專利名稱：往復式刮泥機的輸送單元的制作方法
技術領域：
本發(fā)明與水凈化廠中移動沉降池和類似裝置內(nèi)泥狀沉積物的往復式刮泥機的輸送單元有關。
至今，鏈式刮泥機已應用于許多沉降池，用來移動沉積在池底的泥狀沉積物。這些鏈式刮泥機由一個或多個刮刀組成，延伸著跨過池底，并通過鏈斗式升降機的輸送裝置中連續(xù)運轉(zhuǎn)的鏈子，將這些刮刀拖拉向前。這些結(jié)構具有清潔效果好的優(yōu)點，而且只要機構工作正常，就有良好的功能。但是盡管它有優(yōu)良的基本結(jié)構，卻常常發(fā)生嚴重的故障。這些故障是由于所有的元件包括鏈子都受到嚴重的腐蝕而造成。由于水凈化廠化學沉降工序中使用酸性的鋁和鐵鹽，使水凈化廠沉降池的工作環(huán)境有嚴重的腐蝕性，尤其是用這類鹽沉降磷時更是如此。
也已經(jīng)提出一種在池子水面上移動的橫梁，在橫梁的臂上安裝垂直上升的刮泥機。這種結(jié)構的缺點是，在現(xiàn)有池子中使用它很麻煩，這些池子上面常常裝有不同的設施，如步行的橋梁，和會造成障礙的其它裝置。而且夾持刮泥機的垂直裝置干擾沉降。
還提出了鋼絲拉著的刮泥機或刮泥裝置，由一根或多根鋼絲拉著滑動架或滑板在池底或接近池底的地方來回運動，這些滑架用來夾持刮泥機。(SE-B-423，968;US-A-2，866，557;4US-A-2，768，749;US-A-4，090，966;GB-A-1，544，518)。該技術考慮了比較簡單，輕便和經(jīng)濟的結(jié)構，因而其性能比先有的鏈驅(qū)動的刮泥機有一定的改進。然而，這個系統(tǒng)意味著必須使用各種不同的裝置，以便在由一根或多根鋼絲所實現(xiàn)的往復運動過程中，轉(zhuǎn)動刮刀和控制這種轉(zhuǎn)動，使其從垂直位置轉(zhuǎn)到水平位置或者相反。刮刀由金屬刀組成，刀刃安裝在輸送方向，且常常有橡皮邊條，刮刀延伸垮過池底的寬度，與輸送方向垂直。在刮刀往復運動時，泥狀沉積物被翻起，即所謂的沉積物逃逸，由于在刀后面形成渦流，因而不能得到最大的效率。由于裝置的負荷使得它們必須由金屬制造，為了防止裝置過快地受到腐蝕，必須使用特別耐酸的金屬，從而增加了成本。
從SE-C-454，140已知一種在沉降池和類似裝置中移動池底集結(jié)的污泥和泥狀沉積物的裝置，在池內(nèi)設置輸送裝置，在接近池底的地方來回運動，利用它在向前運動時將污泥和沉積物移到池子的一端，輸送機由墊子組成，墊子包括三角形橫截面的楔機構，設置該機構基本上與輸送機的運動方向垂直，楔的尖端指向返回的方向，該機構的楔子底朝向前方。
DE-C-936，980公開了刮泥機的輸送單元，其中一個實施方案是三角形橫截面，另一個實施方案為翼形橫截面，有平的底面，大體上傾斜的凸表面，和大體上垂直的凹凸不的表面，后者是該單元泥狀沉積物的輸送表面。
三角形形狀，而且是垂直三角形，其本身的優(yōu)點是在水中作返回運動時阻力很小。但是在處理輕的泥狀沉積物時，特別是向前運動將泥狀沉積物沿楔底壓向上而造成一定程度的泥狀沉積物的揚起，而且在返回運動時楔底右面的渦流也變得很不利。
因而需要其它型式的輸送機構來輸送沉降池中的泥狀沉積物。人們想使沉積物的揚起減到最小程度從而增大效率。
本發(fā)明的一個目標就是要獲得滿足這些要求的裝置。
現(xiàn)在通過本發(fā)明能令人意想不到地滿足這些要求，本發(fā)明的特征是輸送單元由這樣一個機體組成，在其橫斷面中有面向下的底面，大體上傾斜的凸表面和大體上垂直的凸表面，凸表面對著輸送泥狀沉積物的前進方向。這個輸送單元可裝設到按照SE-C-454，140的裝置或其它類似的設備中。
利用本發(fā)明，在刮泥裝置周圍產(chǎn)生最小的擾動，整個墊子基本上就是輸送單元。在向前運動時利用凹表面使泥狀沉積物向前轉(zhuǎn)動，減小泥狀沉積物的場起，將泥狀沉積物裹在一起。在返回運動時，水沿凸表面滑動，落到輸送單元的后面，因而阻止泥狀沉積物揚起，泥狀沉積物揚起的傾向是由于原有技術中平的楔底所產(chǎn)生的。在應用本發(fā)明輸送單元的裝置中，可以給出與要用的池子的形狀和長度密切配合的單元長度。而且往復運動的沖程長度可在很寬廣的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，但最好使它很短，這意味著可以應用簡單的水力或氣動技術。
下面將參考附圖更詳細地描述本發(fā)明，其中
圖1為裝有按照本發(fā)明輸送單元裝置的沉降池的側(cè)視圖;
圖2顯示從橫截面看本發(fā)明的輸送單元;
圖3顯示從橫截面看本發(fā)明的另一個實施方案;
圖4為從橫截面看SE-C-454，140輸送單元的實施方案。
1表示縱向延伸的沉降池。池1由底2，兩個長的側(cè)面3，短的后面4和短的前面5所包圍，在池子前部設置泥狀沉積物貯槽。
7代表強化聚合物網(wǎng)，網(wǎng)眼尺寸為150mm，它攜帶很多輸送單元8，輸送單元固定在網(wǎng)7上，因而輸送單元與池1的縱向成垂直地放置。從圖2可清楚地看到輸送單元8的橫截面有平的底表面9，大體上傾斜的凸表面10和大體上垂直的凹表面11。在圖2的實施方案中，這些表面的投影長度之間的關系按剛才提到的按順序為1.6∶1.8∶1。圖2a顯示在向前的輸送運動中水/泥狀沉積物的運動，用凹表面前方的箭頭表示，而圖2b顯示在返回運動時水的運動，用凸表面上方的箭頭表示。
圖3顯示另一個實施方案，其關系是2.1∶2.5∶1，就是說較低的截面。在此實施方案中凹面11有稍微小些的半徑，增加了截面上凹表面的弓形度。
輸送單元8可以是實心的或中空的，可由任何適宜的材料制造，象木材(加壓浸漬的)、聚合物、鐵板，就是說由需要和成本所決定。
結(jié)果表明輸送單元8對所有的泥狀沉積物都有極好的性能，如主要的泥狀沉積物，生物沉積物，化學沉積物以及輕的沉積物。這意味著來自污水凈化廠和自來水凈化廠的各種泥渣和沉積物。
輸送單元8的尖端指向池子的短的后面，它的凹表面11指向短的前面5。
延著網(wǎng)7縱向的中心設置不銹鋼拉帶12，如果需要帶12可以換成柔性較小的桿。帶或拉桿12的兩端與鋼絲13相連接，鋼絲13通過四個滑輪14a，b，c，d在池子的每一端有兩個滑輪引導鋼絲13到驅(qū)動單元15，它交替地拉著鋼絲向一個方向或另一方向運動。這里驅(qū)動單元15可以是帶有電纜盤的齒輪馬達，或者是能往復運動的水力活塞系統(tǒng)，鋼絲連接到它的兩端。部分是由于滑輪14a的b旋轉(zhuǎn)在離池底2不遠的平面上，部分是由于拉伸的鋼絲13，部分是由于在這個案例中單元8的密度，其結(jié)果是帶有單元8的網(wǎng)7將剛好與底2接觸，這意味著磨損將最小，并使驅(qū)動阻力減至最低。在網(wǎng)的底面暴露的區(qū)域加設所謂的滑動塑料，如拉桿12，使之成為無磨單元。
如果池子很寬，并非常需要光滑的運轉(zhuǎn)，可裝設幾根拉絲13以及幾個拉桿12。
圖4顯示按照SE-C-454，140楔子形狀的單元，水/泥狀沉積物的運動按照上面輸送單元所用的相應方式用箭頭表示。
按照圖1的裝置，在工作時往復運動的沖程長度為40到50mm，因此利用一連串相互連接的凸凹單元可使沖程長度變得更短。
在一個實施方案中網(wǎng)7可換成很多柔軟的非彈性的帶子，單元8附在帶子上。因此帶子16的每一端與拉桿相連。這些帶子也可換成非彈性的多根拉絲。拉桿依次與一根或多根拉絲13相連以便驅(qū)動裝置。
實驗的結(jié)果表明本發(fā)明的裝置與鏈式刮泥機有相同的生產(chǎn)能力，如上所述，至今為止鏈式刮泥機被認為是最好的沉降池泥狀沉積物的輸送機，優(yōu)于上面所謂的鋼絲刮泥機。結(jié)果還表明工作時能量消耗及磨損均極小。
已將圖2本發(fā)明的實施方案(Ⅰ)與SE-C-454，140的實施方案(Ⅱ)(為圖4的三角形截面)和原有技術的DE-C-936，980的實施方案(Ⅲ)(凹凸不同的前表面)進行了比較，所有斷面都有平的底表面。試驗池水深為1米。池底上厚有0.2米深絮凝的泥狀沉積物層。使這些斷面進行兩個方向的運動，即往返的運動。返回運動的速度為12m/min，向前的運動速度為3m/min。利用下降到水中的白色圓盤獲得可見深度值，當盤子不再能夠看到時得到深度的讀數(shù)以及輸送的沉積物量。所得的結(jié)果如下表所示。
表截面類型工作時可見深度(m)輸送的絮凝物量I0.75大約75%II0.65大約55%III0.60大約50%這些結(jié)果表明，本發(fā)明的截面比原有技術的截面對泥狀沉積物的擾動程度小，有較高的輸送能力。
在上面的實施方案中，網(wǎng)的兩端裝有拉絲13。在另一實施方案中可以取消返回的拉絲13，代之以彈性的機構，當拉動拉絲13時該機構被拉伸，當松開拉絲13時它使網(wǎng)返回。
重要的是網(wǎng)要有很多穿通的孔，以便液體/泥狀沉積物可以網(wǎng)的下面到達網(wǎng)的上面，否則泥狀沉積物可能在網(wǎng)下聚集。
權利要求
1.水凈化廠中用來移動沉降池和類似裝置內(nèi)泥狀沉積物的往復式刮泥機的輸送單元，其特征是輸送單元(8)由一機體組成，在其橫截面中有面向下的表面(9)，大體上傾斜的凸表面(10)和大體上垂直的凹表面(11)，其凹表面(11)朝著向前的輸送方向。
全文摘要
本發(fā)明與水凈化廠中移動沉降池和類似裝置內(nèi)泥狀沉積物的往復式刮泥機的輸送單元有關。輸送單元(8)由一機體組成，在其橫截面中有面向下的表面(9)，大體上傾斜的凸表面(10)和大體上垂直的凹表面(11)，其凹表面(11)朝著向前的輸送方向。
文檔編號E03F5/10GK1085463SQ9211203
公開日1994年4月20日 申請日期1992年10月14日 優(yōu)先權日1991年8月13日
發(fā)明者K·D·齊克特 申請人:K·Z·貿(mào)易公司