CN115671859A - 一种水利工程用的过滤管道 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水利工程用过滤管道，包括进水管，进水管出水口的一端固定连通有下水管，下水管的周侧面固定连通有导废管，导废管的另一端固定连通有沥液组件，进水管的中部设置有处理筒，处理筒的内壁转动连接有传动轴，传动轴的周侧面固定安装有一组呈线性阵列分布的破碎模块，处理筒的底面固定安装有电机a，电机a的输出轴端与传动轴固定连接，下水管的内部安装有过滤机构，过滤机构的周侧面与传动轴传动连接，沥液组件的周侧面与过滤机构传动连接。本发明通过过滤机构和沥液组件等结构的设置，在传统水利管道的基础上增加了过滤机构，通过过滤机构的增加，从而能够对水管中的杂质进行有效过滤处理。
Description
技术领域
本发明涉及水利管道技术领域，具体地说，涉及一种水利工程用过滤管道。
背景技术
在水利工程中，水利管道输送较为干净的水流进入各个区域，而水利管道进水处的水流较脏，因此需要对水流进行初步过滤，现有的管道过滤通过在管道上安装一个带滤网的过滤管，水中杂质被滤网过滤，但此过滤管在使用一段时间后由于滤网被堵塞导致通过的水量逐渐减少，则使得输送水压降低，用水端无法正常使用，需要人工拆卸过滤管进行杂质清理再安装使用，使用较为麻烦。
现有技术中，公开号为CN111214876B的专利文件公开了一种水利工程用自清洁管道过滤装置，该装置通过压力阀和弹簧、活塞通过限制能力的不同使得滤网未堵塞时水流通过滤网进入清水管内供水，在滤网堵塞时，水流沿排渣管流动并在滤网处形成负压剥离滤网上堵塞的杂质进行自动清理，无需人工拆卸清理，且清理结束后水流因过滤管和排渣管内通过限制能力的不同自动推动活塞打开清水管供水，无需人工操作，该管道虽然设置了对过滤机构的自清洁组件，但是上述管道在清洁时需要利用清洁水，而清洁水的利用必然会增加过滤管道的清洁成本，同时现有的过滤管道不能够对过滤出的杂质进行有效收集及对收集的杂质进行脱水处理，基于此，本发明提供了一种水利工程用过滤管道，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种水利工程用过滤管道，本发明通过过滤机构和沥液组件等结构的设置，在传统水利管道的基础上增加了过滤机构，通过过滤机构的增加，从而能够对水管中的杂质进行有效过滤处理。
(二)技术方案
本为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种水利工程用过滤管道所采用的技术方案是：包括进水管，所述进水管出水口的一端固定连通有下水管，所述下水管的周侧面固定连通有导废管，所述导废管的另一端固定连通有沥液组件，所述进水管的中部设置有处理筒，所述处理筒的内壁转动连接有传动轴，所述传动轴的周侧面固定安装有一组呈线性阵列分布的破碎模块，所述处理筒的底面固定安装有电机a，所述电机a的输出轴端与传动轴固定连接，所述下水管的内部安装有过滤机构，所述过滤机构的周侧面与传动轴传动连接，所述沥液组件的周侧面与过滤机构传动连接。
作为优选方案，所述过滤机构包括支板，所述支板的一表面与下水管固定连接，所述支板的内壁转动连接有水平设置的联轴，所述联轴的周侧面固定安装有半齿轮，所述联轴的周侧面与传动轴传动连接，所述支板的顶面安装有两个竖直设置的导向杆，所述支板的顶面通过两导向杆滑动连接有升降架，所述升降架的侧面固定安装有与半齿轮啮合的齿板，两个所述导向杆的周侧面均套设有抗压弹簧，所述升降架的内壁转动连接有外旋套，所述外旋套的底端固定安装有滤液旋筒，所述外旋套的内壁转动连接有内清管，所述升降架的周侧面固定安装有电机b，所述电机b的输出轴端分别与外旋套和内清管传动连接，所述滤液旋筒的内部开设有若干组呈圆周阵列分布的滤液孔，所述滤液旋筒的周侧面固定安装有螺旋提料片，所述螺旋提料片的周侧面与下水管转动贴合，所述内清管的周侧面开设有一组呈圆周阵列分布且用于滤液旋筒清吹的清吹孔，所述升降架的顶面固定安装有与内清管转动连通的进气管，所述进气管的内部固定安装有气阀，所述内清管的周侧面固定安装有与滤液旋筒配合的自清组件。
作为优选方案，所述传动轴的顶端固定安装有联动锥齿轮，所述联轴的端部固定安装有与联动锥齿轮啮合的第一从动锥齿轮，所述抗压弹簧设置于升降架的下方，所述滤液旋筒为底端开口的中空筒状结构。
作为优选方案，所述清吹孔和滤液孔的轴线均与滤液旋筒的轴线垂直，所述清吹孔的孔径为滤液孔孔径的3倍-5倍。
作为优选方案，所述内清管和外旋套的顶部均固定安装有第二从动锥齿轮，两个所述第二从动锥齿轮的规格相异，所述电机b的输出轴端固定安装有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮的周侧面分别与两个第二从动锥齿轮啮合，两个所述第二从动锥齿轮以电机b的轴线所在水平面为轴呈对称设置。
作为优选方案，所述自清组件包括固定于内清管周侧面的旋环，所述旋环的内壁转动连接有一组呈圆周阵列分布的自清辊，所述自清辊的周侧面固定安装有若干组呈圆周阵列分布且与滤液孔配合的清堵齿，所述自清辊的周侧面与滤液旋筒贴合。
作为优选方案，所述清堵齿的规格与滤液孔的规格适配，所述自清辊的轴线与滤液旋筒的轴线平行。
作为优选方案，所述沥液组件分别包括集液筒和固定于外旋套周侧面的齿套，所述集液筒的周侧面与导废管固定连通，所述集液筒的内壁转动连接有离心旋筒，所述离心旋筒的上部固定安装有离心齿盘，所述离心齿盘的周侧面与齿套传动连接，所述离心旋筒的内部且对应导废管的位置开设有一组呈圆周阵列分布的下料孔，所述离心旋筒的内部开设有若干组呈圆周阵列分布的沥液孔，所述集液筒的底端通过支管与下水管固定连通。
作为优选方案，所述离心旋筒为顶端开口底端封闭的中空筒状结构，所述沥液孔的轴线与离心旋筒的轴线垂直，所述离心旋筒的轴线与下水管的轴线平行，所述沥液孔的孔径为滤液孔孔径的0.2倍-0.5倍。
作为优选方案，所述破碎模块包括连接环，所述连接环的内壁与传动轴固定连接，所述连接环的周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的粉碎齿。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种水利工程用过滤管道，具备以下有益效果
1、本发明通过过滤机构和沥液组件等结构的设置，在传统水利管道的基础上增加了过滤机构，通过过滤机构的增加，从而能够对水管中的杂质进行有效过滤处理，且本过滤装置变传统管道中清洁管道的水清洁式结构为物理式清洁结构，工作时，通过滤水旋筒的离心旋动，能够有效降低杂质在滤水旋筒内部的堵塞率，通过自清辊的设置，则能够对滤液孔进行在线物理清洁，通过上述技术效果的实现，从而有效降低本管道的维护和使用成本并提高本管道的防堵塞效果。
2、本发明通过滤液旋筒的旋动式结构设置及滤液旋筒过滤时的上下往复运动式结构设置，能够使滤液旋筒被均匀损耗，继而有效延长滤液旋筒的可使用寿命，且通过滤液旋筒的双运动式结构设置，能够进一步降低滤液旋筒的堵塞率，通过离心旋筒的设置，一方面能够对滤出的废物进行有效收集，另一方面还能够通过离心原理对收集到的废物进行有效离心脱水处理。
附图说明
图1为本发明一种水利工程用过滤管道的结构示意图；
图2为本发明图1另一视角的结构示意图；
图3为本发明图2中A处的局部放大结构示意图；
图4为本发明图2的剖面结构示意图；
图5为本发明图4中B处的局部放大结构示意图；
图6为本发明图4中C处的局部放大结构示意图；
图7为本发明外旋套和滤液旋筒的结构示意图；
图8为本发明离心齿盘和离心旋筒的结构示意图。
图中：1、进水管；2、下水管；3、导废管；4、处理筒；5、传动轴；6、破碎模块；7、电机a；8、支板；9、联轴；10、半齿轮；11、导向杆；12、升降架；13、齿板；14、抗压弹簧；15、外旋套；16、滤液旋筒；17、内清管； 18、电机b；19、滤液孔；20、螺旋提料片；21、清吹孔；22、旋环；23、自清辊；24、清堵齿；25、齿套；26、离心旋筒；27、离心齿盘；28、下料孔； 29、沥液孔；30、进气管；31、集液筒。
具体实施方式
下面结合具体实施例和说明书附图对本发明做进一步阐述和说明：
请参阅图1-8，本发明：一种水利工程用过滤管道所采用的技术方案是：包括进水管1，进水管1出水口的一端固定连通有下水管2，进水管1出水口的轴线与下水管2垂直；
进水管1进水口的一端均下水管2出水口的一端均固定设置有法兰连接面，使用时，进水管1通过法兰连接面与外部水利送水管道连通，下水管2与水利排水管道连通；
下水管2的周侧面固定连通有导废管3，导废管3呈向下倾斜设置，通过导废管3的布设角度设置，从而使导废管3能够自动将滤出的废物排出，导废管3的另一端固定连通有沥液组件；
进水管1的中部设置有处理筒4，处理筒4的内壁转动连接有传动轴5，传动轴5的周侧面固定安装有一组呈线性阵列分布的破碎模块6；
破碎模块6包括连接环，连接环的内壁与传动轴5固定连接，连接环的周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的粉碎齿；
使用时，破碎模块6的旋向与进水管1中的水流方向相同，破碎模块6设置的作用在于对进水管1中的大块杂质进行破碎作业，通过破碎，从而缩小大块杂质的粒径，通过粒径的缩小，一方面能够有效避免进水管1堵塞，另一方面能够使过滤机构对杂质进行有效过滤作业；
处理筒4的底面固定安装有电机a7，电机a7的输出轴端与传动轴5固定连接，下水管2的内部安装有过滤机构，过滤机构的周侧面与传动轴5传动连接，沥液组件的周侧面与过滤机构传动连接。
过滤机构包括支板8，支板8的一表面与下水管2固定连接，支板8的内壁转动连接有水平设置的联轴9，联轴9的周侧面固定安装有半齿轮10，联轴 9的周侧面与传动轴5传动连接；
传动轴5的顶端固定安装有联动锥齿轮，联轴9的端部固定安装有与联动锥齿轮啮合的第一从动锥齿轮；
支板8的顶面安装有两个竖直设置的导向杆11，支板8的顶面通过两导向杆11滑动连接有升降架12，升降架12的侧面固定安装有与半齿轮10啮合的齿板13；
导向杆11的横截面为T形，通过导向杆11的T形横截面设置，从而对升降架12的可运动位置进行有效限定；
两个导向杆11的周侧面均套设有抗压弹簧14，抗压弹簧14设置于升降架 12的下方；
升降架12的内壁转动连接有外旋套15，外旋套15的底端固定安装有滤液旋筒16，滤液旋筒16为底端开口的中空筒状结构，外旋套15的内壁转动连接有内清管17，内清管17为顶端开口底端封闭的中空管状结构；
升降架12的周侧面固定安装有电机b18，电机b18的输出轴端分别与外旋套15和内清管17传动连接，内清管17和外旋套15的顶部均固定安装有第二从动锥齿轮，两个第二从动锥齿轮的规格相异，电机b18的输出轴端固定安装有主动锥齿轮，主动锥齿轮的周侧面分别与两个第二从动锥齿轮啮合，两个第二从动锥齿轮以电机b18的轴线所在水平面为轴呈对称设置；
通过两个第二从动锥齿轮的规格相异设置，从而使外旋套15和内清管17 的旋速不同，通过两个第二从动锥齿轮的位置及主动锥齿轮的位置设置，从而使内清管17和外旋套15的旋向相反；
滤液旋筒16的内部开设有若干组呈圆周阵列分布的滤液孔19，滤液孔19 为圆形孔，滤液孔19设置的作用在于对进水管1道中的杂质进行过滤作业，实际生产时，滤液孔19的孔径大小可依据实际需求进行定制；
滤液旋筒16的周侧面固定安装有螺旋提料片20，螺旋提料片20的周侧面与下水管2转动贴合，内清管17的周侧面开设有一组呈圆周阵列分布且用于滤液旋筒16清吹的清吹孔21，升降架12的顶面固定安装有与内清管17转动连通的进气管30，进气管30的内部固定安装有气阀，清吹孔21和滤液孔19 的轴线均与滤液旋筒16的轴线垂直，清吹孔21的孔径为滤液孔19孔径的3 倍；
当需要对滤液孔19进行清堵维护时，进气管30与外部高压送气泵连通，外部高压送气泵通过进气管30向滤液孔19进行高压反冲，通过高压反冲效果的实现，从而实现滤液孔19内部杂质的快速清理；
内清管17的周侧面固定安装有与滤液旋筒16配合的自清组件；
自清组件包括固定于内清管17周侧面的旋环22，旋环22的内壁转动连接有一组呈圆周阵列分布的自清辊23，自清辊23的轴线与滤液旋筒16的轴线平行，自清辊23的周侧面固定安装有若干组呈圆周阵列分布且与滤液孔19配合的清堵齿24，清堵齿24的规格与滤液孔19的规格适配，自清辊23的周侧面与滤液旋筒16贴合；
沥液组件分别包括集液筒31和固定于外旋套15周侧面的齿套25，集液筒 31的周侧面与导废管3固定连通，集液筒31的内壁转动连接有离心旋筒26，离心旋筒26为顶端开口底端封闭的中空筒状结构，离心旋筒26的轴线与下水管2的轴线平行；
离心旋筒26的上部固定安装有离心齿盘27，离心齿盘27的周侧面与齿套 25传动连接，离心旋筒26的内部且对应导废管3的位置开设有一组呈圆周阵列分布的下料孔28，离心旋筒26的内部开设有若干组呈圆周阵列分布的沥液孔29，集液筒31的底端通过支管与下水管2固定连通，沥液孔29的轴线与离心旋筒26的轴线垂直，沥液孔29的孔径为滤液孔19孔径的0.2倍。
本发明的工作原理是；使用前，进水管1进水口的一端均下水管2出水口的一端均固定设置有法兰连接面，使用时，进水管1通过法兰连接面与外部水利送水管道连通，下水管2与水利排水管道连通，当进行过滤作业时，电机a7 和电机b18同步工作，电机a7工作后，继而驱动传动轴5工作，传动轴5工作后，一方面驱动破碎模块6进行杂质的破碎作业，另一方面则驱动升降架12 在设定行程内上下往复运动，通过升降架12的上下往复运动，从而往复改变滤液旋筒16的使用位置，继而使滤液旋筒16均匀损耗，过滤作业进行时，滤液旋筒16在电机b18的驱动作用下发生旋动，当滤液旋筒16旋筒时，内清管 17与滤液旋筒16差速转动，内清管17转动后，循环改变自清辊23在滤液旋筒16中的位置，自清辊23位置改变过程中，继而通过清堵齿24对滤液孔19 进行清洁，经滤液孔19所截留的杂质在螺旋提料片20的作用下进入离心旋筒 26中，过滤出的杂质经离心旋筒26进行离心脱水，脱出的废液经由下水管2 排出，当需要对离心旋筒26内部的杂质进行清理时，通过负压管道对离心旋筒26内部的杂质进行负压抽吸，即可完成离心旋筒26内部杂质的快速清理。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种水利工程用过滤管道，包括进水管(1)，其特征在于：所述进水管(1)出水口的一端固定连通有下水管(2)，所述下水管(2)的周侧面固定连通有导废管(3)，所述导废管(3)的另一端固定连通有沥液组件，所述进水管(1)的中部设置有处理筒(4)，所述处理筒(4)的内壁转动连接有传动轴(5)，所述传动轴(5)的周侧面固定安装有一组呈线性阵列分布的破碎模块(6)，所述处理筒(4)的底面固定安装有电机a(7)，所述电机a(7)的输出轴端与传动轴(5)固定连接，所述下水管(2)的内部安装有过滤机构，所述过滤机构的周侧面与传动轴(5)传动连接，所述沥液组件的周侧面与过滤机构传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种水利工程用过滤管道，其特征在于：所述过滤机构包括支板(8)，所述支板(8)的一表面与下水管(2)固定连接，所述支板(8)的内壁转动连接有水平设置的联轴(9)，所述联轴(9)的周侧面固定安装有半齿轮(10)，所述联轴(9)的周侧面与传动轴(5)传动连接，所述支板(8)的顶面安装有两个竖直设置的导向杆(11)，所述支板(8)的顶面通过两导向杆(11)滑动连接有升降架(12)，所述升降架(12)的侧面固定安装有与半齿轮(10)啮合的齿板(13)，两个所述导向杆(11)的周侧面均套设有抗压弹簧(14)，所述升降架(12)的内壁转动连接有外旋套(15)，所述外旋套(15)的底端固定安装有滤液旋筒(16)，所述外旋套(15)的内壁转动连接有内清管(17)，所述升降架(12)的周侧面固定安装有电机b(18)，所述电机b(18)的输出轴端分别与外旋套(15)和内清管(17)传动连接，所述滤液旋筒(16)的内部开设有若干组呈圆周阵列分布的滤液孔(19)，所述滤液旋筒(16)的周侧面固定安装有螺旋提料片(20)，所述螺旋提料片(20)的周侧面与下水管(2)转动贴合，所述内清管(17)的周侧面开设有一组呈圆周阵列分布且用于滤液旋筒(16)清吹的清吹孔(21)，所述升降架(12)的顶面固定安装有与内清管(17)转动连通的进气管(30)，所述进气管(30)的内部固定安装有气阀，所述内清管(17)的周侧面固定安装有与滤液旋筒(16)配合的自清组件。
3.根据权利要求2所述的一种水利工程用过滤管道，其特征在于：所述传动轴(5)的顶端固定安装有联动锥齿轮，所述联轴(9)的端部固定安装有与联动锥齿轮啮合的第一从动锥齿轮，所述抗压弹簧(14)设置于升降架(12)的下方，所述滤液旋筒(16)为底端开口的中空筒状结构。
4.根据权利要求2所述的一种水利工程用过滤管道，其特征在于：所述清吹孔(21)和滤液孔(19)的轴线均与滤液旋筒(16)的轴线垂直，所述清吹孔(21)的孔径为滤液孔(19)孔径的3倍-5倍。
5.根据权利要求2所述的一种水利工程用过滤管道，其特征在于：所述内清管(17)和外旋套(15)的顶部均固定安装有第二从动锥齿轮，两个所述第二从动锥齿轮的规格相异，所述电机b(18)的输出轴端固定安装有主动锥齿轮，所述主动锥齿轮的周侧面分别与两个第二从动锥齿轮啮合，两个所述第二从动锥齿轮以电机b(18)的轴线所在水平面为轴呈对称设置。
6.根据权利要求1所述的一种水利工程用过滤管道，其特征在于：所述自清组件包括固定于内清管(17)周侧面的旋环(22)，所述旋环(22)的内壁转动连接有一组呈圆周阵列分布的自清辊(23)，所述自清辊(23)的周侧面固定安装有若干组呈圆周阵列分布且与滤液孔(19)配合的清堵齿(24)，所述自清辊(23)的周侧面与滤液旋筒(16)贴合。
7.根据权利要求6所述的一种水利工程用过滤管道，其特征在于：所述清堵齿(24)的规格与滤液孔(19)的规格适配，所述自清辊(23)的轴线与滤液旋筒(16)的轴线平行。
8.根据权利要求1所述的一种水利工程用过滤管道，其特征在于：所述沥液组件分别包括集液筒(31)和固定于外旋套(15)周侧面的齿套(25)，所述集液筒(31)的周侧面与导废管(3)固定连通，所述集液筒(31)的内壁转动连接有离心旋筒(26)，所述离心旋筒(26)的上部固定安装有离心齿盘(27)，所述离心齿盘(27)的周侧面与齿套(25)传动连接，所述离心旋筒(26)的内部且对应导废管(3)的位置开设有一组呈圆周阵列分布的下料孔(28)，所述离心旋筒(26)的内部开设有若干组呈圆周阵列分布的沥液孔(29)，所述集液筒(31)的底端通过支管与下水管(2)固定连通。
9.根据权利要求8所述的一种水利工程用过滤管道，其特征在于：所述离心旋筒(26)为顶端开口底端封闭的中空筒状结构，所述沥液孔(29)的轴线与离心旋筒(26)的轴线垂直，所述离心旋筒(26)的轴线与下水管(2)的轴线平行，所述沥液孔(29)的孔径为滤液孔(19)孔径的0.2倍-0.5倍。
10.根据权利要求1所述的一种水利工程用过滤管道，其特征在于：所述破碎模块(6)包括连接环，所述连接环的内壁与传动轴(5)固定连接，所述连接环的周侧面固定安装有一组呈圆周阵列分布的粉碎齿。
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2022
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