ИЛОСКРЕБ Российский патент 2001 года по МПК B01D21/04 

Изобретение относится к области коммунального хозяйства, а именно к системам очистки сточных вод с использованием активного ила, и характеризует конструкцию механизма, предназначенного для удаления ила со дна резервуара горизонтального отстойника в иловый приямок.

Илоскребы для горизонтальных отстойников (Когановский А.М. и др. Очистка промышленных сточных вод. Киев, "Технiка", 1974, стр. 40-41) представляют собой набор досок, установленных на двух бесконечных цепях параллельно друг другу на некотором расстоянии и ориентированных поперек резервуара горизонтального отстойника, при этом бесконечные цепи перемещаются посредством зубчатых колес параллельно протяженным вертикальным стенкам резервуара отстойника. Недостатком указанной конструкции илоскреба следует признать использование набора досок. Доски через определенное время сгнивают и требуют замены, кроме того, при попадании в резервуар отстойника посторонних предметов доски могут быть повреждены механически, что вызовет вынужденную остановку отстойника для замены набора досок. Поскольку привод скребкового механизма представляет собой две бесконечные цепи, проходящие через соответствующие зубчатые передачи, то это ограничивает высоту используемых досок и, тем самым, эффект собирания осадка в иловый приямок. Кроме того, при разрыве по любой причине одной цепи происходит разлом практически всех досок с повреждением резервуара.

Известна конструкция илоскреба (SU, авторское свидетельство 566773, C 02 F 11/00, 1977), содержащего несущую раму, два неподвижных упора, скребок и поворотный механизм. Поворотный механизм представляет собой установленные на шарнирах на несущей раме и связанные между собой стержневым толкателем два сегмента, на конце одного из которых шарнирно закреплено водило с полкой и поводок, а также тяга с пальцем. Тяга соединена со скребком, подвешенным на подкосе с ограничителем. При подходе устройства к одной из стенок сегменты, скользя по одному из упоров, посредством ранее охарактеризованной схемы переводят скребок либо в рабочее, либо в транспортное положение.

Недостатком известной конструкции следует признать ее сложность и вызванное ей большое количество трущихся друг о друга деталей. Наличие большого количества взвешенных частиц в воде, окружающей движущиеся и трущиеся между собой детали, приводит к значительному люфту в места соединения трущихся деталей и, следовательно, к выходу системы из строя.

Известна также конструкция илоскреба в горизонтальном отстойнике (SU, авторское свидетельство 361982, C 02 F 11/00, 1973), содержащего тележку, движущуюся над резервуаром по двум верхним направляющим. Движение тележки осуществлено посредством привода. В дне резервуара, вблизи одной из его коротких стенок выполнен истовый приямок. На тележке закреплены штанги. Каждая штанга выполнена из концентрически расположенных труб, причем на внутренней трубе закреплен скребок, а на наружной трубе установлена направляющая с установленным на ней с возможностью перемещения подпружиненным поверхностным щитом. Скребок снабжен роликами, переводящими его в горизонтальное положение, и фиксаторами. Поверхностный щит также снабжен роликами и фиксаторами положения, смонтированными на направляющих. При включении привода начинается рабочий ход тележки со скребком. При этом поверхностный щит наполовину погружен в жидкость, а скребок ориентирован в вертикальном положении. При подходе тележки к иловому приямку скребок сбрасывает в него осадок и затем, упираясь роликами в упоры, занимает горизонтальное положение и фиксируется в нем, при этом поверхностный щит приподнимается над уровнем жидкости под действием верхних упоров и верхних роликов и также фиксируется. Затем тележка с зафиксированными скребком и поверхностным щитом начинает двигаться в обратном направлении. В конце возвратного движения упоры освобождают щит и скребок от фиксаторов и под действием собственного веса они устанавливаются в рабочее положение.

Недостатком известного устройства следует признать сложную конструкцию системы удаления ила, приводящую к частым выходам ее из строя и, следовательно, малому времени работы отстойника между ремонтами.

Техническая задача, решаемая посредством настоящего изобретения, состоит в разработке простой конструкции средства удаления ила со дна горизонтального отстойника.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в повышении надежности устройства, вызванной уменьшением нагрузки на привод и приводящей к уменьшению разрушений элементов отстойника в аварийной ситуации и, следовательно, ускоренному проведению ремонтных работ.

Указанный технический результат достигается использованием конструкции илоскреба горизонтального отстойника, содержащей скребок, закрепленный между парой тележек на трубчатой опоре. Каждая тележка содержит ось, предпочтительно выполненную с возможностью поворота, по меньшей мере, на 180^o параллельно дну резервуара, при этом трубчатая опора скребка закреплена одновременно на двух осях параллельно размещенных тележек, каждая тележка содержит две пары колес, при этом одна пара закреплена на нижней поверхности тележки, а вторая пара закреплена на верхней поверхности тележки, причем каждая пара колес расположена на тележке таким образом, что тележка способна перемещаться под действием привода как на нижних, так и при переворачивании тележки на верхних колесах.

В качестве привода тележек могут быть использованы две бесконечные цепи, проложенные по направляющим, проходящим вдоль стен резервуара. Для движения бесконечных цепей использован привод. Направляющие предпочтительно выполнены в виде двух пар швеллеров, причем одна из направляющих в каждой расположена на дне прямоугольного резервуара отстойника, а другая - над поверхностью отстойника, при этом каждая пара направляющих расположена вдоль протяженной стены прямоугольного резервуара отстойника. Направляющие установлены таким образом, что по нижним направляющим катятся нижние пары колес тележек, а по верхним направляющим катятся верхние пары колес тележек. В дне прямоугольного резервуара вблизи точки подъема бесконечных цепей выполнен иловый приямок. Каждая бесконечная цепь может дополнительно содержать натяжитель, что облегчает проведение регламентных ремонтных работ на отстойнике.

В дальнейшем изобретение будет раскрыто с использованием графических материалов.

Илоскреб горизонтального отстойника (фиг. 1,2) расположен в прямоугольном резервуаре 1, в дне которого выполнен иловый приямок (не показан). На дне резервуара 1 вдоль его протяженных стен установлены нижние направляющие 2, над резервуаром 1 над каждой нижней направляющей расположена соответствующая верхняя направляющая (не показана), причем каждая пара, состоящая из верхней и нижней направляющих, лежит в одной вертикальной плоскости. Через каждую указанную пару направляющих натянута бесконечная цепь (не показана). На каждой цепи жестко закреплена одна из тележек 3. Между тележками с возможностью самопроизвольного отсоединения установлен скребок 4. Соединение скребка с каждой из тележек выполнено посредством оси 5 каждой из тележек и трубчатой опоры 6 скребка с возможностью самопроизвольного отсоединения при остановке одной из тележек. Каждая тележка 3 содержит нижнюю и верхнюю пары колес. Для натяжения каждой из цепей предпочтительно использован натяжитель (не показан). Предпочтительно направляющие выполнены в виде швеллеров. Швеллера в паре предпочтительно ориентированы плоской стороной в сторону дна резервуара 1, однако возможна и ориентация одного или двух швеллеров в паре углублением в сторону дна резервуара 1. В этом случае возможно использование дополнительных креплений цепей к швеллерам, причем указанные крепления не препятствуют движению цепей по углублению швеллера. Для уменьшения нагрузки на цепь при ее перегибе через край швеллера указанные края могут быть выполнены загнутыми в сторону второго швеллера пары. Для облегчения перемещения по швеллерам на концах швеллеров могут быть установлены вращающиеся звездочки (не показаны), по которым проходят цепи. В качестве привода цепей преимущественно использован электродвигатель (не показан), вал которого содержит две шестерни (не показаны), каждая из которых захватывает одну из цепей.

Устройство работает следующим образом. Очищаемая сточная вода поступает из трубопровода в резервуар 1. Проходя через резервуар 1, сточная вода очищается действием активного ила и удаляется посредством трубопровода очищенной воды. В процессе очистки сточных вод в резервуаре накапливается избыточный активный ил, который оседает на дно. После накопления на дне резервуара избыточного ила включают электродвигатель, который возбуждает движение цепей, на которых жестко закреплены параллельно друг другу тележки 3. Цепи, перемещаясь по углублениям направляющих, тащат за собой тележки 3 со скребком 4, причем тележки 3 перемещаются посредством качения нижних колес по направляющим 2. Избыточный ил, перемещаясь по дну резервуара, поступает в иловый приямок, откуда и удаляется любым известным способом. При приближении илоскреба к короткой стене резервуара тележки 3 вместе с цепью перемещаются вверх. При выходе тележек 3 из воды они, жестко закрепленные на цепи, переворачиваются, и верхние пары колес опираются на верхние направляющие. По верхним направляющим тележки перемещаются над резервуаром 1, двигаясь колесами по указанным направляющим. При приближении ко второй короткой стенке резервуара 1 тележка вслед за цепями перемещается внутрь резервуара 1 и опускается нижними парами колес на нижние направляющие 2. В случае прекращения движения одной из цепей ось тележки, закрепленной на этой цепи, выходит из трубчатой опоры скребка 4, перемещающегося по дну резервуара с увеличенной силой трения, при этом происходит и рассоединение указанной трубчатой опоры скребка и оси второй тележки, закрепленной на второй цепи, что приводит и к отсоединению и от второй тележки 3. При этом не происходит ни разрыва второй цепи, ни повреждения самого скребка 4, ни тележек 3. Отстойник может быть быстро введен снова в работу.

Указанная конструкция илоскреба исключает увеличенную нагрузку тележек на цепь при движении их над резервуаром, что уменьшает нагрузку на привод и увеличивает время безаварийной работы отстойника.

Изобретение относится к системам очистки сточных вод с использованием активного ила и характеризует механизм, предназначенный для удаления ила со дна резервуара горизонтального отстойника в иловый приямок. Илоскреб содержит скребок и средство его перемещения. Скребок установлен на трубчатой опоре. Средство перемещения скребка выполнено в виде пары тележек, снабженных приводом. Каждая тележка содержит ось, выполненную с возможностью поворота, по меньшей мере, на 180° параллельно дну резервуара. Трубчатая опора скребка закреплена одновременно на двух поворотных осях параллельно размещенных тележек с возможностью самопроизвольного отсоединения при остановке одной из тележек. Технический результат состоит в повышении надежности устройства. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Илоскреб, содержащий скребок и средство его перемещения, отличающийся тем, что скребок содержит трубчатую опору, средство перемещения скребка выполнено в виде пары тележек, снабженных приводом, причем каждая тележка содержит ось, выполненную с возможностью поворота, по меньшей мере, на 180^o параллельно дну резервуара, при этом трубчатая опора скребка закреплена одновременно на двух поворотных осях параллельно размещенных тележек с возможностью самопроизвольного отсоединения при остановке одной из тележек. 2. Илоскреб по п.1, отличающийся тем, что в качестве средства перемещения тележек использованы две бесконечные цепи, проложенные по направляющим, проходящим вдоль стен резервуара. 3. Илоскреб по п.2, отличающийся тем, что направляющие выполнены в виде двух пар швеллеров. 4. Илоскреб по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит натяжитель для каждой цепи.