一种无磨损叠螺式污泥脱水机的制作方法

本发明涉及一种固液分离设备，具体地说是一种无磨损叠螺式污泥脱水机。

背景技术：

现有技术中的叠螺式污泥脱水机，包括机架、安装在机架上的由减速电机带动的至少一个主轴，主轴的中部为锥形轴，在主轴上设有螺旋叶片，在主轴前端设有进料口，主轴后端设有出料仓，机架上沿着轴向固设有多个支撑立板，在支撑立板的外缘上分布设有多根连接轴杆，在支撑立板间的连接轴杆上均布固设有若干定环，在任意相邻两定环间均设有动环，且动环的厚度小于相邻两定环间的间隙，动环的内环面与螺旋叶片外环接触滑动配合，螺旋叶片随主轴转动时将进口端的污泥进行轴向推动挤压，压榨污泥脱水，同时动环受螺旋叶片作用推动在径向平面上产生摆动，动环和定环间产生相对运动，使动环和定环间堵塞的污泥得到清理，不易发生排水通道堵塞的问题。

上述结构存在如下问题：

1.在使用过程中不断转动的螺旋叶片与动环内环面滑动接触且为线性接触，接触面压力和摩擦力都较大，螺旋叶片和动环都容易磨损和挤压变形，使用寿命较短。

2.每个动环位于两个定环之间，动环在轴向方向没有进一步的约束，因此在使用时，由于污泥的挤压推动使得动环的一面与一个定环接触，另一面与相邻的另一个定环保持设定的间隙，这个间隙就是用于压榨污泥排水的通道，因此一个动环只能提供一个排水的通道,机器的过滤面积较小，机器的处理能力相对较低。

3.磨损的动环更换时，需要将整个设备拆开，才能将损坏的动环拆下更换，维护工作量大，费时费力。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种无磨损叠螺式污泥脱水机，利用动环架带动动环径向摆动，避免与主轴螺旋叶片外环接触，大大降低动环和螺旋叶片磨损，提高了设备使用寿命，同时动环通过轴向限位与两侧定环间均留有空隙，因此形成两个排水通道，提高设备的过滤面积和处理能力，另外动环架上设有可拆卸的第一框架，动环更换时无需将整个设备拆开，更换简单方便。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种无磨损叠螺式污泥脱水机，包括机架、主轴、定环、动环和驱动系统，主轴设于机架上并通过驱动系统驱动旋转，所述主轴上设有螺旋叶片，在主轴前端设有进料口，在主轴后端设有出料仓，在机架上设有支撑立板，且支撑立板外缘设有连接轴杆，相邻两个支撑立板间的连接轴杆上固设有定环，并且相邻两个定环间均设有动环，机架上设有可摆动的动环架，动环固装于所述动环架内并通过所述动环架带动沿径向摆动。

进一步地，动环与两侧定环间均留有空隙，所述动环架内各侧均设有带动环固定槽的定位支座，动环边缘嵌入各个定位支座上对应的动环固定槽中。

所述动环架包括第一框架和第二框架，所述第一框架可拆卸地设置于第二框架上。

动环架与相邻的支撑立板间设有限定动环架沿着径向摆动的导向限位装置。

所述动环可以包括多个环片。

在所述机架上，在所述主轴两侧设有动环架转轴，在动环架转轴上设有偏心轮，动环架内设有转轴支座套装于对应的偏心轮上。

所述主轴和动环架转轴均通过所述驱动系统驱动旋转，所述驱动系统包括减速电机和传动组件，所述主轴通过减速电机驱动旋转，动环架转轴通过所述主轴带动转动，且所述主轴通过所述传动组件传递转矩。

所述传动组件包括主轴链轮、链条和转轴链轮，主轴链轮安装在主轴上，转轴链轮安装在动环架转轴上，链条绕过所述主轴链轮和转轴链轮。

还可以，所述机架上设有动环架驱动系统，所述动环架通过所述动环架驱动系统驱动摆动。

所述动环架驱动系统包括安装在机架上的第一液压缸和第二液压缸，其中第一液压缸设置于动环架侧面，第二液压缸设置于动环架底侧，所述动环架通过所述第一液压缸和第二液压缸支承，且各个液压缸的缸杆端部均与所述动环架铰接。

本发明的优点与积极效果为：

1、本发明利用动环架带动动环径向摆动，避免与主轴螺旋叶片外环接触，大大降低动环磨损，提高了设备使用寿命。

2、本发明在动环架内设有带动环固定槽的定位支座，动环通过动环固定槽轴向限位并与两侧定环间均留有空隙，因此形成两个排水通道，提高设备的过滤面积和处理能力。

3、本发明的动环架上侧设有可拆卸的第一框架，动环更换时无需将整个设备拆开，只需将第一框架和相应的连接轴杆拆下，即可将动环拆除，更换简单方便。

4、本发明可采用一个驱动系统同时驱动主轴旋转和动环架摆动，也可以设置单独的动环架驱动系统驱动动环架摆动。

5、本发明可以进行各种污泥的脱水处理，也可用于其它固液混合物料的固液分离处理。

附图说明

图1为发明一个实施例的结构示意图，

图2为图1中实施例的局部剖视图，

图3为图2中的a处放大图，

图4为图2中的b-b剖视图，

图5为图4中的c-c剖视图，

图6为图4中的d-d剖视图，

图7为图2中实施例去掉定环和连接轴杆后的示意图，

图8为图1中实施例的动环架示意图，

图9为图1中实施例的动环架转轴示意图，

图10为本发明另一实施例的示意图，

图11为本发明又一实施例的示意图。

其中，1为机架，2为主轴，201为螺旋叶片，202为减速电机，203为链条，204为转轴链轮，205为主轴链轮，3为支撑立板，4为定环，5为连接轴杆，6为动环，601为动环固定槽，602为环片，7为动环架，701为第一框架，702为第二框架，703为定位支座，704为导向滑槽，705为导向滑块，8为动环架转轴，801为转轴支座，802为偏心轮，901为第一液压缸，902为第二液压缸，10为出料仓，11为进料口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1～11所示，本发明包括机架1、主轴2、动环架7、定环4、动环6和驱动系统，所述机架1上设有至少一个主轴2，所述主轴2上设有螺旋叶片201且所述主轴2通过驱动系统驱动旋转，在主轴2前端设有进料口11，在主轴2后端设有出料仓10，机架1上沿着轴向固设有多个支撑立板3，且主轴2穿过各个支撑立板3，在支撑立板3外缘上设有多根连接轴杆5，且相邻两个支撑立板3间的连接轴杆5上均匀分布固设有若干定环4，在任意相邻两个定环4间均设有动环6，且所述定环4和动环6均套设于主轴2外侧，动环6与两侧定环4间均留有空隙，相邻两个支撑立板3间均设有沿径向摆动的动环架7，动环6固装于动环架7内并通过动环架7带动沿径向摆动，从而使动环6和定环4间堵塞的污泥得到清理，并且可根据实际需要设定动环架7摆动幅度，以避免设备正常工作时动环6内环面与螺旋叶片201外环接触，这样便大大降低了螺旋叶片201和动环6间的摩擦，延长设备使用寿命。

如图3以及图7～8所示，在动环架7内各侧均沿着轴向设有定位支座703，所述定位支座703上等间距设有若干动环固定槽601，动环6边缘嵌入各个定位支座703上对应的动环固定槽601中，从而固装于动环架7内。如图3所示，动环6与两侧定环4间均留有空隙，机构工作时由于动环6通过所述动环固定槽601限定轴向位移，动环6只沿着径向摆动，这样动环6与两侧定环4间的空隙均可保留，从而每个动环6两侧均形成排水通道，提高了过滤面积和设备处理能力。

如图1、图4以及图7～8所示，所述动环架7包括第一框架701和第二框架702，所述第一框架701可拆卸地设置于第二框架702上。更换动环6时，将第一框架701卸下并将相应的连接轴杆5卸下后，即可将动环6由各个定位支座703上的动环固定槽601内拆除，无需将整个设备拆开，动环6更换简单方便。

如图4～6所示，在所述动环架7与相邻的支撑立板3间设有导向限位装置限制动环架7的轴向位移，使动环架7只能沿着径向方向回转摆动。所述导向限位装置包括导向滑槽704和导向滑块705，其中导向滑槽704固设于支撑立板3上，导向滑块705与动环架7固连，且所述导向滑块705沿着机架1径向插入到所述导向滑槽704中。机构工作时，所述导向滑块705随着动环架7摆动在所述导向滑槽704内滑动，不影响动环架7正常工作，同时所述导向滑槽704的槽板限定动环架7的轴向移动。

所述动环6可以为单独一个整片，也可以包括多个连接的环片602。另外所述动环架7可以和主轴2共用一个驱动系统，或者单独设置动环架驱动系统。

实施例1

如图1、图3以及图7～9所示，本实施例中所述动环架7和主轴2共用一个驱动系统，在所述主轴2两侧设有动环架转轴8，在动环架转轴8上设有偏心轮802，动环架7内两侧设有转轴支座801分别套装在对应的偏心轮802上。所述驱动系统包括减速电机202和传动组件，所述主轴2通过减速电机202直接驱动旋转，并通过传动组件带动两侧的动环架转轴8旋转，本实施例中，所述传动组件包括主轴链轮205、链条203和转轴链轮204，主轴链轮205安装在主轴2上，转轴链轮204安装在动环架转轴8上，链条203绕过主轴链轮205和各个转轴链轮204。

本实施例工作原理：

机构工作时，驱动系统带动主轴2旋转，将由进料口11输入的污泥进行轴向推动挤压，压榨污泥脱水，同时动环架转轴8旋转带动偏心轮802旋转，进而驱动动环架7沿径向摆动并带动动环6沿着径向摆动，使动环6和定环4间堵塞的污泥得到清理，由于通过设定动环架7的摆动幅度可以使动环6内环面与螺旋叶片201外环不发生接触，因此大大降低了螺旋叶片201和动环6间的摩擦，延长设备使用寿命。

另外在动环架7内各侧均沿着轴向设有定位支座703，所述定位支座703上等间距设有若干动环固定槽601，动环6通过所述动环固定槽601限定轴向位移，保证动环6与两侧定环4间均留有空隙，从而每个动环6两侧均形成排水通道，提高了过滤面积和设备处理能力。另外本发明的动环架7包括第一框架701和第二框架702，所述第一框架701可拆卸地设置于第二框架702上；动环6包括2个连接的环片602，更换动环6时，将第一框架701卸下并将相应的连接轴杆5卸下后，即可将动环6由各个定位支座703上的动环固定槽601内拆出，动环6更换简单方便。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：本实施例单独设有动环架驱动系统，并且省却了动环架转轴8、偏心轮802、传动组件等结构。

如图10所示，本实施例中的动环架驱动系统包括安装在机架1上的第一液压缸901和第二液压缸902，其中第一液压缸901设置于动环架7的第二框架702侧面且缸杆端部与第二框架702侧面铰接，第二液压缸902设置于动环架7的第二框架702底侧且缸杆端部与第二框架702底面铰接，所述动环架7即通过所述第一液压缸901和第二液压缸902支承置于机架1上。

本实施例的工作原理为：

机构工作时，驱动系统带动主轴2旋转，将由进料口11输入的污泥进行轴向推动挤压，压榨污泥脱水，同时各个第一液压缸901同步伸缩带动动环架7左右移动，各个第二液压缸902同步伸缩带动动环架7上下移动，从而实现动环架7摆动，使动环6和定环4间堵塞的污泥得到清理，并且使用时可通过设定第一液压缸901和第二液压缸902的伸缩长度和频率来保证动环架7绕机架1轴向中心摆动，并使动环6内环面与螺旋叶片201外环不发生接触，降低螺旋叶片201和动环6间的摩擦，延长设备使用寿命。

实施例3

本实施例与实施例1的区别在于：本实施例单独设有动环架驱动系统，且本实施例中的动环架驱动系统包括驱动电机和链轮链条传动系统，其中一个动环架转轴8通过驱动电机直接驱动旋转，并且该动环架转轴8通过链轮链条传动系统与另一动环架转轴8相连并通过所述链轮链条传动系统传递转矩，从而实现一个驱动电机驱动两个动环架转轴8同步转动，所述主轴2则直接通过减速电机202驱动旋转。

实施例4

如图11所示，本实施例中，所述机架1上设有两个主轴2时（这种双螺旋轴结构为现有公知技术），动环6包括多个环片602连接而成并围成一个完整的腰环形，更换动环6时，除了将动环架7的第一框架701拆下外，也需要将相应的连接轴杆5拆除，才能将动环6取出，但不需要拆卸主轴2和定环4。