污泥成型设备的制作方法

1.本实用新型涉及污泥处理领域，具体涉及一种污泥成型设备。


背景技术：

2.污水处理过程中产生大量脱水污泥，脱水污泥含水率高，体积庞大，在用地日益紧张的城市周边难以处置。污泥干化是污泥减量的重要方式，而且干化的污泥还能作为燃料使用。在采用带式干燥机处理污泥时，进入干燥机的污泥形状对干化效果有很大影响，因此需要利用污泥成型设备对污泥进行成型塑形处理。
3.现有的污泥成型设备主要是通过对污泥进行挤压切割成型。污泥塑形所遇到的主要问题是污泥粘性较高，且含有纤维、毛发等杂物，易造成成型设备的堵塞和磨损。而且，污泥分布不均匀，污泥干度不稳定，易造成成型形状规格不稳定，影响后续的热风干燥。另外，现有设备的清理和拆卸困难，造成干化生产线长时间停机，大大降低了生产能力。
4.因此，实践中亟待提供一种污泥进料分配均匀、不易堵塞和磨损、易于清理和维护的污泥成型设备。


技术实现要素：

5.本实用新型旨在提供一种污泥进料分配均匀、不易堵塞和磨损、易于清理和维护的污泥成型设备。
6.为此，本实用新型提供了一种污泥成型设备，包括外壳，限定入口、出口和污泥腔室，污泥腔室容纳涂布转子、偏心挤出转子和筛网；其中，涂布转子从入口接收污泥，并通过旋转将污泥涂布至偏心挤出转子；其中，偏心挤出转子通过旋转将污泥涂布至筛网，并挤压污泥穿过筛网的筛孔，经过筛孔成型的污泥经由出口离开污泥腔室。
7.在这一技术方案中，通过涂布转子实现污泥进料的分配均匀；通过偏心挤出转子实现污泥均匀挤出。
8.优选地，涂布转子包括旋转轴和可拆卸地安装在旋转轴上的涂布器。
9.在这一技术方案中，涂布器是可拆卸的，方便更换和维修。
10.优选地，所述涂布器包括涂布板、支撑板和固定块；涂布板沿周向方向延伸一锐角角度，支撑板沿径向方向延伸并连接涂布板和固定块，固定块可拆卸地固定至旋转轴。
11.优选地，涂布转子包括多个涂布器，所述多个涂布器在轴向方向上分开设置，并且沿周向方向错开设置。
12.在这一技术方案中，在轴向上的多个位置处涂布污泥，提高了污泥处理能力，并实现污泥进料的均匀化。
13.优选地，偏心挤出转子包括转动轴、与转动轴一起转动的圆筒、和可拆卸地安装至圆筒的刮板。
14.在这一技术方案中，刮板是可拆卸的，方便更换和维修。
15.优选地，偏心挤出转子还包括弧形板，弧形板固定至圆筒的外周表面，弧形板具有
在周向方向上分开的第一边缘和第二边缘，弧形板的径向厚度从第一边缘到第二边缘逐渐变大。
16.优选地，弧形板在第二边缘处具有沿径向方向延伸的刮板安装面，刮板可拆卸地安装在刮板安装面上。
17.优选地，偏心挤出转子包括多个刮板，所述多个刮板在轴向方向上分开设置，并且沿周向方向错开设置，相邻的两个刮板之间具有90
°
夹角。
18.优选地，涂布转子包括多个涂布器，所述多个刮板中的每个刮板在轴向上与所述多个涂布器中的对应的涂布器对准。
19.在这一技术方案中，在轴向上的多个位置处挤压污泥，提高了处理污泥的能力；而且，每次挤压时仅在某个涂布器和某个刮板的局部施加压力，提高了压强，增强了挤压效果。
20.优选地，刮板和筛网之间的最大间距小于或等于滚筒和弧形板与筛网之间的最小间距。
21.在这一技术方案中，刮板主要用于接触筛网及其表面的污泥，可减小偏心挤出转子的磨损。
22.优选地，所述刮板采用聚氨酯材料制成。
23.在这一技术方案中，聚氨酯的刮板具有期望的耐磨性。
24.优选地，所述筛网能够沿着导轨在位于污泥腔室内的工作位置和位于污泥腔室外的清洁位置之间移动。
25.在这一技术方案中，当筛网的筛孔堵塞时，可转移到清洁位置进行清洁，而后重新移动回工作位置，使筛网保持期望的污泥成型效果。
26.优选地，所述筛网包括第一筛网和第二筛网；当第一筛网处于工作位置时，第二筛网处于清洁位置；当第二筛网处于工作位置时，第一筛网处于清洁位置。
27.在这一技术方案中，当第一筛网和第二筛网中的一个进入清洁位置时，另一个可进入工作位置替代工作，这使得在清洁筛网时污泥成型设备无需停机。
28.优选地，所述清洁位置包括位于工作位置两侧的第一清洁位置和第二清洁位置；所述第一筛网和第二筛网是联动的；当第一筛网处于工作位置时，第二筛网处于第一清洁位置；当第二筛网处于工作位置时，第一筛网处于第二清洁位置。
29.在这一技术方案中，可实现在线更换筛网，无需停机。
30.优选地，所述污泥成型设备还包括驱动电机和传感器，该驱动电机驱动偏心挤出转子转动，所述传感器检测驱动电机的输出扭矩是否超过预定阈值，当超过预定阈值时，所述筛网被手动地或自动地从工作位置移动到清洁位置。
31.在这一技术方案中，可自动判断筛网堵塞情况并决定是否需要清洁筛网；在自动移动筛网的情况下，还可实现自动化的清洗作业。
32.自动判断筛网堵塞情况并决定是否需要清洁筛网；在自动移动筛网的情况下，还可实现自动化的清洗作业。
33.优选地，所述涂布转子和所述偏心挤出转子的转动轴线彼此平行，沿竖直方向观察时，所述涂布转子和所述偏心挤出转子的转动轴线可以对齐布置。
34.优选地，所述涂布转子和所述偏心挤出转子的转动轴线彼此平行，沿竖直方向观
察时，所述涂布转子和所述偏心挤出转子的转动轴线可以错开一定距离布置。
35.在这一技术方案中，可以减小污泥成型设备的整体高度尺寸，而且，由于涂布转子和偏心挤出转子的转动轴线错开设置，部分污泥可在重力作用下停留在涂布转子和偏心挤出转子之间，这有助于改善污泥挤压效果。
附图说明
36.图1示出了根据本实用新型的污泥成型设备的示意图；
37.图2示出了偏心挤出转子的透视图；
38.图3示出了偏心挤出转子的侧视图；
39.图4示出了涂布转子的侧视图；
40.图5示出了涂布转子的单个涂布器的透视图；
41.图6示出了根据实施例的污泥成型设备的透视图；
42.图7示出了根据实施例的筛网更换装置的透视图。
43.附图标记
44.100外壳；101污泥腔室；102入口；103出口；200涂布转子；201旋转轴；202涂布器；203涂布板；204支撑板；205固定块；206花键；300偏心挤出转子；301转动轴；302圆筒；303弧形板；304刮板；305第一边缘；306第二边缘；307刮板安装面；400筛网；401筛网更换装置；402导轨；工作位置403；清洁位置404；500悬吊框架；501驱动电机。
具体实施方式
45.为了使得本实用新型的技术方案的目的、方案和优点更加清楚，下文中将结合本实用新型的具体实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。除非另有说明，否则本文所使用的术语具有本领域通常的含义。附图中相同的附图标记代表相同的部件。
46.在本文的描述中，“轴向方向”指平行以及沿着旋转部件的旋转轴线的方向；“周向方向”指围绕旋转轴线的圆周方向；“径向方向”指经过旋转轴线且垂直于旋转轴线的方向。
47.图1示出了根据本实用新型的污泥成型设备的示意图。污泥成型设备包括外壳100，外壳100内部围成污泥腔室101。外壳100的上侧设置入口102，用以接收来自上游设备(例如，污泥脱水设备)的污泥进入污泥腔室101。外壳100的下侧设置出口103，用以排出污泥离开污泥腔室101进入下游设备(例如，污泥干化设备)。
48.在污泥腔室101内设置涂布转子200、偏心挤出转子300和筛网400。涂布转子200邻近入口102设置，并位于偏心挤出转子300的上方；偏心挤出转子300位于筛网400的上方；筛网400邻近出口103设置。在处理污泥的过程中，污泥经由入口102进入污泥腔室101中并抵达涂布转子200的上侧。涂布转子200在驱动电机的带动下转动，将污泥均匀地涂布在下方的偏心挤出转子300的上侧。偏心挤出转子300也在驱动电机的带动下转动，将污泥涂布在下方的筛网400的上侧。如图1示意性示出，筛网400为截面为圆弧形的板形构件，其凹形侧朝向偏心挤出转子300一侧设置，凸形侧朝向出口103一侧设置。筛网400上设置多个穿透筛网400的筛孔。筛网400优选可采用不锈钢制成。筛孔的直径可根据污泥的性质以及处理工艺的需要设置，优选为5
‑
20mm。偏心挤出转子300的下侧表面邻近筛网400设置。随着偏心挤
出转子300的转动，偏心挤出转子300挤压污泥穿过筛网400上的筛孔，形成固定直径的污泥条，从而实现了对污泥的成型和塑形。污泥条经由出口103离开污泥成型设备，供后续处理使用。在本实用新型的污泥成型设备中，由于挤出转子300是偏心的，即挤出转子300的外侧表面到转动轴线的距离不恒定，使得挤出转子300的外侧表面和涂布转子200的外侧表面之间的间距是逐渐变化的，由此，随着二者的相对转动，可有效将污泥挤压和涂布在挤出转子300的外侧表面上；而且，挤出转子300的外侧表面和筛网400的表面之间的间距也是逐渐变化的，由此，随着二者的相对转动，可有效将污泥挤出穿过筛网400的筛孔。
49.图2和图3示出了根据一种实施例的偏心挤出转子300的透视图和侧视图。偏心挤出转子300包括转动轴301、圆筒302、弧形板303和刮板304。驱动电机(未示出)连接并驱动转动轴301转动。图3还示出了用于将转动轴301可转动支承于外壳100上的两侧的轴承装置。圆筒302同轴地固定至转动轴301，并随转动轴301一起转动。圆筒302优选是空心的，以减轻重量。圆筒302的外周表面上设置弧形板303。弧形板303以等宽度沿圆筒302的外周表面从第一边缘305延伸至第二边缘306。弧形板303的径向厚度从第一边缘305朝向第二边缘306逐渐变厚。如图2所示，第一边缘305处的弧形板303的径向厚度可大致为零，即，弧形板303的外侧的平滑弧形表面在第一边缘305处平滑过渡至圆筒302的外周表面。弧形板303的内侧表面是圆柱形的，且焊接固定至圆筒302的外周表面。弧形板303的第一边缘305和第二边缘306在周向方向上延伸的角度小于180度。在弧形板303的具有最大厚度的第二边缘306处，形成沿径向方向延伸的刮板安装面307。刮板304可拆卸地安装至刮板安装面307上。刮板304可经由多个固定螺栓安装至刮板安装面307上。刮板307的径向外侧边缘向外延伸超出弧形板303，形成偏心挤出转子300的最外侧位置。由此，在偏心挤出转子300的运转期间，主要利用刮板304接触筛网400和挤压污泥，从而减轻了偏心挤出转子300本身的磨损。刮板304可采用聚氨酯材料制成，其具有良好的耐磨性。刮板304可以定期进行更换，从而始终保持期望的污泥挤出效果。
50.优选地，沿圆筒302的轴向方向并排设置多个圆弧板303和多个刮板304。如图3所示，各圆弧板303和刮板304的结构是相同的，即，每个圆弧板303的第二边缘306处安装相应的刮板304。这些圆弧板303在周向方向上彼此错开设置，即，当沿轴向方向观察时，各圆弧板303不是重合的，而是相对彼此转过一定角度设置；而且，各圆弧板303的第二边缘306位于其第一边缘305的同一侧。在图2和图3所示的实施例中，示出了并排设置的4个圆弧板303，居于中间的两个圆弧板错开180度设置，居于左右两外侧的两个圆弧板错开180度设置，中间的圆弧板和外侧的圆弧板错开90度设置。通过错开设置多个圆弧板303和刮板304，可在轴向上的多个位置进行污泥挤出，而且，各圆弧板303和刮板304在时间上错开地挤出污泥，这一设置改善了污泥挤出效率，并实现污泥的连续挤出。
51.图4和图5示出了涂布转子200的透视图和侧视图。涂布转子200包括旋转轴201和安装在旋转轴201上的涂布器202。驱动电机连接至并驱动旋转轴201转动。优选地，可利用同一驱动电机驱动涂布转子的旋转轴201和偏心挤出转子的转动轴301转动，以缩减体积和成本。涂布器202固定安装至旋转轴201，并随之一起转动。图5示出了单个涂布器202的透视图。涂布器202包括涂布板203、支撑板204和固定块205。涂布板203为在周向上延伸一锐角角度的圆弧板形构件，其沿周向方向围绕旋转轴201布置。支撑板204沿径向方向延伸，其外侧边缘固定至涂布板203的内侧的大致中间位置，内侧边缘固定至固定块205。固定块205可
拆卸地安装至旋转轴201。如图5所示，固定块205可包括彼此独立的第一压块和第二压块，第一压块的外侧连接至支撑板204。第一压块的内侧限定弧形凹槽，用以容纳旋转轴201；第一压块的内侧还设置键槽，用以与旋转轴201通过花键206连接并传递旋转。第二压块的内侧也限定弧形凹槽，用以容纳旋转轴201；第二压块具有安装孔，螺栓穿过安装孔固定至第一压块，压紧旋转轴201，实现涂布器202和旋转轴201的稳固连接。
52.优选地，沿旋转轴201的轴向方向并排设置多个涂布器202。这些多个涂布器202可以具有相同的结构。这些多个涂布器202在周向方向上错开设置，即，沿轴向方向观察时，各涂布器202不是重合的，而是相对彼此转动一定角度设置。在图4所示的实施例中示出了并排设置的4个涂布器202，居于中间的两个涂布器202错开180度设置，居于两个外侧的两个涂布器202错开180设置，中间的涂布器202和外侧的涂布器202错开90度设置。优选地，每个涂布器202的轴向宽度等于图2所示的每个弧形板303和刮板304的轴向宽度。在污泥成型设备中，图4所示的多个涂布器202的位置与图2所示的多个弧形板303和刮板304的位置分别对准，由此，对于每个弧形板303和刮板304设置一个涂布器202。通过设置多个涂布器202，可将污泥均匀地涂布在每个弧形板303上，实现的污泥的均匀进料，在轴向较大宽度上实现污泥成型处理，改善了污泥处理效率。
53.图6是了根据一实施例的污泥成型设备的透视图。该设备包括悬吊框架500，其固定在干化车间顶板的底部，污泥成型设备固定在悬吊框架500上。如图所示，污泥成型设备的外壳100吊装在悬吊框架500上，用于驱动涂布转子200和偏心挤出转子300的驱动电机501安装在外壳100的内部。涂布转子200和偏心挤出转子300的轴线彼此平行，并且在竖直方向上观察时，二者可以对齐布置，如图1所示；二者也可以错开布置，以减小污泥成型设备的整体高度尺寸，并改善污泥挤压涂布效果，如图6所示。在这一污泥成型设备中，还设置有用于定期更换和清洁筛网400的筛网更换装置401，如图7所示。筛网更换装置401具有两根导轨402，筛网400可滑动地架设在导轨402上。导轨驱动装置(例如气动驱动装置)可驱动筛网400沿导轨402在工作位置403和清洁位置404之间移动。工位位置403位于外壳100内部，且处于偏心挤出转子300的正下方，处于此位置的筛网400可以接收和挤出污泥。清洁位置404位于外壳100的外部，且远离偏心挤出转子300，处于此位置的筛网400暴露至外侧，可对其进行清洁作业，利用高压气体或液体去除堵塞在筛孔中的杂物。根据该实施例，当筛网400工作一段时间后，可将筛网400转移到清洁位置404，待清洁干净后再返回工作位置403，避免筛网400发生堵塞降低处理效果，并保护设备安全运行。
54.移出筛网400进行清洁的时机可人为确定，也可自动确定。在自动确定的情况下，可以设置传感器自动检测筛网400的堵塞情况。优选地，可在用于驱动偏心挤出转子300的转动轴301的驱动电机上安装扭矩传感器，当检测到电机输出扭矩的大于预定阈值时，发出需要清洁筛网400的指令，导轨驱动装置响应于这一指令移动筛网400至清洁位置404。
55.进一步优选地，可以设置两组筛网400。如图7所示，导轨402限定居于中间的工作位置403和居于两侧的两个清洁位置。两个筛网400紧邻设置且可以联动。当第一筛网处于工作位置时，第二筛网处于第一清洁位置备用。当第一筛网被移动至第二清洁位置时，第二筛网同步被移动至工作位置，代替第一筛网工作。通过这一双筛网结构，可实现污泥成型设备的连续运行，即在清洁筛网时基本上不用中断污泥成型设备的运行，从而提高了工作效率。
56.根据本实用新型的污泥成型设备至少具有以下优势：
57.‑
通过设置具有涂布器的涂布转子，可将污泥均匀涂布在偏心挤出转子上，从而实现均匀进料；
58.‑
通过设置偏心挤出转子具有可拆卸的刮板，可定期更换刮板，使偏心挤出转子始终维持良好的挤出效果，并减轻偏心挤出转子本身的磨损；
59.‑
通过设置偏心挤出转子具有多个弧形板和刮板，并设置涂布转子具有对应的多个涂布器，可在轴向上的多个位置进行污泥处理，提高了污泥处理能力；而且，每次挤压时仅在某个涂布器和某个刮板的局部施加压力，提高了压强，增强了挤压效果；
60.‑
通过设置筛网可移出至清洁位置进行清洁，可方便定期清洁筛网；
61.‑
通过双筛网结果，可实现当一个筛网移出被清洁时，另一筛网代替它工作，实现了设备的不中断运行。
62.本文参照优选的实施例详细描述了本实用新型的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本实用新型构思的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本实用新型提出的各种技术特征、结构进行多种组合，而不超出本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。