一种全自动过滤装置的制作方法

本实用新型涉及污水处理领域，具体涉及一种能够根据过滤物的重量自动进行排放过滤物的全自动过滤装置。

背景技术：

随着我国城市化的发展，污水排放的量也越来越大，一般会对污水进行相应的净化处理，以便二次利用或循环使用，这其中的污水包括建筑、生活、工业等各行业处理过程中产生的工业用水和生活用水。

目前对污水的处理方式一般是将污水进行集中，然后通过过滤、加药凝絮、降解、沉淀等处理步骤，使处理后的水达到再次使用的标准。在这个过程中，过滤是必不可少的一步，其设置在污水进入处能够将一些大的杂物滤出，而在沉淀处则可以将已经沉淀出的杂质与处理后的水分开。

现有的过滤方式一般采用固定滤网直接过滤，然后利用设备或人工定时将滤网过滤出的杂物进行清理，以保持滤网的通畅。

该方式虽然能够满足过滤要求，但是因为污水中的杂物量并不是固定的，有时多有时少，采用定时清理的方式，有时会出现清理不及时导致滤网堵塞的现象。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种能够根据过滤物的重量自动进行排放过滤物的全自动过滤装置。

具体地，本实用新型提供一种全自动过滤装置，其特征在于，包括：

旋转轴，通过轴承安装在污水管道处；

滤网，用于过滤由污水管道中排出的污水，在旋转轴的圆周上间隔分布，且每块滤网沿旋转轴的轴向安装；

传感器，用于测量滤网的重量；

接料装置，设置在污水管道的一侧且位于滤网的下方，包括延伸入污水管道内的轨道，上部开口且安装在轨道上的接料箱，用于接收并输出过滤物的排料管；

驱动装置，包括用于驱动旋转轴转动和接料箱移动的电机；

控制模块，接收传感器的信号并控制驱动装置动作。

在本实用新型的一个实施方式中，在所述接料箱的外侧壁上安装有活动支撑在所述轨道上的齿槽，齿槽与设置在电机驱动轴上的驱动齿轮啮合。

在本实用新型的一个实施方式中，所述齿槽包括两条夹持边，和垂直且间隔固定在两个夹持边之间的多个间隔条，各间隔条相互之间形成与所述驱动齿轮上的齿对应的齿孔，所述驱动齿轮通过自转使齿与齿孔啮合，然后拉动所述齿槽在所述水平轨道上移动。

在本实用新型的一个实施方式中，所述间隔条为圆柱形，在所述间隔条的外部活动套有圆柱形管。

在本实用新型的一个实施方式中，所述轨道包括箱体轨道和底板轨道，箱体轨道为支撑所述接料箱并使其水平移动的水平轨道；底板轨道用于支撑所述接料箱的底板，包括水平段和倾斜段，其中水平段位于污水管道内，倾斜段由水平段向所述排料管方向倾斜。

在本实用新型的一个实施方式中，所述接料箱的底板由多块沿所述底板轨道方向布置的子板构成，各子板相互之间通过轴连接，所述底板的一端与所述接料箱靠近所述污水管道的一侧边轴连接，另一端为自由端。

在本实用新型的一个实施方式中，所述接料箱的底板为与所述滤网同样的网眼结构，四周箱壁为滤网或封闭板结构。

在本实用新型的一个实施方式中，在所述滤网上安装有自清洁装置，所述自清洁装置包括：

滑动轨，设置在所述滤网相对的两侧边上，且垂直于所述旋转轴；

滑动刷，包括横向支撑在所述滤网上表面的横梁，在横梁的两端分别设置有卡套在滑动轨上的凹槽，在横梁上靠近所述滤网的一侧设置有与所述滤网接触的柔性刷。

在本实用新型的一个实施方式中，所述凹槽内设置有减少所述凹槽与所述滑动轨之间间隙且提高摩擦效果的滚珠。

在本实用新型的一个实施方式中，所述旋转轴的端部安装有固定齿轮，所述电机通过主动齿轮与固定齿轮啮合，所述传感器安装在主动齿轮处，通过检测固定齿轮施加至主动齿轮上旋转力来间接获取所述滤网当前的承重信息。

本实用新型能够自行根据过滤网的重量对过滤物进行清理，整个过程不需要人工监控，可以避免定时清理所导致的清理不及时或清理效率低下的问题。通过旋转式的滤网结构可以不间断的进行过滤和清理，不需要停止污水的输送工作，提高了工作效率。采用的接料装置能够自行接收过滤物并进行排放，不影响滤网工作和污水流动，可实现连续工作。利用传感器实时监控滤网重量，可避免人工监控带来的误差，且仅对滤网上的过滤物重量进行测量，同时可根据任意时间内过滤物的变化量，自行调整清理时间，完全避免了过滤物堆积过多的现象。

附图说明

图1是本实用新型一个实施方式的过滤装置结构示意图；

图2是本实用新型一个实施方式的齿槽结构示意图；

图3是本实用新型一个实施方式的底板结构示意图；

图4是本实用新型一个实施方式的自清洁装置结构示意图。

具体实施方式

以下通过具体实施例和附图对本方案的具体结构和实施过程进行详细说明。

如图1所示，在本实用新型的一个实施方式中，公开一种全自动过滤装置100，其包括旋转轴1、滤网11、传感器2、接料装置3、驱动装置4和控制模块5。其中，

旋转轴1通过轴承安装在污水管道6内，滤网11在旋转轴1的圆周上间隔分布，且每块滤网11沿旋转轴1的轴向安装；滤网11优选相互之间呈90度的方式安装在旋转轴1上，为使滤网11有足够的旋转空间，可在污水管道6的一侧设置外凸的旋转空间12，提供安装旋转轴1及供滤网11旋转的空间，仅使伸入污水管道6内的滤网11能够对流动的污水进行全面拦截过滤。

传感器2用于测量滤网11的重量；可以采用压感式传感器，通过直接或间接的方式对当前过滤的滤网11重量进行测量，并实时将相应的测量数据发送至控制模块5，然后控制模块5在该信号触发预定值时，开始执行预定清理过程。

接料装置3设置在污水管道6的一侧且位于滤网11的下方，同样的，整个接料装置3可以设置一个横向凸出污水管道6的清理空间31内，所有接料部件在未工作时都位于清理空间31中，在工作时再进入污水管道6内。

接料装置3包括由清理空间31延伸至污水管道6内的轨道32，和上部开口且安装在轨道32上的接料箱33，以及用于接收并输出过滤物的排料管34；轨道32设置在清理空间31和排污管道6的侧壁上，采用左右对称设置，可以是内凹的凹轨结构，以避免影响污水的流动；排料管34位于清理空间31内，接料箱33通过设置在箱体外侧面的凸轨卡入轨道32中形成支撑，同时在驱动装置4的控制下能够沿轨道32往复移动，接料箱33进入污水管道6内后，承接由滤网11上落下的过滤物，然后回到清理空间31内将过滤物送入排料管34中排出。

驱动装置4包括分别驱动旋转轴1转动和接料箱33移动的电机41、42；电机41、42在控制模块5的控制下，能够控制旋转轴1的转动角度及转动时间。并对接料箱33的移动时间及过滤物的排放进行控制。

控制模块5通过信号线与传感器2和电机41、42连接，在预定程序下，根据事先设定的触发信号确定旋转轴1转动及接料箱33工作的选择顺序及工作时间。

在工作时，滤网11始终有一道位于污水管道6内，并与污水形成垂直接触的状态，对污水中不符合要求的杂物进行过滤，过滤后的过滤物留在滤网11上，传感器2始终对当前过滤的滤网11重量进行监测，在不需要接料时，接料装置3始终位于清理空间31内，以避免影响污水的排放。控制模块5在整个过程中始终接收并监测传感器2的信号。

当传感器2的信号达到控制模块5预定的阀值时，控制模块5首先启动控制接料箱33移动的电机41动作，以将接料箱33输送至污水管道6内，在接料箱33到达位置后，再启动控制旋转轴1转动的电机42动作，使旋转轴1在当前状态下旋转90度，原接料的滤网11此时向下旋转，最终转至与污水平行的角度，该过程中其上的过滤物直接落入下方的接料箱33中，位于该滤网11上游的滤网此时转动至与污水垂直的位置，继续对污水进行过滤。

在滤网11的转动过程中，传感器2的信号断开，当新过滤的滤网11到位后，传感器2的信号重新接通，此时控制模块5即根据该新信号，控制接料箱33的电机41驱动接料箱33回到清理空间31，然后将盛装的过滤物排入排料管34，完成一次过滤物的清理。在过滤装置100工作的过程中，重复上述过程。

本实施方式能够自行根据过滤网的重量对过滤物进行清理，整个过程不需要人工监控，可以避免定时清理所导致的清理不及时或清理效率低下的问题。通过旋转式的滤网结构可以不间断的进行过滤和清理，不需要停止污水的输送工作，提高了工作效率。采用的接料装置能够自行接收过滤物并进行排放，不影响滤网工作和污水流动，可实现连续工作。利用传感器实时监控滤网重量，可避免人工监控带来的误差，且仅对滤网上的过滤物重量进行测量，同时可根据任意时间内过滤物的变化量，自行调整清理时间，完全避免了过滤物堆积过多的现象。

为防止接料箱33在接过滤物的过程中储蓄污水，该接料箱33的底板331可以设置成与滤网11同样网眼结构的滤网结构，使接料箱33能够在承接过滤物的过程中同时实现对污水的过滤。进一步的，可同时将接料箱33的箱壁332都设置成滤网结构，以提高接料过程中的过滤效率。此外，可以在轨道32或接料箱33上的凸轨上设置减少轨道32与凸轨之间间隙且提高摩擦效果的滚珠，滚珠可以减少凸轨与轨道32之间的间隙，以防止接料箱33在移动过程中偏移，同时能够减少两者的摩擦，提高滑动效果。

本实施方式的结构不但可以用于污水处理领域，还可以用于其它需要过滤的领域，如不同颗粒径的固料过滤，河道杂物过滤等方面。

如图2所示，在本实用新型的一个实施方式中，驱动接料箱33移动的方式可以是齿槽35结构，即接料箱33通过两侧的凸轨支撑在轨道32上后，在凸轨或是箱壁332外侧安装一根作为驱动基座的齿槽35，然后在电机41的驱动轴上直接或间接安装一个驱动齿轮411，驱动齿轮411与齿槽35啮合，然后驱动齿轮411在电机41的驱动下自转，同时驱动齿槽35带动接料箱33在轨道32上移动。本方案能够提高驱动的稳定性，精确控制驱动位置，同时在驱动齿轮411保持位置不动的情况下，推动接料箱33移动，方便设置电机41的安装位置，同时减少驱动部件，提高驱动效率。

进一步的，具体的齿槽35包括两条夹持边351，和垂直且间隔固定在两个夹持边351之间的多个间隔条352，各间隔条352相互之间形成与驱动齿轮411上的齿对应的齿孔353，驱动齿轮411通过自转使齿与齿孔353不断啮合，进而拉动齿槽35连带接料箱33在轨道32上移动。

进一步的，可以直接用齿槽35代替凸轨将接料箱33支撑在轨道32上，此时为提高齿槽35与轨道32的摩擦效果，具体的间隔条352可以设置为圆柱形，以减少与轨道32的接触，减少摩擦阻力。还可以在间隔条352的外部活动套装圆柱形管354，圆柱形管354与轨道32和间隔条352都是滚动接触，可以进一步降低摩擦阻力。同时圆柱形管354还可以减少对间隔条352的磨损，提高齿槽35的使用寿命。

在本实用新型的一个实施方式中，轨道32可以分为箱体轨道321和底板轨道322，箱体轨道321为支撑接料箱33并使其水平移动的水平轨道，即前述实施例中的凹轨结构；而底板轨道322则用于支撑接料箱33的底板331，其分为水平段3221和倾斜段3222，其中水平段3221位于污水管道6内并与箱体轨道321平行，而倾斜段3222由水平段3221向排料管34方向倾斜。

采用该结构后，可以提高接料箱33在轨道32上的运行稳定性及支撑强度，防止接料箱33出现脱离现象。此外还可以针对倾斜段3222设置接料箱33的底板331打开方式，以使其内部的过滤物能够直接排入排料管34中。

如图3所示，进一步地，本实施方式提供一种针对前述轨道32结构而设计的接料箱33底板331结构；接料箱33的底板331由多块沿底板轨道322方向布置的子板3311构成，各子板3311相互之间通过轴3312连接，位于底板331端部的子板3311侧边与接料箱33靠近污水管道6的一侧边轴连接，整个底板331的另一端为自由端；在该结构下，底板331相对底板轨道322的两侧边分别凸出并卡入对就的凹轨内，使底板轨道322对底板331形成支撑，当接料箱33位于水平段3221处时，底板331上的子板3311在水平段3221的支撑下与接料箱33的底部形成封闭，即此时为完整的接料箱33，以防止承接的过滤物泄漏。

当接料箱33接完过滤物返回时，其底板331上的子板3311进入倾斜段322后，会沿连接轴3312转动并与倾斜段3222贴合，从而依次打开接料箱33的底部，过滤物此时即可沿打开的位置自动滑入下方的排料管34内，随接料箱33完全进入停靠位置，其底板331也完全打开，过滤物被自动排放入排料管34中。当接料箱33再次进入污水管道6内时，子板3311又依次在底板轨道322的支撑下与箱壁332底部接触。

本实施方式能够自动打开接料箱33的底部，不需要人工或机械控制，减少了故障率，同时采用轴连接的方式能够使子板3311随倾斜段3222的变化而逐步贴合，方便更快的排出内部过滤物。

为方便各子板3311在底板轨道322上滑动，可在子板3311上与底板轨道322接触的位置处设置滚轴。

如图4所示，在本实用新型的一个实施方式中，在滤网11上安装有自清洁装置13，该自清洁装置13包括滑动轨111和滑动刷131。

滑动轨111为向上方凸出的结构，设置在滤网11与旋转轴1垂直的两侧边上，即滤网11与两侧轨道32相对的两个侧边上。滑动刷131包括横向支撑在滤网11上表面的横梁1311，在横梁1311的两端分别设置有卡套在滑动轨111上的凹槽1312，在横梁1311上靠近滤网11的一侧设置有与滤网11接触的柔性刷1313。

当前滤网11在位于污水管道6内进行过滤时，滑动刷131位于靠近旋转轴1的一侧，当该滤网11被旋转轴1带动向下方旋转时，滑动刷131在重力作用下自动沿两侧的滑动轨111下滑，在滑动过程中，柔性刷1313自动对滤网11的表面进行清理，最终滑动刷131落至滤网11远离旋转轴1的一端，并完成清理。当该滤网11被旋转至旋转轴1的上方时，滑动刷131会沿滑动轨111滑动至滤网11靠近旋转轴1的一端并保持在当前位置，该滤网11被旋转至与污水接触的过滤状态时，滑动刷131继续保持位不动，直至该滤网11向下方转动时，则向另一端滑动并自动清理滤网11表面。在过滤装置100工作期间重复前述清理过程。

在本实施方式中，每个滤网11上分别安装一个滑动刷131，而且为提高滑动刷131与滑动轨111的滑动效果，可以在滑动刷131的凹槽1311内设置相应的滚珠。本实施方式不需要手动清理滤网11，利用旋转轴1的转动自动完成对各滤网11的清理，中间不需要程序控制和机械部件，即可以减少故障率，又可以延长滤网11的使用寿命。

在本实用新型的一个实施方式中，为方便旋转轴1的定位和固定，在旋转轴1的一端或两端部安装有固定齿轮15，驱动旋转轴1的电机42通过主动齿轮421与固定齿轮15啮合，传感器2安装在主动齿轮421处，通过检测固定齿轮15施加至主动齿轮421上的旋转力来间接获取滤网11当前的承重。其中的固定齿轮15可以采用单向齿轮的结构，只有在主动齿轮421的驱动下才会转动，该结构能够避免旋转轴1随滤网11的重量变化而被动转动，使旋转轴1稳定保持在旋转后的角度。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。