一种用于载体拦网清洗设备的缓冲装置及包含该缓冲装置的清洗设备的制作方法

本实用新型属于污水处理技术领域，涉及一种清洗设备用缓冲装置，具体涉及用于加装在自动清洗装置的缓冲装置及包含该缓冲装置的清洗设备。

背景技术：

本文涉及的清洗设备指载体拦网自动清洗装置，它是通过减速机带动曲柄、滑块、连杆、清洗装置等作连续上下运动，从而刷除拦截在拦网表面上的细小堵塞物。

该载体拦网自动清洗装置包括固定门架、滑动架、洗扫装置和滑动架驱动装置，所述固定门架为包括上横梁、下横梁、左立柱和右立柱的矩形框架，左立柱和右立柱之间的距离大于拦网两侧距离，上横梁距固定门架底部距离大于拦网高度；所述滑动架为顶部横梁和两侧钢管围成的倒U形框架，所述两侧钢管分别与所述左立柱和右立柱平行且可上下滑动的连接，所述顶部横梁与所述滑动架驱动装置连接；所述洗扫装置包括与拦网外形吻合、水平的刷板，两侧分别固定在所述两侧钢管上，包围所述拦网的外部，所述刷板在靠近拦网一侧的端部具有连续分布并贴紧拦网的刷毛。所述滑动架驱动装置为连杆传动机构，由传动装置和曲柄连杆机构组成，位于所述固定门架的上部的中间位置，所述传动装置位于所述固定门架的顶部的中间；所述曲柄连杆机构包括依次连接的曲柄、连杆和滑动拉杆，所述曲柄与所述传动装置的输出轴端连接，所述滑动拉杆左右受限位的与所述滑动架的顶部横梁的中间连接；每层刷板之间的间距均为所述曲柄的回转直径。

传动装置固定在门架顶部中间，其输出轴端与曲柄、连杆、滑动拉杆、滑动架的顶部横梁中间依次连接，从而传动装置的轴转转化为曲柄的旋转；接着转化为连杆的上下和左右摆动，再转化为左右受限位的滑动拉杆的上下滑动，从而转化为滑动架和其上的刷板的上下滑动。传动装置可以是电机。

电机连续运转的结果，就是最终将其回转运动转换为洗扫装置的上下直线运动，使洗扫装置不断提升和落下。洗扫装置是产生能耗的主要部件，它由支架、刷板架、刷板等零件组成，重量大约为700kg。因此在每一个周期的提升过程中，电机都要做功，消耗大量能量；而在洗扫装置下降过程中，由于重力的作用使电机及传动系统产生较大的冲击。因此，电机在这样周而复始的运动中不断消耗能量和抵抗冲击，如果不采取有效的措施，整台设备容易出现故障和寿命缩短并且增加能耗。为能较好地消除这一现象、降低能耗、抵消冲击，开发 一种用于该清洗设备的缓冲装置是非常必要的。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的运行冲击及耗电等问题，本实用新型提供了一种冲洗用缓冲装置，冲洗用缓冲装置通过增加弹簧力，使清洗装置连续上下往复运动时，提供向上运动时的辅助动力与向下运动时的阻力，来减小清洗装置上下运动的冲击，减少了电机的能耗，起到了设备运行平稳、节约能源的作用。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型首先提供一种用于载体拦网清洗设备的缓冲装置，所述载体拦网清洗设备包括固定门架、滑动架和洗扫装置；所述洗扫装置安装所述滑动架上，所述滑动架可沿所述固定门架上下移动从而带动洗扫装置上下移动，进而实现对载体拦网的清扫；滑动架和洗扫装置组成清洗设备的移动部分；所述缓冲装置包括弹簧和拉杆；所述拉杆的顶端与弹簧的一端连接；拉杆底端用于与所述清洗设备的滑动架连接，所述弹簧可与所述清洗设备的固定门架连接，拉杆可随所述滑动架的上下移动拉伸或压缩所述弹簧，所述弹簧的最大回弹力小于所述移动部分的总重量，从而使所述移动部分在上下移动过程中始终受到弹簧的回弹力。

在本领域，能够达到上述缓冲目的的弹簧与拉杆的组合形式有多种，例如，在本实用新型的一个具体实施例中，所述弹簧为螺旋压缩弹簧；当滑动架到达最高位置时，所述弹簧处在最小压缩位置状态；所述拉杆穿过弹簧，拉杆顶端与弹簧顶端连接。这样设置的好处在于，弹簧的回弹力不至于完全阻碍清洗设备移动部分的移动，由于清洗设备的移动部分重量非常大，在它向下移动时，除了电机的驱动，大半是借助自身重量向下俯冲，而弹簧的回弹力仅仅略小于其总重量，因此会在很大程度上减缓移动部分的俯冲力度；而在移动部分被电机驱动向上移动时，由于其可观的重量，电机需要消耗大量的电能拉动其向上移动，而加装本实用新型的缓冲装置后，弹簧的回弹力相当于为移动部分施加了一个向上的拉力，这样能使电机的能耗大大降低；缓冲装置不仅能降低设备因过大的俯冲力带来的机器磨损，而且还能减少设备因过重带来的能量消耗，从而同时实现缓冲、降损、节能的目的。

基于上述具体方案的进一步实施例中，所述缓冲装置还包括弹簧座；所述弹簧座用于固定弹簧底端，所述拉杆可穿过所述弹簧座；弹簧通过所述弹簧座与所述固定门架连接。弹簧座的主要作用是固定弹簧，并使弹簧通过弹簧座与固定门架连接。

除了上述压缩弹簧+拉杆顶端与压缩弹簧顶端固定从而实现缓冲的方式，还可以有其它弹簧缓冲形式，例如，还可以是拉伸弹簧+拉杆的形式，这种情况下，可以设置成：拉伸弹簧在最大拉伸位置时的回弹力略小于所述移动部分的总重量，且拉杆顶端与拉伸弹簧的底端连 接，而拉伸弹簧的顶端可固定于弹簧座上，通过弹簧座与固定门架固定连接。这种形式同样能实现上述压缩弹簧实施例能获得的缓冲节能的效果。

或者还可以是这种形式，直接安装一根拉伸弹簧于固定门架和滑动架之间，该拉簧在最大拉伸位置时的回弹力略小于所述移动部分的总重量，也能获得同样的缓冲效果。

在压缩弹簧方案的更进一步的实施例中，所述弹簧座为顶部开放的中空筒体结构，弹簧盛装在所述弹簧座中且可在弹簧座中自由伸缩；所述弹簧底端固定于筒体内底部；所述筒体底部具有可供拉杆穿过的通孔；所述筒体外壁可与固定门架连接。弹簧座设置成筒体结构的好处是，既能对弹簧起全面保护、遮蔽的作用，又能借助筒体外壁为弹簧与固定门架连接提供足够的面积与位置。

基于上述方案更为优选的实施例中，所述固定门架为包括上横梁、下横梁、左立柱和右立柱的矩形框架；所述筒体外壁焊接有联接板，其上、下两端均开设有螺孔，可通过螺栓分别固定在所述固定门架的上、下横梁上。这种连接形式是弹簧座与固定门架之间最优选的连接方式之一，通过联接板使弹簧座与固定门架固定连接在一起，而联接板又比弹簧座的筒体外壁提供了更大的连接位置与连接面积，联接板上下两端可分别于固定门架的上下横梁通过螺栓固定连接，不仅使安装缓冲装置时更为方便，还使连接更为牢固。优选地，所述螺栓为U型螺栓，U型螺栓能使联接板与横梁之间的固定更牢靠。

在一些具体的实施例中，所述滑动架为顶部横梁和两侧钢管围成的倒U形框架；所述两侧钢管分别与所述固定门架的左立柱和右立柱平行且可上下滑动；所述拉杆由上联板、钢管、底板焊接而成；所述上联板位于所述拉杆顶端，用于与弹簧顶端连接；所述拉杆上联板可穿过滑动架的顶部横梁而底板不能穿过，通过弹簧对滑动架所施加向上的力以及滑动架自身重量二者相互拉扯从而使所述底板与滑动架的顶部横梁固定。这种拉杆形式是优选方案之一，其中拉杆的上联板能为与弹簧连接提供一个合适的连接处，而底板的设置为拉杆底端与滑动架的连接提供了合适的连接位置，设置成这种形式使拉杆的上下两端分别与弹簧、滑动架的连接更为方便、稳固。

在上述拉杆实施例的进一步具体方案中，所述上联板通过设置在弹簧顶部的弹簧压板与弹簧顶端连接；所述弹簧压板大小不小于所述弹簧的外径；所述上联板顶面与所述弹簧压板底面接触，二者通过螺钉紧密连接。

在一些优选的实施例中，所述弹簧座的顶部还套接有外罩，用于遮挡住弹簧座开放的顶部。外罩的设置为了遮挡住筒体的弹簧座的开放顶端，从外面看不见弹簧，既起到了美观的作用，又能对弹簧的全面保护，保持筒体弹簧座内部的清洁卫生。

另一方面，基于上述缓冲装置，包括固定门架、滑动架、洗扫装置和至少1个所述的缓 冲装置，所述洗扫装置安装所述滑动架上，所述滑动架可沿所述固定门架上下移动从而带动洗扫装置上下移动，从而实现对载体拦网的清扫；所述滑动架与所述洗扫装置组成所述清洗设备的移动部分；所述缓冲装置的弹簧与所述固定门架连接，拉杆下端与所述滑动架连接，拉杆可随着所述滑动架的上下移动拉伸或压缩所述弹簧，所述弹簧的最大回弹力小于所述移动部分的总重量，从而使所述滑动架和所述洗扫装置在上下移动过程中始终受到弹簧的回弹力。

在上述实例进一步的优选方案中，所述固定门架为包括上横梁、下横梁、左立柱和右立柱的矩形框架；所述滑动架为顶部横梁和两侧钢管围成的倒U形框架；所述两侧钢管分别与所述左立柱和右立柱平行且可上下滑动的连接；所述固定门架的上、下横梁通过螺栓与所述缓冲装置的弹簧座的联接板上、下两端的螺孔对应并连接；所述顶部横梁开设有通孔，所述通孔大小大于拉杆上联板小于拉杆底板，用于使拉杆穿过顶部横梁并使拉杆底板与顶部横梁底面紧密接触并固定；所述两组缓冲装置的弹簧座分别对称地安装在所述固定门架中轴线至左、右立柱之间的对称位置；且两组缓冲装置的弹簧的最大回弹力之和略小于所述移动部分的总重量；所述螺栓为U型螺栓；所述固定门架的上、下横梁为方管，通过所述U型螺栓卡住该方管，并与所述缓冲装置的弹簧座的联接板上、下两端的螺孔对应并连接。这种形式可使联接板与横梁二者之间全方位、更牢固地固定住。对称设置两组缓冲装置的目的是使缓冲装置提供的向上的支撑力(弹簧的回弹力)在整个清洗设备上分布得更为均匀，使缓冲效果更好，也使清洗设备在缓冲条件下更加平稳地运行。

综上所述，本实用新型所提供的清洗设备用缓冲装置，可用于污水处理领域。弹簧座与拦网清洗装置的固定门架联接在一起，使之固定不动。拉杆从下部依次穿过清洗装置的滑动架和弹簧以及弹簧座，然后用弹簧压板以及螺钉向下压紧弹簧，使滑动架和固定门架之间通过弹簧形成了弹性缓冲联接，弹簧始终提供向上的支撑力。当清洗装置向下运动时，受到弹簧的压缩力作用，起到了缓冲作用；当滑动架向上运动时，弹簧提供了足够的弹力用以克服其自身的重力，减轻了电机的负载，降低了设备能耗。本实用新型所提供的冲洗用缓冲装置的结构形式有别于其它的污水处理设备中的缓冲方式，既保证了本实用新型的实用性，也体现了本实用新型的先进性。并且具有结构简单、工作可靠、成本低廉、寿命长等特点，在实际运用中效果良好。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施例提供的缓冲装置的主视外观示意图；

图2为图1的A-A剖面视图；

图3为一个实施例中的拉杆3的结构示意图；

图4为安装或拆卸弹簧所需的专用工具结构示意图；

上述附图中的标记列示如下：1-清洗设备的固定门架；2-清洗设备的滑动架；3-拉杆；4-弹簧；5-弹簧座；6-弹簧压板；7-螺钉；8-外罩；9-U型螺栓；10-联接板；11-底板；12-钢管；13-上联板；14-螺母；15-垫圈；16-丝杆；17-套筒

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例对本实用新型的内容做进一步详细描述，但并不以此来限制本实用新型的保护范围。下述实施例中，如无特殊说明，所采用的零件和耗材均可商购获得，所涉及的操作步骤均为本领域的常规操作。

本实用新型所提供的缓冲装置用于下述载体拦网清洗设备：如图1所示，所述载体拦网清洗设备包括固定门架1、滑动架2和洗扫装置(图中未示出)；所述洗扫装置安装所述滑动架2上，所述滑动架2可沿所述固定门架1上下移动从而带动洗扫装置上下移动，进而实现对载体拦网的清扫；滑动架2和洗扫装置组成清洗设备的移动部分；在本实用新型所有的实施例中，所述缓冲装置包括弹簧4和拉杆3；所述拉杆3的顶端与弹簧的一端连接；拉杆3底端用于与所述清洗设备的滑动架2连接，所述弹簧4可与所述清洗设备的固定门架1连接，拉杆3可随所述滑动架2的上下移动拉伸或压缩所述弹簧4，所述弹簧4的最大回弹力小于所述移动部分的总重量，从而使所述移动部分在上下移动过程中始终受到弹簧的回弹力。

在本领域，能够实现上述缓冲目的的弹簧与拉杆的组合形式有多种，例如，一个具体实施例提供的弹簧为压缩弹簧，其达到最大压缩位置时具有的回弹力略小于所述移动部分的总重量，当滑动架到达最高位置时，所述弹簧处于最小压缩位置的状态；如图2所示，所述拉杆3穿过弹簧4，拉杆3顶端与弹簧4顶端连接。这样设置的好处在于，弹簧的回弹力不至于完全阻碍清洗设备移动部分的移动，由于清洗设备的移动部分重量非常大，在它向下移动时，除了电机的驱动，大半是借助自身重量向下俯冲，而弹簧的回弹力仅仅略小于其总重量，因此会在很大程度上减缓移动部分的俯冲力度；而在移动部分被电机驱动向上移动时，由于其可观的重量，电机需要消耗大量的电能拉动其向上移动，而加装本实用新型的缓冲装置后，弹簧的回弹力相当于为移动部分施加了一个向上的拉力，这样能使电机的能耗大大降低；缓冲装置不仅能降低设备因过大的俯冲力带来的机器磨损，而且还能减少设备因过重带来的能量消耗，从而同时实现缓冲、降损、节能的目的。

进一步地，所述缓冲装置还包括弹簧座；所述弹簧坐用于固定弹簧底端，所述拉杆可穿过所述弹簧座；弹簧通过所述弹簧座与所述固定门架连接。弹簧座的主要作用是固定弹簧， 并使弹簧通过其与固定门架连接。

除了上述压缩弹簧+拉杆顶端与压缩弹簧顶端固定从而实现缓冲的方式，还可以有其它弹簧缓冲形式，例如，还可以是拉伸弹簧+拉杆的形式，这种情况下，可以设置成：拉伸弹簧在最大拉伸位置时的回弹力略小于所述移动部分的总重量，且拉杆顶端与拉伸弹簧的底端连接，而拉伸弹簧的顶端可固定于弹簧座上，通过弹簧座与固定门架固定连接。这种形式同样能实现上述压缩弹簧实施例能获得的缓冲节能的效果。

或者还可以是这种形式：直接安装一根拉伸弹簧于固定门架和滑动架之间，该拉簧在最大拉伸位置时的回弹力略小于所述移动部分的总重量，也能获得同样的缓冲效果。

在上述压缩弹簧的实施方案的基础上，进一步地，如图2所示，所述弹簧座5具体为顶部开放的中空筒体结构，弹簧4盛装在所述弹簧座5中且可在弹簧座5中自由伸缩；所述弹簧4底端固定于筒体内底部；所述筒体底部具有可供拉杆3穿过的通孔；所述筒体外壁可与固定门架1连接。弹簧座5设置成筒体结构的好处是，既能对弹簧4起全面保护、遮蔽的作用，又能借助筒体外壁为弹簧4与固定门架1连接提供足够的面积与位置。

更进一步地，所述清洗设备的固定门架1为包括上横梁、下横梁、左立柱和右立柱的矩形框架；所述筒体外壁焊接有联接板10，联接板10的上、下两端均开设有螺孔，可通过螺栓分别固定在所述固定门架1的上、下横梁上。这种连接形式是弹簧座5与固定门架1之间最优选的连接方式之一，通过联接板10使弹簧座5与固定门架1固定连接在一起，而联接板10又比弹簧座5的筒体外壁提供了更大的连接位置与连接面积，联接板10上下两端可分别于固定门架1的上下横梁通过螺栓固定连接，不仅使安装缓冲装置时更为方便，还使连接更为牢固。优选地，如图2所示，所述螺栓为U型螺栓9，U型螺栓9能使联接板10与横梁之间的固定更牢靠。

另一些具体的实施例中，如图3所示，所述滑动架2为顶部横梁和两侧钢管围成的倒U形框架；所述两侧钢管分别与所述固定门架1的左立柱和右立柱平行且可上下滑动；所述拉杆由上联板13、钢管12、底板11焊接而成；所述上联板13位于所述拉杆3顶端，用于与弹簧4顶端连接；所述拉杆3可穿过滑动架2的顶部横梁而底板11不能穿过，通过弹簧4对滑动架2所施加向上的力以及滑动架2自身重量二者相互拉扯从而使所述底板11与滑动架2的顶部横梁固定。这种拉杆形式是优选方案之一，其中拉杆3的上联板13能为与弹簧4连接提供一个合适的连接处，而底板11的设置为拉杆3底端与滑动架2的连接提供了合适的连接位置，设置成这种形式使拉杆3的上下两端分别与弹簧4、滑动架2的连接更为方便、稳固。当然，拉杆还可以是别的形式，只要能实现其上下端分别与弹簧和滑动架连接即可。

在上述拉杆实施例的基础上，进一步具体方案中，如图2所示，所述上联板13通过设置 在弹簧4顶部的弹簧压板6与弹簧4顶端连接；所述弹簧压板6大小不小于所述弹簧4的外径；所述上联板13顶面与所述弹簧压板6底面接触，二者通过螺钉7紧密连接。

优选地，如图2所示，所述弹簧座5的顶部还套接有外罩8，用于遮挡住弹簧座5开放的顶部。外罩8的设置为了遮挡住筒体的弹簧座5的开放顶端，从外面看不见弹簧4，既起到了美观的作用，又能对弹簧4全面保护，保持筒体弹簧座5内部的清洁。

基于上述缓冲装置，本实用新型的另一组实施例还提供一种可缓冲节能的清洗设备，如图1和图2所示，所示清洗设备包括固定门架1、滑动架2、洗扫装置以及至少1个上述任一方案中的缓冲装置；所述洗扫装置安装所述滑动架2上，所述滑动架2可沿所述固定门架1上下移动从而带动洗扫装置上下移动，从而实现对载体拦网的清扫；所述滑动架2与所述洗扫装置组成所述清洗设备的移动部分；所述缓冲装置的弹簧4与所述固定门架1连接，拉杆3下端与所述滑动架2连接，拉杆3可随着所述滑动架2的上下移动拉伸或压缩所述弹簧4，所述弹簧4的最大回弹力小于所述移动部分的总重量，从而使所述滑动架2和所述洗扫装置在上下移动过程中始终受到弹簧4的回弹力。

在上述实例进一步的优选方案中，所述固定门架1为包括上横梁、下横梁、左立柱和右立柱的矩形框架；所述滑动架2为顶部横梁和两侧钢管围成的倒U形框架；所述两侧钢管分别与所述左立柱和右立柱平行且可上下滑动的连接；所述固定门架1的上、下横梁通过螺栓与所述缓冲装置的弹簧座5的联接板10上、下两端的螺孔对应并连接；所述顶部横梁开设有通孔，所述通孔大小大于拉杆3上联板13小于拉杆底板11，用于使拉杆3穿过顶部横梁并使拉杆底板11与顶部横梁底面紧密接触并固定；所述两组缓冲装置的弹簧座5分别对称地安装在所述固定门架1中轴线至左、右立柱之间的对称位置；且两组缓冲装置的弹簧的最大回弹力之和略小于所述移动部分的总重量；所述螺栓为U型螺栓；所述固定门架的上、下横梁为方管，通过所述U型螺栓卡住该方管，并与所述缓冲装置的弹簧座5的联接板10上、下两端的螺孔对应并连接。这样可使联接板10与横梁二者之间全方位、更牢固地固定住。对称设置两组缓冲装置的目的是使缓冲装置提供的向上的支撑力(弹簧的回弹力)在整个清洗设备上分布得更为均匀，使缓冲效果更好，也使清洗设备在缓冲条件下更加平稳地运行。

当然缓冲装置也可以是1组，或2组以上，安装位置也可以改变，一般来说，为了受力均匀，多组缓冲装置的安装位置最好均匀对称。上述实施例中，之所以设置成“2组缓冲装置的弹簧座5分别对称地安装在所述固定门架1中轴线至左、右立柱之间的对称位置”，是因为固定门架中轴线位置安装有滑动架驱动装置(如图1所示)，缓冲装置的位置不与其相冲突。

在本实用新型最为具体的一个实施例中，如图1和图2所示，所示缓冲装置包括拉杆3、 弹簧4、弹簧座5、弹簧压板6、螺钉7、弹簧外罩8、U型螺栓9、联接板10；底板11、钢管12、上联板13等零件，其中拉杆3为由底板11、钢管12、上联板13焊接而成的一个整体部件，弹簧座5后部焊接有联接板10。弹簧座5通过U型螺栓9和联接板10与拦网清洗装置的固定门架1联接在一起，使之固定不动。弹簧4位于弹簧座5内，拉杆3从下部依次穿过清洗装置的滑动架2的顶部横梁、弹簧座5以及弹簧4，然后用弹簧压板6和螺钉7向下压紧弹簧4，使弹簧压板6与上联板13接触，螺钉7拧紧。通过这样的联接，滑动架2和固定门架1之间通过弹簧4形成了弹性缓冲联接，弹簧4始终给滑动架2提供向上的支撑力。本设备共设置2组冲洗用缓冲装置，弹簧力是按2根弹簧在最大压缩时弹力小于清洗装置总重量约50kg来设计的，这样清洗装置的重力永远稍大于弹簧力，确保其能靠自身重量下降到行程的最下端，到达最下端时，由于重力和弹簧力只差仅有约50kg，50kg的重力产生的冲击是微乎其微的，因此起到了缓冲作用。当清洗装置向上运动到达上部顶点时时，弹簧提供了大约550kg的支撑力，电机的负载仅有大约150kg，因此节省了电能。

由于单根弹簧力达到约275kg，为便于安装和拆卸，本实用新型的一个实施例还提供了专用工具，如图4所示，由螺母14、垫圈15、丝杆16、套筒17组成，通过拧紧螺母14使弹簧压板6和上联板13压紧在一起，然后拧入螺钉7，来达到压缩弹簧以方便安装(或拆卸)的目的。

应当指出，以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面地理解本实用新型，但不以任何方式限制本实用新型。因此，尽管本说明书参照附图和实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，例如弹簧尺寸的大小、弹簧力的大小等均应涵盖在本实用新型专利的保护范围当中。