柵清汙機，以螺旋輸送軸為設備中軸，所述螺旋輸送軸包括旋轉軸，旋轉軸上裝置螺旋葉片，旋轉軸與動力裝置連接，在螺旋輸送軸的前端設置有轉鼓式格柵組件，在中後端設置有輸送壓縮管道組件，在格柵轉鼓外側設置外側清洗裝置；所述轉鼓式格柵組件包括通過軸承與螺旋輸送軸連接的轉鼓支架，轉鼓支架上安裝過濾格柵，以及濾料的輸送鬥，所述格柵由內側支撐筋條和外側柵網構成；所述輸送壓縮管道組件包括與支架相連接的輸送管道，輸送管道上設置有排汙出口和排水管，輸送管道與所述濾料的輸送鬥相通連接；所述外側清洗裝置包括兩側的支架，水管和安裝在水管上的噴嘴；其特徵在於所述格柵的外側柵網為金屬絲網，內側支撐筋條為多孔金屬板材，所述外側金屬絲網包覆在內側多孔金屬板材外部，形成雙層結構的格柵。
2、 如權利要求1所述的轉鼓式格柵清汙機，其特徵在於，所述的金屬 絲網網孔直徑為l-5mm。
3、 如權利要求1所述的轉鼓式格柵清汙機，其特徵在於，所述的多孔 金屬板材厚度為2-5mm，優選3mm。
4、 如權利要求1所述的轉鼓式格柵清汙機，其特徵在於在所述格柵 金屬絲網的外側設置有下述結構的移動清洗裝置包括兩端連接于格柵轉 鼓外面兩端部的支架，支架上平行裝置絲槓及限位軸，絲槓的一端與減速 器及電機連接，絲槓上藉助螺紋連接裝置有滑動塊，滑動塊與限位軸滑動 連接，滑動塊上安裝有清洗噴嘴，清洗噴嘴通過水管及電磁閥與水源連接， 所述滑動塊的兩側設置有限位開關。
5、 如權利要求1或權利要求4所述的轉鼓式格柵清汙機，其特徵在於， 在所述格柵金屬絲網的內側設置有一套下述結構的固定清洗噴嘴組件包 括兩側的支架，支架上於軸向方向裝置水管，水管上安裝有噴嘴，支架分 別與轉鼓式格柵組件的兩端連接，所述水管通過電磁閥與水源連接。
6、 如權利要求1所述的轉鼓式格柵清汙機，其特徵在於，在所述螺旋 葉片外緣的側面裝置有毛刷。
全文摘要
本發明涉及一種轉鼓式格柵清汙機，以帶有螺旋葉片的螺旋輸送軸為設備中軸，在螺旋輸送軸的前端設置有格柵轉鼓，在中後端設置有輸送壓縮管道，在格柵轉鼓外側設置外側清洗裝置，格柵由內部支撐筋條和外側柵網組成，其外側柵網為金屬絲網，內部支撐筋條為多孔金屬板材，此外還設置有外側移動清洗噴嘴和內側固定清洗噴嘴組件，以及螺旋葉片上裝置有毛刷。本發明結構合理、具有較高清洗效率，降低了設備的運行能耗。
文檔編號B01D33/06GK101642645SQ20091014476
公開日2010年2月10日 申請日期2009年8月28日 優先權日2009年8月28日
發明者周震宇, 周震球, 尹曙輝, 陳衛東 申請人:江蘇兆盛水工業裝備集團有限公司