淤泥汇集系统的制作方法
【专利摘要】一种淤泥汇集系统，包括相互配合的PLC控制系统、驱动系统、汇泥装置、第一行程开关、第二行程开关，其中：驱动系统包括相互配合的驱动电机、变速箱、驱动轮盘；汇泥装置包括相互配合的刮泥板、牵引绳、框架体、牵引绳导向轮、摇臂前挡块、摇臂、摇臂轴、摇臂后挡块、摇臂施力挡块、刮泥板受力挡块、行走导向轮、行走轮；所述刮泥板与摇臂通过摇臂轴铰接，实现刮泥板和摇臂绕摇臂轴自由转动；摇臂施力挡块固定连接在摇臂上，刮泥板受力挡块固定连接在刮泥板上。所述刮泥板前侧上部设置有测水压力传感器，刮泥板前侧下部设置有测泥压力传感器。本实用新型具有淤泥汇集效果好、结构简单、使用可靠、成本低、参数易于调整、有利于产品的通用化等特点。
【专利说明】
淤泥汇集系统
技术领域
[0001]本实用新型属于污水处理技术领域，尤其是雨水收集调节利用技术领域，涉及集水池底淤泥收集控制和排水管网淤泥清理技术，特别是一种淤泥收集装置。
【背景技术】
[0002]在雨水收集与治理领域，雨水调蓄池技术得到了广泛的应用。目前，国内外雨水调蓄池的运行主要是减少洪峰内涝，缓解污水处理厂接纳污水的压力。在降雨期间所收集的雨水，暴雨过后很快将其排空，紧接着将调蓄池底部淤泥进行清除。如果所蓄雨水长时间储存，调蓄池底部所积存的大量有机物垃圾便腐烂发酵，细菌过度繁殖，严重污染水质，进而使雨水发黑变臭，因此，调蓄池中所存雨水不能得到长期储存和利用。针对现有技术中存在的该问题，客观上需要研发新的技术方案来加以解决。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种淤泥汇集系统，可在蓄水状态下汇集调蓄池底部淤泥。
[0004]为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下:
[0005]—种淤泥汇集系统，包括相互配合的PLC控制系统、驱动系统、汇泥装置、第一行程开关、第二行程开关，其中:驱动系统包括相互配合的驱动电机、变速箱、驱动轮盘;汇泥装置包括相互配合的刮泥板、牵引绳、框架体、牵引绳导向轮、摇臂前挡块、摇臂、摇臂轴、摇臂后挡块、摇臂施力挡块、刮泥板受力挡块、行走导向轮、行走轮；
[0006]所述刮泥板与摇臂通过摇臂轴铰接，实现刮泥板和摇臂绕摇臂轴自由转动;摇臂施力挡块固定连接在摇臂上，刮泥板受力挡块固定连接在刮泥板上。
[0007]进一步，所述刮泥板前侧上部设置有测水压力传感器，刮泥板前侧下部设置有测泥压力传感器。
[0008]所述第一行程开关安装于刮泥道的末端，当汇泥装置行走到末端时与第一行程开关接触，并通过PLC控制系统改变汇泥装置的运动方向；第二行程开关安装于刮泥道的起始端，当汇泥装置返回到起始端时与第二行程开关接触，并通过PLC控制系统改变汇泥装置的运动方向，实现自动返程功能或根据设定参数停止重复刮泥。
[0009]行走导向轮为滑轨结构，安装于汇泥装置的左右外侧进行横向浮动导向以避免汇泥装置走偏。
[0010]所述行走导向轮的导向轮架为方形结构，该导向轮架在方形滑道体内通过复位弹簧纠正行走偏差。
[0011 ]行走轮安装于框架体下部前后端部靠近左右外侧，并且支撑框架体，行走导向轮安装于框架体的前后部左右外侧。
[0012]摇臂前挡块连接于摇臂前边框架体上，摇臂后挡块连接于摇臂后边的框架体上。
[0013]摇臂施力挡块固定连接于摇臂上，刮泥板受力挡块固定连接于刮泥板上;所述固定连接为焊接。
[0014]由于采用了上述技术方案，本实用新型具有以下优点和有益效果:
[0015]1、实现蓄水状态下调蓄池底部低扰动淤泥汇集；
[0016]2、淤泥汇集状态刮泥板优先下降拦泥动作，避免淤泥漏刮；
[0017]3、回程状态刮泥板优先抬起，避免淤泥回拉；
[0018]4、刮泥板具有浮动功能，减少刮泥板与泥道之间的过度磨损；
[0019]5、具有横向间距调节功能，避免泥道拉刮偏移不均；
[0020]6、通过PLC控制系统实现自动功能；
[0021]7、机构结构简单，使用可靠，服务寿命长，安装方便，成本低；
[0022]8、参数易于调整，有利于产品的通用化。
【附图说明】
[0023]图1是本实用新型系统实施例工作原理示意图。
[0024]图2是本实用新型驱动系统实施例组成示意图。
[0025]图3是本实用新型汇泥装置实施例工作原理示意图。
[0026]图4是图3所示汇泥装置的俯视图。
[0027]图5是本实用新型刮泥板4浮动功能原理示意图。
[0028]图6是图5所示实施例的侧视图。
[0029]图7是本实用新型实施例压力传感器安装位置图。
[0030]图1?图7中标号:PLC控制系统61、驱动系统62、汇泥装置63、第一行程开关64、第二程开关65;刮泥板4、测水压力传感器41、测泥压力传感器42、牵引绳5、框架体6、牵引绳导向轮7、摇臂前挡块8、摇臂9、摇臂轴10、摇臂后挡块11、摇臂施力挡块12、刮泥板受力挡块
13、行走导向轮14、行走轮15。
【具体实施方式】
[0031 ]下面结合附图所示实施例对本实用新型做进一步说明。
[0032]图1为本实用新型提出的一种可在蓄水状态下调蓄池底部淤泥汇集系统工作原理示意图，该淤泥汇集系统包括PLC控制系统61、驱动系统62、汇泥装置63、第一行程开关64、第二程开关65，汇泥装置63置于淤泥廊道内，由驱动系统62通过牵引绳拉动汇泥装置63移动，刮泥工作时，汇泥装置上的刮泥板着地，将淤泥推刮至廊道末端的集泥槽，返程时汇泥装置上的刮泥板抬起，避免淤泥反向推回，根据廊道淤泥的厚度PLC控制系统61控制刮泥行进的速度。集泥廊道两端的行程开关和PLC的控制实现刮泥装置的反向运动或停止。
[0033]PLC控制系统61是污泥汇集系统运行的控制部分，用于设置污泥汇集系统运行和停止时间以及刮泥频率和速度;根据设定参数和工况信号控制驱动电机的启动、反转和转速。
[0034]驱动系统62包括相互配合的驱动电机1、变速箱2、驱动轮盘3。驱动电机I的输出轴与变速箱的输入轴用联轴器联接，驱动轮盘3与变速箱输出轴之间靠摩擦离合器结合，当汇泥装置63在异常情况下被卡滞时，驱动轮盘3与变速箱输出轴之间发生打滑，PLC控制系统61根据变速箱输出轴的转速与驱动轮盘3的转速差异，停止电机的运行，以保护电机过载。驱动轮盘3是汇泥装置63牵引绳的动力传动轮。
[0035]驱动系统62是污泥汇集装置的动力源，驱动系统62的运行受控于PLC控制系61的指令，如图2所示，驱动系统组成图。
[0036]汇泥装置63包括相互配合的刮泥板4、牵引绳5、框架体6、牵引绳导向轮7、摇臂前挡块8、摇臂9、摇臂轴10、摇臂后挡块11、摇臂施力挡块12、刮泥板受力挡块13、行走导向轮
14、行走轮15，如图3所示汇泥装置工作原理图，如图4所示汇泥装置工作原理图俯视图。
[0037]所述刮泥板4与摇臂9安装在同一个摇臂轴10上，各自均能绕摇臂轴10自由转动；摇臂施力挡块12固定连接在摇臂9上，刮泥板受力挡块13固定连接在刮泥板4上。摇臂施力挡块12与刮泥板受力挡块13相对转动时结合面相重合。
[0038]执行汇泥工作时，驱动装置62通过牵引绳5拉动汇泥装置63的摇臂9，朝刮泥方向拉动，摇臂施力挡块12释放对刮泥板受力挡块13的推力，刮泥板4绕摇臂轴10受重力作用下落，刮泥板4与地面之间处于浮动状态，在行走轮15前方地面下降的情况下，刮泥板4仍可绕摇臂轴10向下转动一定角度与地面接触。汇泥装置拖动刮泥板4沿刮泥廊道行进，并把淤泥汇集到廊道终端的集泥槽。返程时，汇泥装置63由驱动装置62通过牵引绳5反向牵引摇臂9，摇臂施力挡块12推动刮泥板受力挡块13转动，刮泥板4在摇臂施力挡块12的推动下首先抬升至淤泥层以上高度，避免淤泥被反向拉回，然后随汇泥装置沿刮泥廊道反向行进。
[0039]刮泥板4前侧上部设置有测水压力传感器41，刮泥板4前侧下部设置有测泥压力传感器42，根据测水压力传感器41和测泥压力传感器42之间的压力差值，通过PLC控制系统控制刮泥装置行走速度，避免由于刮泥速度过快而使淤泥从刮泥板上部溢流的现象。
[0040]第一行程开关64安装于刮泥道的末端，当汇泥装置63行走到末端时与第一行程开关64接触，并通过PLC控制系统改变汇泥装置63的运动方向；第二行程开关65安装于刮泥道的起始端，当汇泥装置63返回到起始端时与第二行程开关65接触，并通过PLC控制系统改变汇泥装置63的运动方向，实现自动返程功能;或根据设定参数，停止重复刮泥。
[0041 ]行走导向轮14结构为方形滑轨结构，行走导向轮14的轮架为方形结构，该导向轮架在方形滑道体内通过复位弹簧纠正行走偏差。
[0042]行走导向轮14安装于汇泥装置的左右外侧，具有横向浮动导向定位功能，避免汇泥装置走偏。
[0043]行走轮15安装于框架体6下部前后端部靠近左右外边，并且支撑框架体6，行走导向轮14安装于框架体6的前后部左右外侧;摇臂前挡块8连接于摇臂9前边框架体6上，摇臂后挡块11连接于摇臂9后边的框架体6上。摇臂施力挡块12焊接于摇臂9上，刮泥板受力挡块13焊接于刮泥板4上，摇臂9和刮泥板4通过摇臂轴10与框架体6连接，摇臂9和刮泥板4可以绕摇臂轴10自由旋转，如图5所示刮泥板4浮动功能原理图，如图6所示刮泥板4浮动功能原理图侧视图。刮泥板4的前面上部安装有测水压力传感器41，刮泥板4的前面下部安装有测泥压力传感器42，测水压力传感器41监测刮泥时上部水的压力，测泥压力传感器42监测刮泥时下部泥浆压力，如图7所示，压力传感器安装位置图。
[0044]刮泥工作时，淤泥汇集装置安置于调蓄池底廊道内，如图1所示，淤泥汇集系统工作原理图，淤泥汇集装置两端与牵引绳5连接，牵引绳5与驱动轮盘3联接，变速箱2与驱动电机I相联接并由电动机驱动，牵引绳5拉动淤泥汇集装置移动而刮泥。当汇集装置前端与第一行程开关64接触时，电动机反转，汇集装置将开始回程移动；当汇集装置后端与第二行程开关65接触时，电动机转向再次改变，汇集装置将开始第二次刮泥，如此循环，根据控制要求，通过PLC控制系统设置刮泥起止时间和往返次数。
[0045]在调蓄池淤泥廊道，由牵引绳5拉动摇臂9，通过摇臂轴10转动，刮泥板4在重力作用下下落至淤泥廊道淤泥底部，并随牵引绳5的移动将泥浆汇集在一起;在回程时，拉动牵引绳5返回拉动摇臂9，摇臂施力挡块12推动刮泥板受力挡块13使刮泥板4绕摇臂轴10转动至淤泥高度上方，避免淤泥被反向拉回;牵引绳导向轮7将牵引绳5拉力点位置下降，以提高机构的平稳性;行走轮15对刮泥装置起行走支撑作用；行走导向轮14引导刮泥装置沿泥道方向行进;在刮泥状态时，刮泥板4在摇臂轴10上具有转动自由度，使刮泥板4处于浮动状态。在刮泥过程中，刮泥板4前部安装的测水压力传感器41和测泥压力传感器42，将淤泥和水的压力传送到PLC控制系统，当测水压力传感器41的值接近测泥压力传感器42的值时，PLC控制系统控制电机降低运转速度，避免淤泥从刮板上部溢流到后部，当测水压力传感器41的值小于测泥压力传感器42的值时，刮泥速度保持设定值运行。根据刮泥运行的最低速度时测量的测水压力传感器41的值和测泥压力传感器42值，在控制系统61中设置刮泥的重复次数和刮泥频率。
[0046]在一具体实施例中，PLC控制系统61控制驱动系统62的驱动电机I启动、换向、调速和停止。驱动电机I带动变速箱2转动，淤泥汇集装置安置于调蓄池底廊道内，两端由牵引绳5与变速箱的输出驱动轮盘3环绕连接，从而拉动淤泥汇集装置移动而刮泥。当汇集装置前端与第一行程开关64接触后，电动机反转，汇集装置将开始回程移动；当汇集装置后端与第二行程开关65接触后，电动机转向再次改变，汇集装置将开始第二次刮泥，如此循环，根据控制要求，通过PLC控制系统设置刮泥起止时间和往返次数。
[0047]在调蓄池淤泥廊道，由牵引绳5拉动摇臂9，通过摇臂轴10转动，刮泥板4在重力作用下下落至泥道底部，并随牵引绳5的移动将泥浆汇集在一起;在回程时，拉动牵引绳5返回拉动摇臂9，摇臂施力挡块12推动刮泥板受力挡块13使刮泥板4绕摇臂轴10转动至淤泥高度上方，避免淤泥被反向拉回;牵引绳导向轮7将牵引绳5拉力点位置下降，以提高机构的平稳性;行走轮15对刮泥装置起行走支撑作用;行走导向轮14引导刮泥装置沿泥道方向行进；在刮泥状态时，刮泥板4在摇臂轴10上具有转动自由度，使刮泥板4处于浮动状态。刮泥板4前侧上部安装有测水压力传感器41，前侧下部安装有测泥压力传感器42，在刮泥过程中，将测水压力传感器41和测泥压力传感器42的压力信号传送到PLC控制系统，当测水压力传感器41的值接近测泥压力传感器42的值时，PLC控制系统控制电机降低运转速度，避免淤泥从刮板上部溢流到后部，当测水压力传感器41的值小于测泥压力传感器42的值时，刮泥速度保持设定值运行。
[0048]上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种淤泥汇集系统，其特征在于:包括相互配合的PLC控制系统(61)、驱动系统(62)、汇泥装置(63)、第一行程开关(64)、第二行程开关(65)，其中:驱动系统(62)包括相互配合的驱动电机(I)、变速箱(2)、驱动轮盘(3);汇泥装置(63)包括相互配合的刮泥板(4)、牵引绳(5)、框架体(6)、牵引绳导向轮(7)、摇臂前挡块(8)、摇臂(9)、摇臂轴(10)、摇臂后挡块(11)、摇臂施力挡块(12)、刮泥板受力挡块(13)、行走导向轮(14)、行走轮(15); 刮泥板(4)与摇臂(9)通过摇臂轴(10)铰接，实现刮泥板(4)和摇臂(9)绕摇臂轴(10)自由转动;摇臂施力挡块(12)固定连接在摇臂(9)上，刮泥板受力挡块(13)固定连接在刮泥板⑷上。2.根据权利要求1所述的淤泥汇集系统，其特征在于:刮泥板(4)前侧上部设置有测水压力传感器(41)，刮泥板(4)前侧下部设置有测泥压力传感器(42)。3.根据权利要求1所述的淤泥汇集系统，其特征在于:第一行程开关(64)安装于刮泥道的末端，当汇泥装置(63)行走到末端时与第一行程开关(64)接触，并通过PLC控制系统改变汇泥装置(63)的运动方向；第二行程开关(65)安装于刮泥道的起始端，当汇泥装置(63)返回到起始端时与第二行程开关(65)接触，并通过PLC控制系统改变汇泥装置(63)的运动方向，实现自动返程功能或根据设定参数停止重复刮泥。4.根据权利要求1所述的淤泥汇集系统，其特征在于:行走导向轮(14)为滑轨结构，安装于汇泥装置的左右外侧进行横向浮动导向以避免汇泥装置走偏。5.根据权利要求4所述的淤泥汇集系统，其特征在于:行走导向轮(14)的导向轮架为方形结构，该导向轮架在方形滑道体内通过复位弹簧纠正行走偏差。6.根据权利要求1所述的淤泥汇集系统，其特征在于: 行走轮(15)安装于框架体(6)下部前后端部靠近左右外侧，并且支撑框架体(6)，行走导向轮(14)安装于框架体(6)的前后部左右外侧。7.根据权利要求1所述的淤泥汇集系统，其特征在于: 摇臂前挡块(8)连接于摇臂(9)前边框架体(6)上，摇臂后挡块(11)连接于摇臂(9)后边的框架体(6)上。8.根据权利要求1所述的淤泥汇集系统，其特征在于:摇臂施力挡块(12)与刮泥板受力挡块(13)相对转动时结合面相重合。9.根据权利要求1所述的淤泥汇集系统，其特征在于: 驱动系统(62)包括相互配合的驱动电机(I)、变速箱(2)、驱动轮盘(3);驱动电机(I)的输出轴与变速箱的输入轴以联轴器联接，驱动轮盘(3)与变速箱输出轴之间靠摩擦离合器结合；当汇泥装置(63)在异常情况下被卡滞时，驱动轮盘(3)与变速箱输出轴之间发生打滑，PLC控制系统(61)根据变速箱输出轴的转速与驱动轮盘3的转速差异，停止电机的运行，以保护电机过载;驱动轮盘(3)是汇泥装置(63)牵引绳的动力传动轮； 执行汇泥工作时，驱动系统(62)通过牵引绳(5)拉动汇泥装置(63)的摇臂(9)，朝刮泥方向拉动，摇臂施力挡块(12)释放对刮泥板受力挡块(13)的推力，刮泥板(4)绕摇臂轴(10)受重力作用下落，刮泥板(4)与地面之间处于浮动状态，在行走轮(15)前方地面下降的情况下刮泥板(4)仍可绕摇臂轴(10)向下转动一定角度与地面接触;汇泥装置拖动刮泥板(4)沿刮泥廊道行进，并把淤泥汇集到廊道终端的集泥槽;返程时，汇泥装置(63)由驱动系统(62)通过牵引绳(5)反向牵引摇臂(9)，摇臂施力挡块(12)推动刮泥板受力挡块(13)转动，刮泥板(4)在摇臂施力挡块(12)的推动下首先抬升至淤泥层以上高度，避免淤泥被反向拉回，然后随汇泥装置沿刮泥廊道反向行进。10.根据权利要求1所述的淤泥汇集系统，其特征在于:所述固定连接为焊接。
【文档编号】B08B9/38GK205421513SQ201520883908
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年11月9日
【发明人】程江琳, 刘钊
【申请人】同济大学