RU2307696C2 - Rake type powered grid - Google Patents

Abstract

FIELD: powered rake type grids, possibly used for removing from sewage water mechanical impurities.

SUBSTANCE: powered grid includes set of vertical parallel rods forming filtering screen and it is mounted in frame with possibility of motion. Said rods are mounted with gaps normally relative to motion direction of liquid flow. Cross section of grid rods is in the form of wedge with rounded edges of its base turned towards flow of sewage water. Filtering screen of grid includes separate interchangeable sections secured to cross rigidity ribs of frame of grid. Two endless chains are driven to motion with use of sprockets at sides of grid together with rake arranged between them and being in the form of set of toothed plates whose teeth engage with said gaps. Rigidity rib arranged in sewage water is in the form of bent metallic plate to which rubber strip is secured. Lip of grid frame base is slightly raised over duct bottom by regulated height and it is in the form diffuser. Guides for changing motion direction of rake are provided with centering gaskets arranged upstream and downstream filtering screen.

EFFECT: simplified installation, restoration and exploitation of grid.

4 dwg

Description

Изобретение относится к механическим решеткам грабельного типа и может найти применение при очистке сточных вод от механических примесей.The invention relates to mechanical racks of a rake type and can find application in wastewater treatment from mechanical impurities.

Известна механическая решетка грабельного типа, выполненная с возможностью возвратно-поступательного движения, состоящая из параллельных стержней, образующих между собой прозоры, содержащая перемещающуюся на непрерывной цепи грабельную систему (см., например, пат. США №5421306, МПК: В01D 29/44).Known mechanical rake type lattice, made with the possibility of reciprocating motion, consisting of parallel rods forming inter-gaps, containing a rake system moving on a continuous chain (see, for example, US Pat. No. 5421306, IPC: B01D 29/44) .

Конструкция известного технического решения не позволяет использовать решетки с достаточно малыми прозорами, т.е. для тонкой очистки сточных вод.The design of the known technical solution does not allow the use of gratings with sufficiently small clearances, i.e. for fine wastewater treatment.

Известна механическая решетка грабельного типа, установленная на раме с возможностью возвратно-поступательного перемещения, включающая набор вертикальных параллельных стержней, образующих фильтрующий экран, сечение которых имеет трапецеидальную форму, закрепленных с прозорами перпендикулярно направлению потока сточной воды, двух бесконечных цепей, установленных при помощи звездочек по бокам решетки с возможностью перемещения вместе с расположенными между ними граблями, выполненными в виде пластин с зубьями, заходящими в прозоры, направляющие для изменения направления движения грабель (см, например, ЕР 984824 А1, МПК: В01D 29/44, 605.97).A mechanical rake type lattice mounted on a frame with the possibility of reciprocating movement, including a set of vertical parallel rods forming a filter screen, the cross section of which has a trapezoidal shape, secured with spacers perpendicular to the direction of flow of wastewater, two endless chains installed with asterisks on the sides of the grill with the possibility of moving together with a rake located between them, made in the form of plates with teeth that go into the openings, n guides for changing the direction of movement of the rake (see, for example, EP 984824 A1, IPC: B01D 29/44, 605.97).

По технической сущности и достигаемому эффекту известное техническое решение является наиболее близким к заявляемому.In terms of technical nature and the achieved effect, the known technical solution is the closest to the claimed one.

Устройство-прототип может быть использовано для тонкой очистки сточных вод от механических примесей, однако при его монтаже, ремонте и в процессе эксплуатации проявляется целый ряд недостатков. Например, сложным является процесс установки грабель с зубьями из-за возрастания погрешности координат расположения зубьев; фильтрующий экран решетки имеет высокое гидродинамическое сопротивление; происходит накопление длинных волокон, находящихся в сточной воде, на поперечных ребрах жесткости и образование трудно счищаемых «бород»; у основания решетки происходит оседание песка и камней, что ведет к образованию донных отложений и возникновению застойных зон.The prototype device can be used for fine wastewater treatment from mechanical impurities, however, during its installation, repair and during operation, a number of disadvantages are manifested. For example, the installation of a rake with teeth is complicated because of an increase in the error of the coordinates of the arrangement of the teeth; the filter screen of the grating has a high hydrodynamic resistance; there is an accumulation of long fibers in wastewater on the transverse stiffeners and the formation of hard-to-peel “beards”; At the base of the grating, sand and stones settle, which leads to the formation of bottom sediments and the formation of stagnant zones.

В основу изобретения положена задача создать механическую решетку грабельного типа, позволяющую упростить ее монтаж, ремонт и эксплуатацию.The basis of the invention is the task of creating a mechanical rake type lattice, allowing to simplify its installation, repair and maintenance.

Поставленная задача решается в механической решетке грабельного типа, установленной на раме с возможностью перемещения, включающей набор вертикальных параллельных стержней, образующих фильтрующий экран, закрепленных с прозорами перпендикулярно направлению потока сточной воды, двух бесконечных цепей, установленных при помощи звездочек по бокам решетки с возможностью перемещения вместе с расположенными между ними граблями, выполненными в виде пластин с зубьями, заходящими в прозоры, направляющих для изменения направления движения грабель; согласно изобретению сечение стержней решетки имеет форму клина с закругленными краями основания, обращенного навстречу потоку сточной воды, фильтрующий экран решетки набран из отдельных взаимозаменяемых секций, закрепленных на поперечных ребрах жесткости рамы решетки, при этом ребро жесткости, находящееся в сточной воде, выполнено в виде изогнутой металлической пластины с закрепленной на ней резиновой полосой, порог основания рамы решетки приподнят над дном канала на регулируемую высоту и выполнен в форме диффузора, каждая из грабель состоит из набора пластин с зубьями, а направляющие для изменения направления движения грабель дополнены центрирующими накладками, установленными до и после фильтрующего экрана.The problem is solved in a mechanical rake type lattice mounted on the frame with the possibility of movement, including a set of vertical parallel rods forming a filter screen, fixed with spacers perpendicular to the direction of wastewater flow, two endless chains mounted with sprockets on the sides of the lattice with the possibility of moving together with a rake located between them, made in the form of plates with teeth that go into the openings, guides for changing the direction of movement of the gr Abel; according to the invention, the cross-section of the grate rods is in the form of a wedge with rounded edges of the base facing the flow of waste water, the filter screen of the grate is composed of separate interchangeable sections mounted on the transverse stiffeners of the grate frame, while the stiffener located in the waste water is made in the form of a curved a metal plate with a rubber strip fixed to it, the threshold of the base of the grating frame is raised above the bottom of the channel to an adjustable height and is made in the form of a diffuser, each of the rake l consists of a set of plates with teeth, and the guides for changing the direction of movement of the rake are supplemented with centering pads installed before and after the filter screen.

Отличительными признаками заявляемого устройства являются:Distinctive features of the claimed device are:

- сечение стержней решетки имеет форму клина с закругленными краями основания, обращенного навстречу потоку сточной воды;- the cross-section of the lattice rods has the shape of a wedge with rounded edges of the base, facing the flow of wastewater;

- фильтрующий экран решетки набран из отдельных взаимозаменяемых секций, закрепленных на поперечных ребрах жесткости рамы решетки;- the filter screen of the lattice is composed of separate interchangeable sections mounted on the transverse stiffeners of the lattice frame;

- ребро жесткости, находящееся в сточной воде, выполнено в виде изогнутой металлической пластины с закрепленной на ней резиновой полосой;- a stiffener located in wastewater is made in the form of a curved metal plate with a rubber strip fixed to it;

- порог основания рамы решетки приподнят над дном канала на регулируемую высоту и выполнен в форме диффузора;- the threshold of the base of the lattice frame is raised above the bottom of the channel to an adjustable height and is made in the form of a diffuser;

- каждая из грабель состоит из набора пластин с зубьями;- each rake consists of a set of plates with teeth;

- направляющие для изменения направления движения грабель дополнены центрирующими накладками, установленными до и после фильтрующего экрана.- guides for changing the direction of movement of the rake are supplemented with centering pads installed before and after the filter screen.

Исходя из описанного уровня техники вытекает, что указанные отличия являются новыми.Based on the described prior art it follows that these differences are new.

Авторами было установлено, что выполнение сечения стержней решетки в виде клина с закругленными краями основания, обращенного навстречу потоку сточной воды, снижает ее гидродинамическое сопротивление. Значительно упрощаются ремонт, монтаж и демонтаж фильтрующего экрана благодаря тому, что он набран из отдельных взаимозаменяемых секций. Ребро жесткости, находящееся в потоке сточной воды, выполненное в виде изогнутой металлической пластины с закрепленной на ней резиновой полосой, позволяет уменьшить накопление длинных волокон, находящихся в сточной воде, и предотвратить закручивание волокон в трудно счищаемые «бороды». Порог основания рамы решетки, приподнятый над дном канала на регулируемую высоту h и выполненный в форме диффузора, обладающего минимальным гидродинамическим сопротивлением, способствует увеличению скорости потока и устранению застойных зон на дне канала. Грабли, состоящие из набора пластин с зубьями, позволяют значительно уменьшить погрешность координат расположения зубьев при их монтаже. Центрирующие накладки, установленные до и после фильтрующего экрана, обеспечивают точное вхождение зубьев в прозоры решетки при рабочем и реверсивном ходе при необходимости прочистки прозоров.The authors found that the implementation of the cross-section of the lattice rods in the form of a wedge with rounded edges of the base, facing the flow of waste water, reduces its hydrodynamic resistance. Significantly simplified repair, installation and dismantling of the filter screen due to the fact that it is recruited from separate interchangeable sections. A stiffener located in the wastewater stream, made in the form of a curved metal plate with a rubber strip fixed on it, can reduce the accumulation of long fibers in the wastewater and prevent the fibers from twisting into hard-to-clean beards. The threshold of the base of the lattice frame, raised above the bottom of the channel to an adjustable height h and made in the form of a diffuser with minimal hydrodynamic resistance, helps to increase the flow rate and eliminate stagnant zones at the bottom of the channel. A rake, consisting of a set of plates with teeth, can significantly reduce the error of the coordinates of the location of the teeth during installation. Centering pads, installed before and after the filter screen, ensure that the teeth fit into the gaps of the grating during working and reversing, if necessary, to clean the gaps.

На фиг.1 представлен общий вид заявляемого устройства, на фиг.2 - профильная проекция, на фиг.3 - вид на грабли, на фиг.4 - узел стержней.Figure 1 presents a General view of the inventive device, figure 2 is a profile projection, figure 3 is a view of a rake, figure 4 is a node of the rods.

Механическая решетка грабельного типа установлена на раме 2 с возможностью перемещения и состоит из набора вертикальных параллельных стержней 3, сечение которых имеет форму клина с закругленными краями основания 5. Стержни 3 закреплены с прозорами 6 на крайних поперечных ребрах жесткости 7 рамы 2 и образуют фильтрующий экран 8. Две бесконечные цепи 9 расположены по бокам решетки и движутся при помощи звездочек 10, установленных на ведущем валу 1, приводимом в движение мотор-редуктором 4. Между цепями 9 закреплены грабли 11, каждая из которых состоит из набора пластин 12 с зубьями 13, заходящими в прозоры 6. Фильтрующий экран 8 набран из отдельных взаимозаменяемых секций 14. Ребро жесткости 7 рамы 2 выполнено в виде изогнутой металлической пластины 15 с закрепленной на ней резиновой полосой 16. Порог основания 17 рамы 2 выполнен в форме диффузора и приподнят над дном канала 18 на регулируемую высоту h. Направляющие 19 для изменения направления движения грабель 11 дополнены центрирующими накладками 20, установленными до и после фильтрующего экрана. Устройство содержит очиститель 21, приемный бункер 22.The rake-type mechanical lattice is mounted on the frame 2 with the possibility of movement and consists of a set of vertical parallel rods 3, the cross-section of which is in the form of a wedge with rounded edges of the base 5. The rods 3 are fixed with spacers 6 on the extreme transverse stiffeners 7 of the frame 2 and form a filter screen 8 Two infinite chains 9 are located on the sides of the lattice and are moved by means of sprockets 10 mounted on the drive shaft 1, driven by a gear motor 4. A rake 11 is fixed between the chains 9, each of which consists of um from a set of plates 12 with teeth 13 extending into the openings 6. The filter screen 8 is composed of separate interchangeable sections 14. The stiffening rib 7 of the frame 2 is made in the form of a curved metal plate 15 with a rubber strip fixed to it 16. The threshold of the base 17 of the frame 2 is made in the form of a diffuser and raised above the bottom of the channel 18 to an adjustable height h. The guides 19 for changing the direction of movement of the rake 11 are supplemented with centering pads 20 installed before and after the filter screen. The device comprises a cleaner 21, a receiving hopper 22.

Механическая решетка грабельного типа работает следующим образом.Mechanical rake type lattice works as follows.

Устанавливают раму 2 решетки в канале 18 таким образом, что порог основания 17 рамы 2 приподнят по отношению к дну канала на регулируемую высоту h. При прохождении сточной воды через прозоры 6 фильтрующего экрана 8 на нем оседают механические примеси. Грабли 11 движутся вместе с бесконечными цепями 9 при вращении звездочек 10, при этом зубья 13 проходят по прозорам 6 и очищают фильтрующий экран 8, поднимая осевшие механические примеси кверху, после чего они удаляются с решетки очистителем 21 в приемный бункер 22. Изогнутая металлическая пластина 15, с закрепленной на ней резиновой полосой 16, вибрирующей под воздействием скорости потока сточной воды, за счет возникающей на изгибе центробежной пульсирующей силы потока предотвращает наматывание длинных волокон. Клиновидный профиль сечения стержней 3 способствует снижению гидродинамического сопротивления потоку сточной воды. При прохождении сточной воды через диффузор порога основания 17 скорость потока увеличивается, тем самым устраняется образование застойной зоны на дне канала: песок и крупные взвеси не оседают на дне, а смываются ускоренным потоком сточной воды. Для точного вхождения зубьев 13 в прозоры 6 при рабочем и реверсивном ходу, когда возникает необходимость прочистки, применяются центрирующие накладки 20. В процессе ремонта решетки можно заменить любую секцию фильтрующего экрана. При монтаже полотна грабель его собирают из отдельных пластин, что позволяет повысить ремонтопригодность и снизить погрешность координат расположения зубьев.Install the lattice frame 2 in the channel 18 so that the threshold of the base 17 of the frame 2 is raised relative to the bottom of the channel by an adjustable height h. When the wastewater passes through the openings 6 of the filter screen 8, mechanical impurities settle on it. The rake 11 moves along with the endless chains 9 during rotation of the sprockets 10, while the teeth 13 pass through the openings 6 and clean the filter screen 8, lifting the settled mechanical impurities upward, after which they are removed from the grill by the cleaner 21 into the receiving hopper 22. The bent metal plate 15 , with a rubber strip 16 fixed on it, vibrating under the influence of the flow rate of wastewater, due to the centrifugal pulsating flow force arising on the bend, it prevents winding of long fibers. The wedge-shaped profile of the cross section of the rods 3 helps to reduce the hydrodynamic resistance to the flow of wastewater. With the passage of wastewater through the diffuser of the threshold of the base 17, the flow rate increases, thereby eliminating the formation of a stagnant zone at the bottom of the channel: sand and large suspensions do not settle at the bottom, but are washed off by an accelerated stream of wastewater. For the exact entry of the teeth 13 into the openings 6 during the working and reverse travel, when there is a need for cleaning, centering pads are used 20. During the repair of the grill, any section of the filter screen can be replaced. When mounting the blade, the rake is assembled from separate plates, which allows to increase maintainability and reduce the error of the coordinates of the teeth.

Технико-экономические преимущества заявляемого устройства по сравнению с устройством-прототипом состоят в упрощении его монтажа, ремонта и эксплуатации.Technical and economic advantages of the claimed device compared to the prototype device are to simplify its installation, repair and maintenance.

Claims (1)

Механическая решетка грабельного типа, установленная на раме с возможностью перемещения, включающая набор вертикальных параллельных стержней, образующих фильтрующий экран, закрепленных с прозорами перпендикулярно направлению потока сточной воды, двух бесконечных цепей, установленных при помощи звездочек по бокам решетки с возможностью перемещения вместе с расположенными между ними граблями, выполненными в виде пластин с зубьями, заходящими в прозоры, направляющие для изменения направления движения грабель, отличающаяся тем, что сечение стержней решетки имеет форму клина с закругленными краями основания, обращенного навстречу потоку сточной воды, фильтрующий экран решетки набран из отдельных взаимозаменяемых секций, закрепленных на поперечных ребрах жесткости рамы решетки, при этом ребро жесткости, находящееся в сточной воде, выполнено в виде изогнутой металлической пластины с закрепленной на ней резиновой полосой, порог основания рамы решетки приподнят над дном канала на регулируемую высоту и выполнен в форме диффузора, каждая из грабель состоит из набора пластин с зубьями, а направляющие для изменения направления движения грабель дополнены центрирующими накладками, установленными до и после фильтрующего экрана.A rake type mechanical lattice mounted on the frame with the possibility of movement, including a set of vertical parallel rods forming a filter screen, fixed with openings perpendicular to the direction of flow of wastewater, two endless chains mounted with sprockets on the sides of the lattice with the possibility of movement together with those located between them a rake made in the form of plates with teeth that go into the openings, guides for changing the direction of movement of the rake, characterized in that The lattice rods are shaped like a wedge with rounded edges of the base facing the flow of wastewater, the filter screen of the lattice is composed of separate interchangeable sections fixed to the transverse stiffeners of the lattice frame, while the stiffener located in the wastewater is made in the form of a curved metal plate with a rubber strip fixed on it, the threshold of the base of the grating frame is raised above the bottom of the channel to an adjustable height and is made in the form of a diffuser, each of the rake consists of a set of plast in with teeth, and guides for changing the direction of movement of the rake are supplemented with centering pads installed before and after the filter screen.

Images