專利名稱：下水道泥水分離設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及市政工程設(shè)備，更具體地講，涉及一種下水道泥水分離設(shè)備。
背景技術(shù)：
近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，城市化進(jìn)程持續(xù)加快，撤縣建區(qū)，農(nóng)村人口大量向城市集中和轉(zhuǎn)移，城市占地面積不斷擴(kuò)大，城市人口迅猛增長。同時，由于居民生活條件的改善和生活水平的提高，城市居民人均污水排放量也不斷增長，加之市容、市貌、道路、房屋等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)帶來的泥渣等經(jīng)雨水沖刷，大多也進(jìn)入下水道，下水道淤泥沉積速度加快，清淤和污泥運(yùn)輸?shù)墓ぷ髁縿≡?。由于城市建設(shè)的發(fā)展，城區(qū)地域也以驚人的速度擴(kuò)大，城市生活小區(qū)越來越多，相距越來越遠(yuǎn)，相應(yīng)的下水道的長度快速增長，下水道疏通、清淤的工作量也成倍提高。同時，市政排水部門除了定期疏通和清淤下水道外，還要承擔(dān)由于突發(fā)原因造成的下水道堵塞的疏通搶險任務(wù)。因此，市政部門的下水道疏通、清淤和污泥運(yùn)輸工作非常繁重，任務(wù)十分艱巨。
據(jù)調(diào)查，我國尚未見到較為先進(jìn)的下水道清淤設(shè)備。目前我國下水道淤泥的取出主要靠人工作業(yè)或一些功能單一的作業(yè)機(jī)械。主要過程有三步一、采用最原始的拉、刮手段將橫道內(nèi)的淤泥集中至豎井內(nèi)；二、將豎井內(nèi)的污泥用人工勺挖取出，不經(jīng)過泥水分離就放入專用的污泥運(yùn)輸車內(nèi)，或者用專用的吸污車將豎井內(nèi)的污泥吸出；三、將人工挖出的污泥或吸污車吸出的污泥運(yùn)至指定的垃圾場。從上面的工作過程看，市政工人勞動強(qiáng)度大，工作條件差，工作效率低；而且從下水道內(nèi)取出的污泥未經(jīng)過泥水分離，污水含量很高，其中采用吸污車抽吸的污泥中90％以上的是污水，這大大地降低了運(yùn)輸效率和提高了運(yùn)輸成本，同時由于作業(yè)和運(yùn)輸過程中的滴、漏現(xiàn)象，造成了路面的二次污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計一種勞動強(qiáng)度低、運(yùn)輸效率及機(jī)械化程度高且經(jīng)濟(jì)實(shí)用的下水道泥水分離設(shè)備，它由以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)包括罐體、進(jìn)污管、進(jìn)污閥門、出水管、出水閥門、進(jìn)排氣總管、抽氣管、進(jìn)氣管、進(jìn)氣支管、抽氣閥門、進(jìn)氣閥門、升降油缸、輸送液壓馬達(dá)、輸送螺桿、輸出筒、外側(cè)門、車架、真空泵、四通閥、輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)和內(nèi)側(cè)門開合機(jī)構(gòu)，進(jìn)污管、出水管、抽氣管、進(jìn)氣管分別與罐體連接，上述四管與罐體連接的外側(cè)管上分別設(shè)置有進(jìn)污閥門、出水閥門、抽氣閥門、進(jìn)氣閥門，出水閥門下側(cè)的出水管連接罐體后延伸至罐體內(nèi)的底部，進(jìn)氣管連接罐體后橫向延伸至罐體內(nèi)，在罐體內(nèi)的進(jìn)氣管一端封閉，其下側(cè)連接有數(shù)根延伸至罐體底部的進(jìn)氣支管，在罐體外側(cè)的進(jìn)氣管、抽氣管一端分別連接進(jìn)排氣總管，進(jìn)排氣總管通過四通閥與真空泵連接，輸送螺桿橫置在罐體底部，其兩端支承于罐體上，罐體一端設(shè)有排污口，在排污口的內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)側(cè)門開合機(jī)構(gòu)，在其外側(cè)設(shè)有輸出筒和輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)，在輸出筒的外側(cè)設(shè)有外側(cè)門，罐體下側(cè)的一端鉸接于車架，其另一端與升降油缸鉸接，該升降油缸的另一端與車架鉸接。
所述進(jìn)污管、出水管和抽氣管連接在罐體的上端，進(jìn)氣管連接罐體側(cè)端，進(jìn)污閥門與出水閥門上方的進(jìn)污管和出水管并管連接。
所述輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)由輸出螺桿、輸出螺桿支撐筒、搖臂、靜支座、動支座、導(dǎo)向板支架、導(dǎo)向軸套、導(dǎo)向軸、限位桿、螺桿進(jìn)入導(dǎo)向板、聯(lián)軸節(jié)、連接板、輸出液壓馬達(dá)組成，搖臂兩端分別鉸接靜支座和動支座，靜支座固定在罐體一端，動支座和導(dǎo)向板支架固定在輸出螺桿支撐筒上部，螺旋進(jìn)入導(dǎo)向板固定在導(dǎo)向板支架上，并與輸出螺桿旋接，輸出螺桿套置于輸出螺桿支撐筒內(nèi)，導(dǎo)向套管連接在輸出螺桿支撐筒兩側(cè)，并與導(dǎo)向軸滑接，連接板連接輸出液壓馬達(dá)和導(dǎo)向軸的一端，輸出螺桿通過聯(lián)軸節(jié)與輸出液壓馬達(dá)連接，限位桿連接在導(dǎo)向軸上。
所述內(nèi)側(cè)門開合機(jī)構(gòu)由內(nèi)側(cè)門、開關(guān)油缸、外搖臂，內(nèi)搖臂、搖臂軸組成，搖臂軸與罐體鉸接，內(nèi)搖臂及外搖臂的一端分別與搖臂軸無相對轉(zhuǎn)動連接，內(nèi)搖臂及外搖臂的另一端分別與開關(guān)油缸一端及內(nèi)側(cè)門連接，開關(guān)油缸的另一端與罐體鉸接。
發(fā)明的有益效果是1)將下水道吸出的污泥進(jìn)行有效的泥水分離，大大地降低了污泥的含水量，從而提高了運(yùn)輸效率，顯著地降低了運(yùn)輸成本；2)由于污泥含水量大大降低，有效防止污泥在運(yùn)輸過程中滴漏造成的二次污染；3)自動化程度高，大大降低了勞動強(qiáng)度。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意2是圖1的左視3是圖2的C-C視4是輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意5是圖4的俯視中，1是罐體，2是進(jìn)污管，3是進(jìn)污閥門，4是出水閥門，5是出水管，6是抽氣管，7是進(jìn)氣管，8是抽氣閥門，9是進(jìn)氣閥門，10是開關(guān)油缸，11是進(jìn)排氣總管，12是輸出液壓馬達(dá)，13是輸出螺桿支撐筒，14是輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)，15是輸出螺桿，16是真空泵液壓馬達(dá)，17是輸送螺桿，18是升降油缸，19是輸出筒，20是輸送液壓馬達(dá)，21是進(jìn)氣支管，22是四通閥，23是真空泵，24是外搖臂，25是外側(cè)門，26是轉(zhuǎn)軸，27是內(nèi)搖臂，28是內(nèi)側(cè)門，29是車架，30是內(nèi)側(cè)門開合機(jī)構(gòu)，31是套，32是搖臂，33是靜支座，34是動支座，35是導(dǎo)向板支架，36是螺桿進(jìn)入導(dǎo)向板，37是導(dǎo)向軸套，38是導(dǎo)向軸，39是連接板，40是聯(lián)軸節(jié)，41是限位桿，42是輸出螺桿固定筒。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)做進(jìn)一步說明。
對照圖1、圖2，罐體1做成四面基本為圓弧狀的容器，使之能承受一定氣壓強(qiáng)度。進(jìn)污管2、出水管5、抽氣管6分別從罐體頂部插入罐體1內(nèi)，進(jìn)氣管7從罐體一端面插入罐體內(nèi)，上述各管在插入處與罐體密封連接，以保證罐體1的密封度。為了控制進(jìn)污管2、出水管5、抽氣管6、進(jìn)氣管7的吸污、排污、抽氣及吸氣在其上分別設(shè)置進(jìn)污閥門3、出水閥門4、抽氣閥門8及進(jìn)氣閥門9。出水管5延伸至罐體內(nèi)的底部，以便排出罐體1底部的污水。進(jìn)氣管7延伸至罐體內(nèi)兩側(cè)幾乎整個長度方向上，其下側(cè)各連通5根進(jìn)氣支管21，進(jìn)氣支管21的下端延伸至罐體的底部，進(jìn)氣管7在罐體內(nèi)的一端封閉，這樣保證從進(jìn)氣管7吸入的空氣從罐體的底部進(jìn)入罐體內(nèi)。兩根輸送螺桿17平行橫置于罐體1的底部，它們通過軸承及軸承座連接在罐體的兩端端板上，其螺旋旋向相反，使輸送物向中間和一端方向輸送。在罐體輸出端、兩輸送螺桿的中間位置設(shè)有輸出口，輸出口上連接輸出筒19，輸出筒19外側(cè)設(shè)有外側(cè)門25，外側(cè)門25通過人工打開和合上，其內(nèi)側(cè)設(shè)有一內(nèi)側(cè)門28，內(nèi)側(cè)門28通過內(nèi)側(cè)門開合機(jī)構(gòu)30來開閉。
對照圖2、圖3，內(nèi)側(cè)門開合機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)軸26鉸接在焊接于罐體1上的套31內(nèi)，使之相對于套31轉(zhuǎn)動，兩者為一轉(zhuǎn)動副。外搖臂24、內(nèi)搖臂27的一端用平鍵與轉(zhuǎn)軸26連接，使三者能同軸轉(zhuǎn)動，開關(guān)油缸10的活塞桿端與外搖臂24的另一端鉸接，開關(guān)油缸10的另一端與罐體1的端板連接。
整個輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)14由搖臂32懸吊在罐體輸出端的端板上，其結(jié)構(gòu)見圖4、圖5。搖臂32的一端與靜支座33鉸接，另一端與固定于輸出螺桿支撐筒13上部的動支座34鉸接。在輸出螺桿支撐筒13上部一端連接導(dǎo)向板支架35，該支架用于固定螺桿進(jìn)入導(dǎo)向板36，螺桿進(jìn)入導(dǎo)向板36對輸出螺桿15進(jìn)入輸出螺桿支撐筒13(罐體1)起(導(dǎo)向)推動作用。在輸出螺桿支撐筒13的兩側(cè)分別對稱焊接兩導(dǎo)向軸套37，導(dǎo)向軸38滑接于其內(nèi)，可相對于該套左右滑動。連接板39一側(cè)連接輸出液壓馬達(dá)12，輸出液壓馬達(dá)12的輸出軸穿過連接板39通過聯(lián)軸節(jié)40與輸出螺桿15連接。輸出螺桿15套置于輸出螺桿支撐筒13內(nèi)，兩導(dǎo)向軸38的一端分別對稱連接在連接板39上，對輸出螺桿15軸向移動起導(dǎo)向作用。限位桿41連接在導(dǎo)向軸38上，它與導(dǎo)向軸38對導(dǎo)向軸套37共同作用，對輸出螺桿15的軸向移動起限位作用。在裝有輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)14的罐體一端端板上還設(shè)置了輸出螺桿固定筒42，以穩(wěn)固輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)14。
本發(fā)明的工作過程如下1.啟動真空泵23，四通閥處于I位，即真空泵23的輸入端與進(jìn)排氣總管11連接，真空泵23通過進(jìn)排氣總管11、抽氣閥門8、抽氣管6，將罐體1內(nèi)的空氣不斷抽出，此時進(jìn)氣管閥門9、出水閥門4關(guān)閉，進(jìn)污閥門3、抽氣閥門8處于打開狀態(tài)，污水通過進(jìn)污管2、進(jìn)污閥門3進(jìn)入罐體1。
2.當(dāng)污水在罐體內(nèi)達(dá)到一定液面，液面?zhèn)鞲衅麝P(guān)閉真空泵。升降油缸18啟動，它頂起罐體一端，罐體1繞其與車架29的鉸接處A轉(zhuǎn)動，使罐體斜置。當(dāng)罐體一端升到一定高度時，升降油缸18停止工作，輸送液壓馬達(dá)20啟動，兩輸送螺桿17轉(zhuǎn)動，將沉淀的固體污物向罐體排污口，即高端位置推送，污水則流向低端，由于兩輸送螺桿旋向及轉(zhuǎn)動方向相反，被推向高端的污物向兩輸送螺桿中間處結(jié)集。
3.輸送螺桿17工作一定時間后(時間繼電器控制)，真空泵23再次啟動，此時四通閥處于II位，即真空泵輸入端與大氣連接而輸出端與進(jìn)排氣總管11連接，這時抽氣閥和出水閥打開，進(jìn)氣閥和進(jìn)污閥關(guān)閉，真空泵向罐體1內(nèi)泵入空氣，罐體1內(nèi)的空氣壓力不斷加大，將流向罐體1低端的污水通過出水管5壓出。當(dāng)液面降到一定的位置時，液面?zhèn)鞲衅鹘油ㄉ涤透?8，升降油缸18動作使罐體回落，輸送液壓馬達(dá)反轉(zhuǎn)，將結(jié)集在輸出端的污物反向推置。
4.輸送螺桿17反向轉(zhuǎn)動一定時間后，再次啟動真空泵，四通閥處于I位，真空泵抽吸罐體1內(nèi)的空氣，使罐體1內(nèi)形成一定的真空度，到達(dá)設(shè)定的真空度后四通閥置于II位，空氣通過進(jìn)氣管及進(jìn)氣支管進(jìn)入罐體1底部，此時輸送螺桿不斷地正反轉(zhuǎn)，以此加速氣體上升，帶動污水及其有機(jī)物上升，加速泥水分離，此過程由時間繼電器控制。
5.上述過程到達(dá)設(shè)定時間后，升降油缸18再次工作，頂起罐體1一端，同時輸送液壓馬達(dá)正轉(zhuǎn)，將污物再次推向罐體1輸出端，余下污水流向低處。一定時間后，啟動真空泵，四通處于II位，向罐體內(nèi)壓入空氣，空氣從抽氣管進(jìn)入，出水閥4打開，排出污水。
6.污水排出后，操作人員打開輸出筒上的外側(cè)門，將輸出螺桿沿著輸出螺桿支撐筒13從固定筒42內(nèi)向外拉出，以便輸出螺桿支撐筒13與輸出筒對接。轉(zhuǎn)動輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)，使之繞鉸接點(diǎn)B轉(zhuǎn)動90°，完成輸出螺桿支撐筒與輸出筒對接。啟動開關(guān)油缸10它的活塞桿推動外搖臂24轉(zhuǎn)動，通過轉(zhuǎn)軸26帶動內(nèi)搖臂27轉(zhuǎn)動，從而打開內(nèi)側(cè)門28。
7.再啟動輸出液壓馬達(dá)12，讓輸出螺桿15進(jìn)入罐體1中，將罐體中結(jié)集的污物向外排出。污物排完后，關(guān)閉輸送液壓馬達(dá)20，再使輸出液壓馬達(dá)12反向旋轉(zhuǎn)，輸出螺桿15退出，再通過人工的方法使之回轉(zhuǎn)90°，將它末端插入輸出螺桿固定筒42內(nèi)，輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)14與整個裝置連接的更加穩(wěn)固。開關(guān)油缸10啟動，其活塞桿退回，內(nèi)側(cè)門28關(guān)閉，關(guān)閉輸出筒19外側(cè)的外側(cè)門25，啟動升降油缸18，使之退回，罐體1回落至水平位置，泥水分離設(shè)備中的泥水分離工作結(jié)束。
權(quán)利要求
1.下水道泥水分離設(shè)備其特征在于包括罐體、進(jìn)污管、進(jìn)污閥門、出水管、出水閥門、進(jìn)排氣總管、抽氣管、進(jìn)氣管、進(jìn)氣支管、抽氣閥門、進(jìn)氣閥門、升降油缸、輸送液壓馬達(dá)、輸送螺桿、輸出筒、外側(cè)門、車架、真空泵、四通閥、輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)和內(nèi)側(cè)門開合機(jī)構(gòu)，進(jìn)污管、出水管、抽氣管、進(jìn)氣管分別與罐體連接，上述四管與罐體連接的外側(cè)管上分別設(shè)置有進(jìn)污閥門、出水閥門、抽氣閥門、進(jìn)氣閥門，出水閥門下側(cè)的出水管連接罐體后延伸至罐體內(nèi)的底部，進(jìn)氣管連接罐體后橫向延伸至罐體內(nèi)，在罐體內(nèi)的進(jìn)氣管一端封閉，其下側(cè)連接有數(shù)根延伸至罐體底部的進(jìn)氣支管，在罐體外側(cè)的進(jìn)氣管、抽氣管一端分別連接進(jìn)排氣總管，進(jìn)排氣總管通過四通閥與真空泵連接，輸送螺桿橫置在罐體底部，其兩端支承于罐體上，罐體一端設(shè)有排污口，在排污口的內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)側(cè)門開合機(jī)構(gòu)，在其外側(cè)設(shè)有輸出筒和輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)，在輸出筒的外側(cè)設(shè)有外側(cè)門，罐體下側(cè)的一端鉸接于車架，其另一端與升降油缸鉸接，該升降油缸的另一端與車架鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下水道泥水分離設(shè)備，其特征在于所述進(jìn)污管、出水管和抽氣管連接在罐體的上端，進(jìn)氣管連接罐體側(cè)端，進(jìn)污閥門與出水閥門上方的進(jìn)污管和出水管并管連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下水道泥水分離設(shè)備，其特征在于所述輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)由輸出螺桿、輸出螺桿支撐筒、搖臂、靜支座、動支座、導(dǎo)向板支架、導(dǎo)向軸套、導(dǎo)向軸、限位桿、螺桿進(jìn)入導(dǎo)向板、聯(lián)軸節(jié)、連接板、輸出液壓馬達(dá)組成，搖臂兩端分別鉸接靜支座和動支座，靜支座固定在罐體一端，動支座和導(dǎo)向板支架固定在輸出螺桿支撐筒上部，螺旋進(jìn)入導(dǎo)向板固定在導(dǎo)向板支架上，并與輸出螺桿旋接，輸出螺桿套置于輸出螺桿支撐筒內(nèi)，導(dǎo)向套管連接在輸出螺桿支撐筒兩側(cè)，并與導(dǎo)向軸滑接，連接板連接輸出液壓馬達(dá)和導(dǎo)向軸的一端，輸出螺桿通過聯(lián)軸節(jié)與輸出液壓馬達(dá)連接，限位桿連接在導(dǎo)向軸上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下水道泥水分離設(shè)備，其特征在于所述內(nèi)側(cè)門開合機(jī)構(gòu)由內(nèi)側(cè)門、開關(guān)油缸、外搖臂，內(nèi)搖臂、搖臂軸組成，搖臂軸與罐體鉸接，內(nèi)搖臂及外搖臂的一端分別與搖臂軸無相對轉(zhuǎn)動連接，內(nèi)搖臂及外搖臂的另一端分別與開關(guān)油缸一端及內(nèi)側(cè)門連接，開關(guān)油缸的另一端與罐體鉸接。
全文摘要
本發(fā)明涉及市政工程設(shè)備，更具體地講，涉及一種下水道泥水分離設(shè)備。其技術(shù)方案是包括罐體、進(jìn)污管、進(jìn)污閥門、出水管、出水閥門、進(jìn)排氣總管、抽氣管、進(jìn)氣管、進(jìn)氣支管、抽氣閥門、進(jìn)氣閥門、升降油缸、輸送液壓馬達(dá)、輸送螺桿、輸出筒、外側(cè)門、車架、真空泵、四通閥、輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)和內(nèi)側(cè)門開合機(jī)構(gòu)，進(jìn)污管、出水管、抽氣管、進(jìn)氣管分別與罐體連接，進(jìn)排氣總管與抽氣管、進(jìn)氣管連接，并通過四通閥與真空泵連接，輸送螺桿橫置在罐體底部，排污口設(shè)在罐體一側(cè)，其外側(cè)設(shè)有內(nèi)側(cè)門開合機(jī)構(gòu)和輸出螺桿懸吊機(jī)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)是1)大大地降低了污泥的含水量，提高了運(yùn)輸效率，顯著地降低了運(yùn)輸成本；2)有效防止污泥在運(yùn)輸過程中滴漏造成的二次污染；3)自動化程度高，大大降低了勞動強(qiáng)度。
文檔編號E03F5/14GK1609359SQ200410065590
公開日2005年4月27日 申請日期2004年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月25日
發(fā)明者張俊, 卞立敏, 樊一鳴, 邢邦定, 潘建森, 王冰, 黃正標(biāo), 牟慶華 申請人:江蘇省農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所有限公司