一种无磨损叠螺式污泥脱水机的制作方法

本发明属于污水处理技术领域，尤其涉及一种无磨损叠螺式污泥脱水机。

背景技术：

污泥脱水是污泥处理十分重要的一环。一般常用的污泥脱水设备除了叠螺式污泥脱水机之外，还有板框式压滤机、带式压滤机、离心式过滤机等；叠螺式污泥脱水机与之相比，有如下好处：1、独特的结构使设备不易被污泥阻塞，不需要为防止滤缝阻塞而进行大力清洗，解决了传统污泥处理设备的阻塞问题，设备设计紧凑，减少了占地空间和建设成本；2、设备耗电少，安装方便，处理稳定及时，污泥处理时臭气少，改善工人工作环境；3、全自动运行，节省人力，维护简单，噪音低；4、清洗用水少，与带式压滤机相比，节约用水；因此叠螺机广泛应用于污泥脱水处理。

叠螺机的主体部分就是动环与定环相互层叠，而螺旋轴贯穿其中的装置。当螺旋轴滚动时，设在推进轴外围的多重固活叠片相对移动，经过一定时间使用以后，动环与螺旋轴接触部位会因长时间摩擦发生破损，叠螺机脱水效率降低，设备不能正常使用。为解决磨损问题，申请号为201420202348.4的文件中提出了该装置每相邻的两个定片之间安装着一个动片,动片驱动盘安装在偏心轮上,偏心轮通过键与螺旋轴连接；由于该装置中动片与螺旋轴无接触运动,无直接磨损,延长动片使用寿命,有利于节约维护成本,通过一凸轮装置驱动动片支撑轴带动动片绕螺旋轴中心晃动时,螺旋轴叶片的螺距不再受限,可以更大程度的缩小螺距,以提高压缩比,降低泥饼含水率；但并没有解决叠螺机无磨损运动过程中动环连接杆偏心力无法平衡的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种无磨损叠螺式污泥脱水机，可以防止叠螺机设备的动环与螺旋轴的严重磨损问题，使设备的动环不依靠螺旋轴的接触摩擦而运动；以及解决一般无磨损叠螺机由于全部动环用一根或几根支撑轴所带来的受力过于不平衡、以及平衡轴所受到的力与扭矩的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种无磨损叠螺式污泥脱水机，包括机架，机架左右两侧分别设有一个固定板，左右两个固定板之间设有固液分离装置，左侧固定板外侧设有固液分离装置的出泥口，右侧固定板外侧设有固液分离装置的进泥口，出泥口左侧设有减速电机，固液分离装置中部设有支撑板，所述固液分离装置包括螺旋轴以及套接于螺旋轴圆周的滤片组，所述螺旋轴由减速电机驱动旋转，所述滤片组包括依次间隔设置的多个动环与定环，多个定环通过设于左右两侧固定板上的定环连接杆固定连接，所述固液分离装置上部设有动环往复运动装置，所述动环往复运动装置包括多个往复运动组件，每个往复运动组件包括花键轴，套设于花键轴上的偏心轮，以及套设于偏心轮外侧的滚动轴承，所述滚动轴承外圈套设有方形钢框，方形钢框侧面各设有两个滚轮，所述滚轮与机架固定连接，相邻两个往复运动组件的花键轴通过花键套连接，且相邻往复运动组件内的偏心轮偏心方向相反设置，所述机架左右两侧还设有轴承座，动环往复运动装置上左右两侧的花键轴分别设于轴承座内，所述花键轴由减速电机驱动，所述动环包括多个第一动环组和第二动环组，且第一动环组和第二动环组间隔交替设置，所述第一动环组动环的安装耳间距大于第二动环组动环的安装耳间距，每组动环均设有两个动环连接杆，每个动环连接杆均通过连杆与往复运动组件相连。

进一步的，所述方形钢框包括第一方形钢框和第二方形钢框，第一方形钢框和第二方形钢框依次间隔设置，每个方形钢框底部均设有两个安装耳，且第一方形钢框安装耳间距大于第二方形钢框安装耳间距，所述连杆包括第一连杆和第二连杆，第一连杆长度大于第二连杆的长度，且第一方形钢框通过第一连杆与第一动环组相连，第二方形钢框通过第二连杆与第二动环组相连，每个方形钢框两侧面分别开设有沟槽，沟槽的长度小于方形钢框侧面的高度，所述滚轮卡接于沟槽内并将方形钢框固定于机架上。

进一步的，所述螺旋轴左侧设有第一齿轮，左侧花键轴上设有第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮相啮合，且螺旋轴由减速电机驱动从而间接驱动第一齿轮旋转。

进一步的，所述偏心轮包括第一偏心轮和第二偏心轮，第一偏心轮和第二偏心轮的外径相同且偏心方向相反。

进一步的，每个花键轴上花键的长度大于花键套的长度，花键轴与花键套是通过螺栓进行连接固定的。

进一步的，所述出泥口还设有出泥压板。

进一步的，每个定环与定环之间设有垫片，相邻定环之间的距离大于动环的厚度。

进一步的，所述往复运动组件为四个，第一动环组和第二动环组各两个，所述滤片组有动环与定环各200-300个。

进一步的，所述花键轴通过平键与偏心轮相连接，偏心轮设有轮肩，花键轴套于偏心轮内，并通过轮肩与卡簧进行轴向定位。

本发明具有的优点是：

1.由于滤片组系统有动环与定环各200-300个，由于用数根连接杆将所有的动环串起来并做偏心运动或者上下往复运动，动环连接杆需要承受很大的力，并且轴段需要承受很大的扭矩，使得这种连接并不可靠；因此，本申请中将动环分为若干第一动环组和若干第二动环组，当第一动环组向上运动时，相邻的第二动环组就向下运动，同时又一组第一动环组向上运动，相邻的又一组第二动环组向下运动，依次类推；

2.为防止发生运动上互相干涉，动环、偏心轮以及方形钢框均设置成两组不同形式，并且两组交替设置使用，使整个轴的受力更加平衡；

3.由于本申请中动环的主要由花键轴配合偏心轮驱动，使得动环与螺旋轴之间的摩擦变为滚动摩擦，极大地降低了设备的磨损，由于两个相邻的往复运动组件的运动方向相反，可以使整个轴的受力较为平衡，极大地增加了花键轴组的使用寿命；

4.由于每个花键轴上花键的长度大于花键套的长度，花键轴与花键套是通过螺栓进行连接固定的，当往复运动组件中某一个零部件失效时，可以通过移动花键套对损坏的零部件进行取出与更换，避免了对整个设备进行大幅度的拆卸，维修方便。

附图说明

图1为本发明无磨损叠螺式污泥脱水机的立体结构图；

图2为本发明无磨损叠螺式污泥脱水机的脱水系统与动环运动系统的结构图；

图3为本发明两相邻偏心轮的对比结构图；

图4为本发明两相邻方形框架的对比结构图；

图5为本发明两相邻动环的对比结构图；

图6为本发明两相邻花键轴与花键套的配合示意图；

图7为本发明偏心轮组的总体运动示意图；

图8为本发明中矩形钢框与机架的连接示意图；

图9为本发明中矩形钢框侧面结构示意图。

1、电机；2、齿轮；2a、第一齿轮；2b、第二齿轮；3、花键轴；4、轴承座；5、往复运动装置；6、出泥口；7、滤片组；8、滚轮；9、进泥口；10、偏心轮；10a、第一偏心轮；10b、第二偏心轮；11、滚动轴承；12、矩形钢框；12a、第一矩形钢框；12b、第二矩形钢框；13、花键套；14、定环连接杆；15、定环；16、连杆；16a、第一连杆；16b、第二连杆；17、动环；17a、第一动环组；17b、第二动环组；18、动环连接杆；19、出泥压板；20、固定板；21、螺栓；22、螺旋轴；23、机架；24、沟槽。

具体实施方式

如图所示，一种无磨损叠螺式污泥脱水机，包括机架23，机架23左右两侧分别设有一个固定板20，左右两个固定板20之间设有固液分离装置，左侧固定板20外侧设有固液分离装置的出泥口6，所述出泥口6还设有出泥压板19，右侧固定板20外侧设有固液分离装置的进泥口9，出泥口6左侧设有减速电机1，固液分离装置中部设有支撑板，所述固液分离装置包括螺旋轴22以及套接于螺旋轴22圆周的滤片组7，所述螺旋轴22由减速电机1驱动旋转，所述滤片组7包括依次间隔设置的多个动环17与定环15，多个定环15通过设于左右两侧固定板20上的定环连接杆14固定连接，所述固液分离装置上部设有动环往复运动装置5，所述动环往复运动装置5包括多个往复运动组件，每个往复运动组件包括花键轴3，套设于花键轴3上的偏心轮10，所述花键轴3通过平键与偏心轮10相连接，偏心轮10设有轮肩，花键轴3套于偏心轮10内，并通过轮肩与卡簧进行轴向定位,以及套设于偏心轮10外侧的滚动轴承11，所述滚动轴承11外圈套设有方形钢框12，方形钢框12侧面各设有两个滚轮8，所述滚轮8与机架23固定连接，相邻两个往复运动组件的花键轴3通过花键套13连接，且相邻往复运动组件内的偏心轮10偏心方向相反设置，即偏心轮10包括第一偏心轮10a和第二偏心轮10b，第一偏心轮10a和第二偏心轮10b的外径相同且偏心方向相反，所述机架23左右两侧还设有轴承座4，动环往复运动装置5上左右两侧的花键轴3分别设于轴承座4内，所述花键轴3由减速电机1间接驱动，具体为螺旋轴22左侧设有第一齿轮2a，左侧花键轴3上设有第二齿轮2b，所述第一齿轮2a和第二齿轮2b相啮合，且螺旋轴22由减速电机1驱动从而间接驱动第一齿轮2a旋转，第一齿轮2a带动第二齿轮2b从而驱动花键轴3旋转，所述动环17包括多个第一动环组17a和第二动环组17b，且第一动环组17a和第二动环组17b间隔交替设置，所述第一动环组17a动环的安装耳间距大于第二动环组17b动环的安装耳间距，每组动环均设有两个动环连接杆18，每个动环连接杆18均通过连杆16与往复运动组件相连；进一步的，所述方形钢框12包括第一方形钢框12a和第二方形钢框12b，第一方形钢框12a和第二方形钢框12b依次间隔设置，每个方形钢框12底部均设有两个安装耳，且第一方形钢框12a安装耳间距大于第二方形钢框12b安装耳间距，所述连杆16包括第一连杆16a和第二连杆16b，第一连杆16a长度大于第二连杆16b的长度，且第一方形钢框12a通过第一连杆16a与第一动环组17a相连，第二方形钢框12b通过第二连杆16b与第二动环组17b相连，每个方形钢框12两侧面分别开设有沟槽24，沟槽24的长度小于方形钢框12侧面的高度，即沟槽24两端均没有贯通方形钢框12侧面的顶部与底部，所述滚轮8卡接于沟槽24内并通过螺栓和角铁将方形钢框12固定于机架23上；进一步的，每个花键轴3上花键的长度大于花键套13的长度，花键轴3与花键套13是通过螺栓21进行连接固定的，这样设置的目的是当往复运动组件中某一个零部件失效时，可以通过移动花键套对损坏的零部件进行取出与更换，避免了对整个设备进行大幅度的拆卸，维修方便；进一步的，每个定环15与定环15之间设有垫片，相邻定环15之间的距离大于动环17的厚度；进一步的，所述往复运动组件为四个，第一动环组17a和第二动环组17b各两个并依次交替设置，所述滤片组7有动环17与定环15各200-300个。

具体使用时，首先，污水混合物通过进泥口9进入到污泥脱水机设备当中，驱动电机1驱动螺旋轴22转动，螺旋轴22将污泥从进泥口9推向出泥口6，并通过螺旋轴22的螺距减少将污泥压成泥饼排出，在此过程中，污泥可能会造成滤片组7间隙的堵塞，因此加入多组动环往复运动组件，电机驱动力通过齿轮2传递到花键轴3上，花键轴3通过平键与偏心轮10连接，偏心轮10做偏心运动，带动滚动轴承11做偏心运动，方形钢框12由于被滚轮8限制自由度，滚动轴承11带动方形钢框12做上下往复运动。方形钢框12通过连杆16和动环连接杆18与动环17相连接，带动动环17做上下往复运动，由于两个相邻的第一偏心轮10a和第二偏心轮10b，他们的偏心方向相反，因此他们所做的偏心运动的方向也相反，两个相邻的动环移动组件的运动方向相反，让整个花键轴组的受力较为平衡，极大地增加了花键轴组的使用寿命；因为每根花键轴3上的花键部分的长度略大于花键套13的长度，正常连接情况下，花键套13通过螺栓21与两个花键轴3连接，当某一段轴段上面的偏心轮10或者滚动轴承11出现故障时，可以将花键套13移动到一侧，将损坏的轴段取出并维修，避免了对整个设备进行大幅度的拆卸。