CN110217963B - 一种立式污泥挤压脱水机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立式污泥挤压脱水机，包括：主机体，包括第一驱动装置和竖向排列的若干脱水组件；各脱水组件均包括上模和下模，所述的上模和下模合模后能够围成一用于容纳污泥的挤压腔，上模上设置有活塞腔和挤压件，所述的活塞腔能够与外界流体动力源连接，挤压件具有滑动设置在活塞腔内的活塞部而能够在进入活塞腔内的流体的推动下在挤压腔内上下移动；第一驱动装置用于驱动各脱水组件合模或开模；污泥供给装置，与各脱水组件的挤压腔相连，用于向挤压腔内输送污泥；水处理装置，与各脱水组件相连，用于收集和处理各脱水组件挤压污泥时产生的水。本发明能够有效降低设备成本，能够提高作业效率和污泥的脱水率，也能够减小对环境的污染。

Description

一种立式污泥挤压脱水机

技术领域

本发明涉及污泥挤压脱水设备领域。

背景技术

生活污泥需要经过脱水来减小重量和体积以便进行回收利用或处理，对生活污泥的脱水作业通常利用相应设备通过对污泥进行挤压的方式进行。现有的污泥脱水装置通常为卧式，占地较大，而且污泥容易在其自身重力的作用下向下流动淤积而影响挤压效果，往往难以使污泥的含水率降低要预定要求。目前市面上也出现了部分立式的污泥脱水装置，其将各脱水组件竖向排列，各脱水组件包括上模和下模，利用一主驱动装置对最上层的脱水组件进行下压来使得各脱水组件的上模和下模相靠近以对污泥进行挤压脱水，这种立式的污泥脱水装置能够有效减小占地面积，也能够提高污泥分布的均匀度，在一定程度上能够提高脱水效果，然而，由于这些现有的立式污泥脱水装置仅利用一主驱动装置驱动多个脱水组件动作，一方面，主驱动装置需要同时驱动多个脱水组件对污泥进行挤压，因此需要较大的驱动力，对主驱动装置的要求较高，会增加设备成本，体积也会较大，对于脱水组件的数量也有限制，会相应限制生产效率，而且难以保证各脱水组件受力均匀，会影响脱水效果，另一方面，为避免污泥外漏，往往需要在下模上设置一容纳槽来容纳污泥，令上模在容纳槽内移动以对容纳槽内的污泥进行挤压脱水，这样脱水后的污泥也会位于该容纳槽内，不便于将脱水后的污泥取出，往往需要另外设置驱动容纳槽的壳体移动的驱动结构来使容腔壳体移离下模，结构更为复杂，会增加设备成本和增大设备体积。另外，现有的污泥脱水设备挤压出的水往往会直接排走，容易对环境造成污染。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种能够提高脱水效果、降低设备成本，以及能够减小污染的立式污泥挤压脱水机。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种立式污泥挤压脱水机，包括：

主机体，包括第一驱动装置和竖向排列的若干脱水组件；各脱水组件均包括上模和下模，所述的上模和下模合模后能够围成一用于容纳污泥的挤压腔，上模上设置有活塞腔和挤压件，所述的活塞腔能够与外界流体动力源连接，所述的挤压件具有滑动设置在活塞腔内的活塞部而能够在进入活塞腔内的流体的推动下在挤压腔内上下移动；所述的第一驱动装置用于驱动各脱水组件合模或开模；

污泥供给装置，与各脱水组件的挤压腔相连，用于向挤压腔内输送污泥；

水处理装置，与各脱水组件相连，用于收集和处理各脱水组件挤压污泥时产生的水。

优选的，所述的主机体还包括主架体和设置在主架体上的若干层架，若干层架中包括一顶架、一底架和若干中间架，最上层脱水组件的上模设置在所述的顶架上，最下层脱水组件的下模设置在所述的底架上，各中间架分别位于各两相邻脱水组件之间，且各两相邻脱水组件中，上层脱水组件的下模和下层脱水组件的上模均位于该两相邻脱水组件之间的中间架上；所述的底架设置在主架体上，所述的第一驱动装置用于驱动所述的顶架纵向移动以使各层架能够相互靠近或远离，各两相邻层架之间设置有用于限制该两相邻层架最大间距的限位结构。

优选的，所述上模的底部具有一容纳槽，所述的挤压件可上下滑动的设置在所述容纳槽内，所述容纳槽的上部为所述的活塞腔，容纳槽的下部能够与所述的下模一起围成所述的挤压腔。

优选的，所述上模的侧壁上设置有与所述挤压腔相连通的注泥口，所述的污泥供给装置通过所述的注泥口与所述挤压腔相连。

优选的，所述的挤压件内具有排水腔，挤压件的底面设置有上导水槽，所述上导水槽通过设置在挤压件上的连通孔与所述的排水腔相连通，上模的侧壁上设置有与所述排水腔相连通的上排水口；下模的顶面设置有下导水槽，下模上设置有与所述下导水槽相连通的下排水口；所述的水处理装置与所述的上排水口和下排水口相连接。

优选的，所述的上导水槽和下导水槽均包括汇流槽和若干导流槽，各导流槽相对挤压腔的中心呈同心圆状分布，所述的汇流槽相对挤压腔的中心呈辐射线状，所述的汇流槽和各导流槽相连通。

优选的，所述的上模上设置有与所述的排水腔相连通的进风口，所述的排水腔内设置有挡流板，所述挡流板与排水腔的底面之间设置有过水孔。

优选的，还包括收料装置，所述的下模上设置有污泥输送带，所述的污泥输送带覆盖在所述的下模上并由一第二驱动装置驱动而可循环转动以将下模上的污泥移出；所述的收料装置用于接取由污泥输送带移出的污泥。

优选的，所述的主架体上设置有冲洗装置，所述的冲洗装置用于对所述的污泥输送带进行冲洗。

优选的，所述的主机体上设置有起吊装置；主机体外设置有防护罩。

本发明的有益效果是：本发明中，主机体的各脱水组件竖向排列，能够有效减小占地面积，第一驱动装置只需要驱动各脱水组件的上模和下模进行开模或合模动作，对污泥的挤压脱水则通过各脱水组件上的活塞腔与挤压件来进行，能够有效降低对第一驱动装置的性能要求，采用活塞腔的结构来推动挤压件动作，结构更为简单，体积也较小，同时能够提高较大的推动力，能够有效降低设备成本，也使得各脱水组件能够更为紧凑，有助于增加预定高度范围内脱水组件的数量，能够提高作业效率，另外，由于每个脱水组件都分别由一活塞腔和挤压件进行挤压脱水作业，也能够有效提高污泥的脱水率；另一方面，由于本发明中设置了水处理装置来收集和处理各脱水组件作业中挤出的污水，能够减小对环境的污染。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明优选实施例的整体结构示意图；

图2是本发明优选实施例移除防护罩后的结构示意图；

图3是本发明优选实施例移除防护罩后背免的结构示意图；

图4是本发明优选实施例中主机体的结构图；

图5是本发明优选实施例中脱水组件的分解结构示意图；

图6是图5中A部分的局部放大图；

图7是本发明优选实施例中上模部分的分解结构示意图；

图8是本发明优选实施例中上模部分的剖视结构图。

具体实施方式

参照图1至图8，本发明的优选实施例，一种立式污泥挤压脱水机，包括：主机体10，包括第一驱动装置11和竖向排列的若干脱水组件12；各脱水组件12均包括上模121和下模122，上模121和下模122合模后能够围成一用于容纳污泥的挤压腔，上模121上设置有活塞腔123和挤压件124，活塞腔123能够与外界流体动力源连接，挤压件124具有滑动设置在活塞腔123内的活塞部而能够在进入活塞腔123内的流体的推动下在挤压腔内上下移动；第一驱动装置11用于驱动各脱水组件12合模或开模；污泥供给装置20，与各脱水组件12的挤压腔相连，用于向挤压腔内输送污泥；水处理装置30，与各脱水组件12相连，用于收集和处理各脱水组件12挤压污泥时产生的水。本发明中，主机体10的各脱水组件12竖向排列，能够有效减小占地面积，第一驱动装置11只需要驱动各脱水组件12的上模121和下模122进行开模或合模动作，对污泥的挤压脱水则通过各脱水组件12上的活塞腔123与挤压件124来进行，能够有效降低对第一驱动装置11的性能要求，采用活塞腔123的结构来推动挤压件124动作，结构更为简单，体积也较小，同时能够提高较大的推动力，能够有效降低设备成本，也使得各脱水组件12能够更为紧凑，有助于增加预定高度范围内脱水组件12的数量，能够提高作业效率，另外，由于每个脱水组件12都分别由一活塞腔123和挤压件124进行挤压脱水作业，也能够有效提高污泥的脱水率；另一方面，由于本发明中设置了水处理装置30来收集和处理各脱水组件12作业中挤出的污水，能够减小对环境的污染。

流体动力源可采用空气压缩机等来给活塞腔123供应压缩空气，或者也可采用液压泵等来给活塞腔123供应液压液体，本领域技术人员可根据需要灵活选择，在实际应用中，可以利用厂房集中供应的压缩空气源，也可另外独立设置空气压缩机或液压***等来给活塞腔123供应动力流体；污泥供给装置20可通过污泥供给管道21来与各脱水组件12的挤压腔连接，利用流体泵等来向挤压腔内输送污泥；水处理装置30可通过集水管道31与各脱水组件12连接以收集挤出的污水，水处理装置30中可采用砂层、过滤器、过滤膜等常用过滤结构来对污水进行过滤处理，也可采用菌群、中合剂等来对污水进行生物或化学处理，或者也可以多种处理方式结合使用，本领域技术人员可根据污水成分以及排放要求灵活选用，这些都是本领域中的常用技术手段，在此不另作详述。

作为本发明的优选实施例，其还可具有以下附加技术特征：

参照图2至图6，主机体10还包括主架体13和设置在主架体13上的若干层架，若干层架中包括一顶架141、一底架142和若干中间架143，最上层脱水组件12的上模121设置在顶架141上，最下层脱水组件12的下模122设置在底架142上，各中间架143分别位于各两相邻脱水组件12之间，且各两相邻脱水组件12中，上层脱水组件12的下模122和下层脱水组件12的上模121均位于该两相邻脱水组件12之间的中间架143上，有助于简化主机体10的结构以及增加脱水组件12的排列密度，提高空间的利用率，有助于降低设备成本，方便加工、装配和使用；底架142设置在主架体13上，第一驱动装置11用于驱动顶架141纵向移动以使各层架能够相互靠近或远离，各两相邻层架之间设置有用于限制该两相邻层架最大间距的限位结构，在第一驱动装置11驱动顶架141下移时，各层架能够由各上模121和下模122的抵接推动而相互靠近，最终使得各脱水组件12的上模121和下模122均完成合模，同时也能够利用各脱水组件12的自重对各上模121和下模122进行压紧，能够有效提高压紧力，使得挤压件124能够以更大的挤压力来挤压污泥而不易导致上模121和下模122松开，有助于提高脱水率，而在第一驱动装置11驱动顶架141上移时，顶架141首先上移，当最上层的脱水组件12的上模121和下模122开模且顶架141相对最上层的中间架143到达最大间距后，顶架141能够通过限位结构带动最上层的中间架143上移，如此能够逐个的将层架提起并使各层架远离至将各上模121和下模122分开，结构简单可靠，仅需利用一个第一驱动装置11即可实现多个脱水组件12的合模和开模动作，能够有效简化设备结构和降低设备成本。在实际应用中，也可利用第一驱动装置11来驱动底架142上下移动来使得各层架相互靠近或远离，或者也可将第一驱动装置11设置在若干脱水组件12的中部位置而同时推动其上方层架和下方层架上下移动以使各层架相互靠近或远离，并不局限于此。

参照图5和图6，在本实施例中，限位结构采用了滑动设置在层架上的滑杆144，各两相邻层架通过若干滑杆144连接，滑杆144的两端能够分别与两相邻层架抵接，由此限制两相邻层架的最大间距，结构简单可靠，易于加工和装配，同时这些滑杆144也能够对各层架进行导向，在本实施例中各层架的四角都设置有滑杆144，能够有效减小各层架的横向偏离，降低故障率，也能够保证各层架受力的均匀以及使各滑杆144能够分散受力，实际应用中，滑杆144的数量和设置位置可根据需要灵活调整，或者限位结构也可采用软质的皮带、挂钩等其他常用限位结构。

在实际应用中，也可利用多个第一驱动装置11来分别驱动各脱水组件12合模和开模，这样相较于本实施例会在一定程度上增加设备的复杂度；相邻两脱水装置中上层脱水装置的下模122和下层脱水装置的上模121也可分别独立设置，通过两者的抵接依然可以进行传动，并不局限于此。另外，在本实施例中，各层架通过限位结构亦即本实施例中的滑杆144以类似悬挂的方式连接在一起，在实际应用中，各层架也可利用滑轨结构、滑轮结构等常用结构滑动设置在主架体13上以对各层架进行导向。第一驱动装置11可根据需要采用气缸、液压缸、由电机驱动的丝杆机构等常用驱动结构，本领域技术人员可根据需要灵活选用。

参照图7和图8，本实施例中，上模121的底部具有一容纳槽1211，挤压件124可上下滑动的设置在容纳槽1211内，容纳槽1211的上部为活塞腔123，容纳槽1211的下部能够与下模122一起围成挤压腔，结构简单，易于加工、装配和使用。在本实施例中，挤压件124的上部即为活塞部，挤压件124的上部侧壁和下部侧壁上分别设置有用于安装密封圈的第一安装槽1245和第二安装槽1246，利用密封圈能够避免活塞腔123内的流体和挤压腔内的污泥相互泄漏。上模121的侧壁上设置了与活塞腔123相连通的连接口1214，活塞腔123可通过该连接口1214与外界流体动力源连接。在实际应用中，活塞腔123也可另外独立设置而不与挤压腔合并成容纳槽1211，本领域技术人员可根据需要灵活设计选用。

参照图5至图8，上模121的侧壁上设置有与挤压腔相连通的注泥口15，污泥供给装置20通过注泥口15与挤压腔相连，上模121和下模122合模后即可通过注泥口15向挤压腔内注入污泥，能够避免污泥泄漏，方便使用，而且由于将注泥口15开设在了上模121的侧壁，能够减小污泥受到挤压时对注泥口15产生的挤出力。

挤压件124内具有排水腔1241，挤压件124的底面设置有上导水槽，上导水槽通过设置在挤压件124上的连通孔1242与排水腔1241相连通，上模121的侧壁上设置有与排水腔1241相连通的上排水口1212；下模122的顶面设置有下导水槽，下模122上设置有与下导水槽相连通的下排水口1221；水处理装置30与上排水口1212和下排水口1221相连接，如此一方面能够从上方和下方同时排出污泥挤出的水，另一方面上导水槽和下导水槽也能够对污泥排出的水进行导向，减少水的紊流和淤积，有助于加快水的排出，由此能够有效提高排水效率和污泥的脱水率，在本实施例中，水处理装置30通过集水管道31与上排水口1212和下排水口1221连接。

本实施例中，上导水槽和下导水槽均包括汇流槽161和若干导流槽162，各导流槽162相对挤压腔的中心呈同心圆状分布，汇流槽161相对挤压腔的中心呈辐射线状，汇流槽161和各导流槽162相连通，导流槽162能够较为全面的覆盖挤压出水区域并对水进行导向，汇流槽161能够对水进行汇集和导向，能够加速水的流动和排出，能够有效提高污泥的脱水率，并且形状规则，易于加工和制造，在实际应用中，上导水槽和下导水槽也可采用螺旋状、渐开线状等其他适宜的导引形状，并不局限于此。在本实施例中，挤压件124的底面和下模122的顶面上设置有滤板19，利用滤板19遮挡上导水槽和下导水槽，能够避免污泥堵塞上导水槽和下导水槽。

参照图7和图8，上模121上设置有与排水腔1241相连通的进风口1213，排水腔1241内设置有挡流板1243，挡流板1243与排水腔1241的底面之间设置有过水孔1244，通过进风口1213可以向排水腔1241内通入气体，促进排水腔1241内的水朝上排水口1212流动，能够提高排水效率，减少水的淤积，而挡流板1243能够对气流和水进行阻挡和导向，使得水和气流能够朝过水孔1244汇集，从而能够有效收集排水腔1241内分散在各处的水，使得污泥挤出的水能够更快、更彻底地经由上排水口1212排出，能够提高排水效率，减少水的淤积。在本实施例中，挡流板1243呈同心圆状分布，结构简单，便于加工，实际应用中，挡流板1243也可采用其他适宜的形状和分布方式，并不局限于此。在本实施例中，进风口1213和上排水口1212分别设置在上模121的两侧侧壁上，排水腔1241具有一定的竖向高度，因此在挤压件124相对上模121上下移动的过程中，排水腔1241能够保持与进风口1213和上排水口1212的连通。

参照图2和图3，本实施例中，还包括收料装置40，下模122上设置有污泥输送带，污泥输送带覆盖在下模122上并由一第二驱动装置驱动而可循环转动以将下模122上的污泥移出；收料装置40用于接取由污泥输送带移出的污泥，这样能够自动将脱水后的污泥送出，无需工人手动进行下料作业，能够有效减轻工人劳动强度和提高生产效率，方便使用。在本实施例中，收料装置40采用了输送带结构，其位于主机体10的后方，脱水后的污泥从污泥输送带的后缘掉落后便可直接掉落在收料装置40上，收料装置40再自动将污泥输送走，能够进一步减轻工人劳动强度，方便使用。在实际应用中，收料装置40也可采用滑道、收料桶等常用收料结构，或者也可对应每个脱水组件12分别设置一收料装置40。在本实施例中，第二驱动装置包括驱动器171和输送辊172，驱动器171可采用电机等常用驱动结构，输送辊172由驱动器171驱动而能够转动，污泥输送带绕设在输送辊172上而由输送辊172驱动以循环转动，结构简单可靠，方便制造和使用，当然实际应用中，第二驱动装置也可采用由电机驱动的同步带机构等其他常用驱动结构，并不局限于此。另外，在本实施例中，污泥输送带采用了滤网结构，使得污泥挤出的是能够穿过污泥输送带而进入到下导水槽内以供排出。

参照图4、图5和图6，主架体13上设置有冲洗装置，冲洗装置用于对污泥输送带进行冲洗，由此能够及时、自动地对污泥输送带进行清洗，有助于减缓污泥在污泥输送带上的粘附淤积，能够减小污泥输送带的拆洗和更换频率，方便使用。本实施例中，冲洗装置包括能够与外界水源连接的冲洗管181，冲洗管181上开设有与污泥输送带对齐的冲洗孔182，结构简单可靠，方便制造和使用，实际应用中，冲洗装置也可采用水枪等其他常用冲洗结构，并不局限于此。另外，本实施例中，污泥输送带成环状，其外侧和内侧均设置有冲洗装置，能够分别对污泥输送带的外壁面和内壁面进行冲洗，能够提高冲洗的洁净度，实际应用中，冲洗装置的数量和位置可根据需要灵活调整。

参照图1、图2和图3，主机体10上设置有起吊装置50，方便脱水组件12等的拆装维护；主机体10外设置有防护罩60，能够阻挡污泥和水等，避免污泥和水溅出，另外在出现故障时也能阻挡破损或松脱的零部件，能够保障工人的安全。起吊装置50在本领域中应用广泛，通常包括起吊电机和吊钩等，其结构和原理已为本领域技术人员熟知，在此不另作详述；在本实施例中，防护罩60上具有进出门61，方便工人进行操作和维修。

在不出现冲突的前提下，本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。

以上所述仅为本发明的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种立式污泥挤压脱水机，其特征在于，包括：

主机体(10)，包括第一驱动装置(11)和竖向排列的若干脱水组件(12)；各脱水组件(12)均包括上模(121)和下模(122)，所述的上模(121)和下模(122)合模后能够围成一用于容纳污泥的挤压腔，上模(121)上设置有活塞腔(123)和挤压件(124)，所述的活塞腔(123)能够与外界流体动力源连接，所述的挤压件(124)具有滑动设置在活塞腔(123)内的活塞部而能够在进入活塞腔(123)内的流体的推动下在挤压腔内上下移动；所述的第一驱动装置(11)用于驱动各脱水组件(12)合模或开模；

污泥供给装置(20)，与各脱水组件(12)的挤压腔相连，用于向挤压腔内输送污泥；

水处理装置(30)，与各脱水组件(12)相连，用于收集和处理各脱水组件(12)挤压污泥时产生的水；

所述的主机体(10)还包括主架体(13)和设置在主架体(13)上的若干层架，若干层架中包括一顶架(141)、一底架(142)和若干中间架(143)，最上层脱水组件(12)的上模(121)设置在所述的顶架(141)上，最下层脱水组件(12)的下模(122)设置在所述的底架(142)上，各中间架(143)分别位于各两相邻脱水组件(12)之间，且各两相邻脱水组件(12)中，上层脱水组件(12)的下模(122) 和下层脱水组件(12)的上模(121)均位于该两相邻脱水组件(12)之间的中间架(143)上；所述的底架(142)设置在主架体(13)上，所述的第一驱动装置(11)用于驱动所述的顶架(141)纵向移动以使各层架能够相互靠近或远离，各两相邻层架之间设置有用于限制该两相邻层架最大间距的限位结构。

2.根据权利要求1所述的一种立式污泥挤压脱水机，其特征在于，所述上模(121)的底部具有一容纳槽(1211)，所述的挤压件(124)可上下滑动的设置在所述容纳槽(1211)内，所述容纳槽(1211)的上部为所述的活塞腔(123)，容纳槽(1211)的下部能够与所述的下模(122)一起围成所述的挤压腔。

3.根据权利要求2所述的一种立式污泥挤压脱水机，其特征在于，所述上模(121)的侧壁上设置有与所述挤压腔相连通的注泥口(15)，所述的污泥供给装置(20)通过所述的注泥口(15)与所述挤压腔相连。

4.根据权利要求2所述的一种立式污泥挤压脱水机，其特征在于，所述的挤压件(124)内具有排水腔(1241)，挤压件(124)的底面设置有上导水槽，所述上导水槽通过设置在挤压件(124)上的连通孔(1242)与所述的排水腔(1241)相连通，上模(121)的侧壁上设置有与所述排水腔(1241)相连通的上排水口(1212)；下模(122)的顶面设置有下导水槽，下模(122)上设置有与所述下导水槽相连通的下排水口(1221)；所述的水处理装置(30)与所述的上排水口(1212)和下排水口(1221)相连接。

5.根据权利要求4所述的一种立式污泥挤压脱水机，其特征在于，所述的上导水槽和下导水槽均包括汇流槽(161)和若干导流槽(162)，各导流槽(162)相对挤压腔的中心呈同心圆状分布，所述的汇流槽(161)相对挤压腔的中心呈辐射线状，所述的汇流槽(161)和各导流槽(162)相连通。

6.根据权利要求4所述的一种立式污泥挤压脱水机，其特征在于，所述的上模(121)上设置有与所述的排水腔(1241)相连通的进风口(1213)，所述的排水腔(1241)内设置有挡流板(1243)，所述挡流板(1243)与排水腔(1241)的底面之间设置有过水孔(1244)。

7.根据权利要求1所述的一种立式污泥挤压脱水机，其特征在于，还包括收料装置(40)，所述的下模(122)上设置有污泥输送带，所述的污泥输送带覆盖在所述的下模(122)上并由一第二驱动装置驱动而可循环转动以将下模(122)上的污泥移出；所述的收料装置(40)用于接取由污泥输送带移出的污泥。

8.根据权利要求7所述的一种立式污泥挤压脱水机，其特征在于，所述的主架体(13)上设置有冲洗装置，所述的冲洗装置用于对所述的污泥输送带进行冲洗。

9.根据权利要求1所述的一种立式污泥挤压脱水机，其特征在于，所述的主机体(10)上设置有起吊装置(50)；主机体(10)外设置有防护罩(60)。

Images