本實(shí)用新型涉及污水處理設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種精密過(guò)濾機(jī)內(nèi)的自動(dòng)卸荷裝置。

背景技術(shù)：

在生活污水處理、工業(yè)廢水處理等領(lǐng)域中，為了讓出水達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，最經(jīng)濟(jì)有效的辦法是采用精密過(guò)濾機(jī)來(lái)對(duì)二沉池或高效沉淀池出水進(jìn)行過(guò)濾。但因精密過(guò)濾機(jī)的濾網(wǎng)絲微細(xì)，當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)變差等意外原因造成濾網(wǎng)進(jìn)水側(cè)水位上升，濾網(wǎng)進(jìn)出水位差升高，導(dǎo)致濾網(wǎng)受過(guò)大水壓作用，發(fā)生濾網(wǎng)破裂事故的趨勢(shì)。為預(yù)防事故發(fā)送，需在精密過(guò)濾機(jī)進(jìn)水端達(dá)到設(shè)定高水位時(shí)，迅速將進(jìn)水端的水排走使水位下降到較安全的狀態(tài)。

當(dāng)前，公知的卸荷裝置，主要是通過(guò)液位計(jì)控制一個(gè)大口徑電動(dòng)蝶閥的開(kāi)關(guān)，并有一條獨(dú)立的卸荷旁路。當(dāng)精密過(guò)濾機(jī)濾筒進(jìn)水側(cè)水位高到設(shè)定高水位時(shí)，超聲波液位計(jì)反饋信號(hào)給現(xiàn)場(chǎng)控制箱，發(fā)出過(guò)載報(bào)警信號(hào)，同時(shí)控制電動(dòng)蝶閥打開(kāi)，將水排走。當(dāng)水位恢復(fù)至設(shè)定安全值時(shí)，液位計(jì)反饋信號(hào)給現(xiàn)場(chǎng)控制箱，控制電動(dòng)蝶閥關(guān)閉。現(xiàn)有的這種卸荷裝置有如下缺陷：

1)構(gòu)件多、成本較高，裝置不僅擁有各種電器控制元件、大口徑電動(dòng)蝶閥，還有獨(dú)立的管路、液位計(jì)等。

2)可靠性差，裝置完全依靠電器部件，當(dāng)出現(xiàn)停電或液位計(jì)、電動(dòng)閥故障、電器部件失靈、線路接觸不良等情況時(shí)，卸荷裝置不能卸荷，會(huì)導(dǎo)致濾網(wǎng)過(guò)載損壞的事故。

3)占地面積大，卸荷旁路增加了設(shè)備的外形尺寸，從而使得精密過(guò)濾機(jī)需要更多的安裝面積。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種精密過(guò)濾機(jī)卸荷裝置，解決現(xiàn)有精密過(guò)濾機(jī)卸荷裝置體積大，費(fèi)用高且可靠性差的問(wèn)題。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種精密過(guò)濾機(jī)卸荷裝置，包括設(shè)置在過(guò)濾機(jī)內(nèi)的進(jìn)出水腔隔板，所述進(jìn)出水腔隔板上密封固定設(shè)置有門(mén)框，設(shè)置在門(mén)框內(nèi)可翻轉(zhuǎn)的門(mén)體，所述門(mén)體上固定設(shè)置有門(mén)軸，門(mén)軸的兩端通過(guò)軸承安裝在進(jìn)出水隔板上；所述過(guò)濾機(jī)的進(jìn)水腔內(nèi)還放置有浮箱，浮箱與門(mén)軸間設(shè)置有連接組件，浮箱上下浮動(dòng)通過(guò)連接組件帶動(dòng)門(mén)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)門(mén)體的開(kāi)啟和關(guān)閉。

進(jìn)一步的，所述連接組件包括與浮箱鉸接的拉桿及與門(mén)軸固定連接有撥桿，設(shè)置在拉桿與撥桿間的固定套，所述固定套與拉桿、撥桿中的一個(gè)固定連接，與另一個(gè)鉸接。

為保證拉桿有一段空行程，所述拉桿包括鉸接固定在浮箱底部的上拉桿，與上拉桿固定連接的套筒，設(shè)置在套筒內(nèi)的滑塊，與滑塊固定連接的下拉桿，下拉桿與固定套連接；所述套筒頂部密封，底部設(shè)置有擋板，擋板上設(shè)置有供下拉桿穿過(guò)的中心孔。

為加強(qiáng)門(mén)體的翻轉(zhuǎn)力度，所述門(mén)軸上沿門(mén)軸的垂直方向設(shè)置有配重結(jié)構(gòu)，所述配重結(jié)構(gòu)包括固定在門(mén)軸上的配重管及裝在配重管內(nèi)的一組配重球，配重球可在配重管內(nèi)來(lái)回滾動(dòng)。

為保證在門(mén)體閉合時(shí)，有一定的預(yù)壓力，提高密封性，所述配重結(jié)構(gòu)與門(mén)體相對(duì)傾斜布置，且靠近進(jìn)水腔室一端低，靠近出水腔室的一端高；所述門(mén)軸的中心線低于門(mén)體的中心線，且門(mén)軸固定安裝在門(mén)體的進(jìn)水腔室側(cè)。

所述門(mén)體和門(mén)框間還設(shè)置有一圈密封硅橡膠，所述密封硅橡膠位于門(mén)軸中心線以上部分固定安裝在門(mén)框上，門(mén)軸中心線以下部分固定安裝在門(mén)體上。

優(yōu)選的，所述進(jìn)水腔室內(nèi)還固定設(shè)置有用于限制浮箱下行程和防止浮箱左右晃動(dòng)的限位桿。

優(yōu)選的，所述浮箱的上方設(shè)置有接近開(kāi)關(guān)，所述浮箱上設(shè)置有與接近開(kāi)關(guān)配合的水位信號(hào)桿。

當(dāng)精密過(guò)濾機(jī)進(jìn)水腔室內(nèi)水位上升到上限位時(shí)，接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作信號(hào)通過(guò)電控箱發(fā)出過(guò)載報(bào)警指示，同時(shí)浮箱牽引的上拉桿自由上行一段距離后，上拉桿與下拉桿一起上行，帶動(dòng)撥桿一端上行，撥桿通過(guò)另一端的門(mén)軸帶動(dòng)門(mén)體、配重管同步逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一小角度，配重管中的配重球從進(jìn)水腔室一端滾向出水腔室的一端，配重球產(chǎn)生的力矩使門(mén)體快速全開(kāi)，進(jìn)水便從卸荷門(mén)直接流出到出水側(cè)，實(shí)現(xiàn)卸荷。

當(dāng)卸荷后進(jìn)水腔室內(nèi)水位下降，浮箱失去浮力，在其自重作用下下降，浮箱壓著上拉桿及套筒下降，上拉桿及套筒下行一小段空行程后再壓滑塊，滑塊帶動(dòng)下拉桿一起向下運(yùn)動(dòng)，下拉桿壓下?lián)軛U端、通過(guò)撥桿的另一端撬動(dòng)門(mén)體、配重管同步順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，門(mén)體關(guān)閉，配重管向進(jìn)水腔室側(cè)傾斜，配重球滾向進(jìn)水腔室側(cè)，配重球力矩助力使門(mén)體迅速關(guān)閉密封可靠。同時(shí)接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作，報(bào)警解除。精密過(guò)濾機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)行。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型通過(guò)在進(jìn)出水腔隔板上設(shè)置門(mén)體，并通過(guò)浮箱實(shí)現(xiàn)門(mén)體的開(kāi)啟和關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)進(jìn)水腔室的卸荷。由于本裝置完全依靠水的浮力來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)門(mén)卸荷，以及依靠浮箱的重力來(lái)實(shí)現(xiàn)關(guān)門(mén)復(fù)位，由于浮力、重力都是非?？煽康幕玖?，再加上簡(jiǎn)單的機(jī)械結(jié)構(gòu)提供了可靠性保障。翻轉(zhuǎn)式卸荷門(mén)，可以提供足夠大的卸荷通道，能讓水位瞬間降下來(lái)，無(wú)需電力，在停電時(shí)也能保護(hù)濾筒免受過(guò)載，運(yùn)行穩(wěn)定，可靠性高。而且水力卸荷裝置安裝在設(shè)備內(nèi)部，不需增加精密過(guò)濾機(jī)體積，不影響精密過(guò)濾機(jī)外觀，沒(méi)有電動(dòng)蝶閥及控制元器件，無(wú)需配置工藝卸荷旁路及管路附件，從而大大的減少了制作成本以及運(yùn)行成本?？砷L(zhǎng)期無(wú)故障運(yùn)行。

以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行較為詳細(xì)的說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的主視圖。

圖2為本實(shí)用新型門(mén)體關(guān)閉狀態(tài)下的示意圖。

圖3為本實(shí)用新型門(mén)體開(kāi)啟狀態(tài)下的示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例，如圖1至3所示，一種精密過(guò)濾機(jī)卸荷裝置，包括設(shè)置在過(guò)濾機(jī)內(nèi)的進(jìn)出水腔隔板1，分別設(shè)置在進(jìn)出水腔隔板1兩側(cè)的進(jìn)水腔室101和出水腔室102。所述進(jìn)出水腔隔板1上密封固定設(shè)置有門(mén)框2，設(shè)置在門(mén)框2內(nèi)可翻轉(zhuǎn)的門(mén)體3，所述門(mén)體3上固定安裝有門(mén)軸4，門(mén)軸4的兩端通過(guò)軸承安裝在進(jìn)出水隔板1上，所述軸承采用自潤(rùn)滑陶瓷滾動(dòng)軸承。門(mén)軸4帶動(dòng)門(mén)體3 轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)門(mén)體3的開(kāi)啟和關(guān)閉。

所述過(guò)濾機(jī)的進(jìn)水腔室101內(nèi)還放置有浮箱5，浮箱5與門(mén)軸4間設(shè)置有連接組件，所述連接組件位于門(mén)框2的左右兩側(cè)各設(shè)置有1個(gè)。浮箱5上下浮動(dòng)通過(guò)連接組件帶動(dòng)門(mén)軸4轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)門(mén)體3的開(kāi)啟和關(guān)閉。所述連接組件包括與浮箱5鉸接的拉桿6及與門(mén)軸4固定連接有撥桿8，設(shè)置在拉桿 6與撥桿8間的固定套7，所述固定套7與拉桿6、撥桿8中的一個(gè)固定連接，與另一個(gè)鉸接。本實(shí)施例優(yōu)選將固定套7與撥桿8固定連接，與拉桿6鉸接。所述拉桿6包括鉸接固定在浮箱5底部的上拉桿601，與上拉桿601固定連接的套筒602，設(shè)置在套筒602內(nèi)的滑塊603，與滑塊603固定連接的下拉桿604，下拉桿604與固定套7連接；所述套筒602頂部密封，底部設(shè)置有擋板605，擋板605上設(shè)置有供下拉桿604穿過(guò)的中心孔?；瑝K603與套筒602配合確保浮箱隨水位上升或下降一段空行程后至某一設(shè)定水位時(shí)卸荷門(mén)才開(kāi)始動(dòng)作；且套筒內(nèi)有通水口，確保套管在水下能夠靈活伸縮，不產(chǎn)生負(fù)壓干擾。

所述門(mén)軸4上沿門(mén)軸的垂直方向設(shè)置有配重結(jié)構(gòu)9，所述配重結(jié)構(gòu)9包括固定在門(mén)軸4上的配重管901及裝在配重管901內(nèi)的一組配重球902，配重管 901的內(nèi)端面襯有環(huán)形海綿橡膠。所述配重管901的中間部位固定有套在門(mén)軸 4上的連接套。所述配重結(jié)構(gòu)9與門(mén)體3相對(duì)傾斜布置，且靠近進(jìn)水腔室101 一端低，靠近出水腔室102的一端高，所述配重結(jié)構(gòu)9與門(mén)體3垂直面的夾角為2～5°。當(dāng)門(mén)體閉合時(shí)，此時(shí)配重管內(nèi)配重球堆積在進(jìn)水腔室一側(cè)，配重球產(chǎn)生的力矩使門(mén)體關(guān)閉可靠密封。所述門(mén)軸4的中心線低于門(mén)體3的中心線，且門(mén)軸4固定安裝在門(mén)體3的進(jìn)水腔室側(cè)，使門(mén)體3的重心位于門(mén)體3 中心線的下方且靠近進(jìn)水腔室101的一側(cè)。

所述門(mén)體3和門(mén)框2間還設(shè)置有一圈密封硅橡膠10，所述密封硅橡膠10 位于門(mén)軸中心線以上部分固定安裝在門(mén)框2上，門(mén)軸中心線以下部分固定安裝在門(mén)體3上。門(mén)體、密封硅橡膠、門(mén)框組成預(yù)緊加水壓自緊密封結(jié)構(gòu)。

所述進(jìn)水腔室內(nèi)還固定設(shè)置有用于限制浮箱5下行程和防止浮箱5左右晃動(dòng)的限位桿11。所述浮箱5的上方設(shè)置有接近開(kāi)關(guān)12，所述浮箱5上設(shè)置有與接近開(kāi)關(guān)12配合的水位信號(hào)桿501。

本實(shí)例中，設(shè)備中無(wú)水狀態(tài)下，門(mén)體處于關(guān)閉狀態(tài)，浮箱重力施加給拉桿并傳遞給門(mén)軸上的撥桿，提供給旋轉(zhuǎn)門(mén)體預(yù)緊關(guān)門(mén)力，此時(shí)接近開(kāi)關(guān)發(fā)出指示正常狀態(tài)，配重結(jié)構(gòu)向著進(jìn)水腔室方向傾斜，配重球力矩同樣提供給門(mén)體預(yù)緊關(guān)門(mén)力。

由于門(mén)體為順時(shí)針開(kāi)門(mén)，精密過(guò)濾機(jī)首次開(kāi)始進(jìn)水時(shí)，即門(mén)下部水壓提供關(guān)門(mén)力矩，當(dāng)精密過(guò)濾機(jī)正常工作時(shí)進(jìn)水腔室水深高于門(mén)體，進(jìn)水從進(jìn)水腔室上方進(jìn)入濾筒，出水腔室水位不低于門(mén)的上邊，即門(mén)前后均完全浸沒(méi)與水中，但進(jìn)水腔室水位高于出水腔室水位，向下偏心的門(mén)軸中心上方門(mén)體水壓力略大于門(mén)軸中心下方門(mén)體水壓力，這個(gè)壓力差產(chǎn)生的力矩小于門(mén)體前述預(yù)緊關(guān)門(mén)力矩，而且門(mén)軸受水壓產(chǎn)生的滾動(dòng)摩擦力矩也有利于門(mén)的關(guān)閉，門(mén)體處于完全關(guān)閉狀態(tài)。在水壓自緊作用下門(mén)體橡膠密封良好。但由于門(mén)上部面積略大于下部面積，在水位不斷上升過(guò)程中，浮箱已處于漂浮狀態(tài)，門(mén)的關(guān)門(mén)預(yù)緊力逐漸減小，但門(mén)軸受水壓產(chǎn)生的滾動(dòng)摩擦力矩也相應(yīng)增加，加上配重球力矩有利于門(mén)保持門(mén)關(guān)閉。綜合起來(lái)，在接近設(shè)定的卸荷水位前，門(mén)體的關(guān)門(mén)力矩略大于開(kāi)門(mén)力矩。

正常水位在不高于濾筒下邊300mm位置，過(guò)載荷水位設(shè)在高于濾筒下邊 500——550mm位置。當(dāng)濾筒前水位高于正常工作水位300mm時(shí)，隨著水位的繼續(xù)上升，浮箱隨著水位浮起來(lái)，在達(dá)到卸荷水位前，上拉桿相對(duì)下拉桿上行處于空行程狀態(tài)，下拉桿不動(dòng)，門(mén)體處于關(guān)閉狀態(tài)。

當(dāng)水位接近設(shè)定的卸荷水位時(shí)，并且浮箱已經(jīng)將拉桿拉完空行程并提供了一定量的開(kāi)門(mén)力矩，此時(shí)各個(gè)部件提供的開(kāi)門(mén)力矩已經(jīng)和關(guān)門(mén)力矩平衡。當(dāng)水位再次上升時(shí)，水壓以及浮箱等的開(kāi)門(mén)力矩大過(guò)關(guān)門(mén)力矩，門(mén)被打開(kāi)。此時(shí)接近開(kāi)關(guān)發(fā)出過(guò)載報(bào)警信號(hào)。

當(dāng)浮箱拉力使卸荷門(mén)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一小角度被打開(kāi)一條縫后，此時(shí)配重管同步旋轉(zhuǎn)一小角度，配重管的出水腔室端低于進(jìn)水腔室端，配重管內(nèi)配重球從進(jìn)水腔室端滾向出水腔室端，配重球提供的關(guān)門(mén)力矩消失等值轉(zhuǎn)化為開(kāi)門(mén)力矩。由于力平衡迅速被打破，門(mén)體完全打開(kāi)，隨著門(mén)體旋轉(zhuǎn)至接近水平，水壓對(duì)門(mén)已經(jīng)沒(méi)有力矩作用，此時(shí)僅有配重裝置對(duì)門(mén)體有開(kāi)門(mén)力矩，幾乎無(wú)關(guān)門(mén)力矩，門(mén)保持全開(kāi)轉(zhuǎn)態(tài)。進(jìn)水腔室的水源源不斷的通過(guò)門(mén)體上下通道流出到出水腔室，精密過(guò)濾機(jī)濾筒完全卸荷。

當(dāng)水位下降到略高于設(shè)定正常安全水位300mm時(shí)，浮箱完全漏出水面，上拉桿隨浮箱自重作用下降壓完其空行程后接著壓下拉桿，浮箱以及拉桿的重力作用在門(mén)軸的撥桿上，提供足夠的關(guān)門(mén)力矩，這個(gè)力矩遠(yuǎn)大于上述配重球保持的開(kāi)門(mén)力矩和旋轉(zhuǎn)門(mén)軸很小的滾動(dòng)摩擦力阻矩，門(mén)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)關(guān)閉。當(dāng)門(mén)接近關(guān)閉時(shí)，同步旋轉(zhuǎn)的配重管進(jìn)水腔室端低于出水腔室端，配重球從出水腔室端滾向進(jìn)水腔室端，助力門(mén)體迅速關(guān)閉。此時(shí)配重管又恢復(fù)原來(lái)位置為門(mén)體提供持久關(guān)門(mén)力矩，此時(shí)接近開(kāi)關(guān)發(fā)出指示恢復(fù)正常狀態(tài)，至此整個(gè)設(shè)備都回到了最初的狀態(tài)，完成了一次循環(huán)。

本發(fā)明實(shí)例對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1)由于本裝置完全依靠水力來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)門(mén)卸荷，以及依靠重力來(lái)實(shí)現(xiàn)關(guān)門(mén)復(fù)位，沒(méi)有過(guò)多的電器、閥門(mén)及控制元器件。從而大大的減少了制作成本以及運(yùn)行成本。

2)由于浮力和重力都是非?？煽康幕玖?，卸荷及時(shí)、動(dòng)作持久可靠。

3)翻轉(zhuǎn)式卸荷門(mén)，可以提供足夠大的卸荷通道，能讓水位瞬間降下來(lái)。

4)完全內(nèi)置的結(jié)構(gòu)，不必占用額外場(chǎng)地，大大減少了設(shè)備整體的占地面積。

5)、無(wú)需電力，節(jié)能，在停電的狀況下也能起到過(guò)載保護(hù)作用。保證精密過(guò)濾機(jī)長(zhǎng)期無(wú)過(guò)載運(yùn)行。