自动化污水净化装置的制作方法

本发明涉及污水处理技术领域，尤其是一种自动化污水净化装置。

背景技术：

随着科技发展，污水直接排放已经严重影响到自然环境，这里的污水包括工业污水和生活污水；如果污水不经过净化处理而直接排入到水循环系统中，会逐渐影响人们饮用水的质量。现有技术中，通常是将一定能够数量的药物投放到污水中进行反应，从而达到净化污水的效果；其中，污水和药物的比例是按设定值进行配比才能达到充分净化的效果；也就是说，需要确保每一份污水和药物的数量是恒定的，这里的药物都是定量分配好的，而污水都是统一由储料罐排出，但是不好精确控制储料罐每一次的污水排出量，进而导致污水净化的效果无法达到预计程度。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，克服现有的技术缺陷，提供一种储料罐每次排出污水数量恒定进而提高污水净化效果的自动化污水净化装置。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的自动化污水净化装置：包括机架，机架上连接有供污水流动的储料罐，机架通过导向复位组件滑动连接有导柱，导柱上端部放置有用于收纳从储料罐排出污水的分料筒；机架上滑动连接有推杆和顶杆，推杆与导柱通过传动轮连接；机架上转动连接有圆盘，机架上设有用于驱动圆盘转动的动力装置；顶杆与推杆位于圆盘的同一直径方向上，且顶杆与推杆分别位于圆盘上下两侧，顶杆与机架之间设有用于推动顶杆以使得顶杆抵靠在圆盘外周壁上的弹性组件；圆盘上滑动连接有滑杆，滑杆沿圆盘直径方向滑动，滑杆两端部对称设置有第一凸轮和第二凸轮；机架上转动连接有用于与顶杆抵紧或脱离的摆板，摆板通过第一齿轮组件连接有阀板，阀板与储料罐出料口处配合；摆板通过第二齿轮组件连接有落料板，机架上设有落料台，落料台与落料板分别位于导柱两侧；机架上转动连接有用于与传动轮卡接或脱离的棘爪，且棘爪与机架之间设有用于拉动棘爪以使得棘爪卡接在传动轮上的拨动拉簧；机架上转动连接有连杆，连杆转动方向与圆盘转动方向相反，，圆盘上设有用于与连杆抵紧或脱离的拨片，连杆通过拉绳与棘爪连接，且机架上设有用于与连杆抵紧或脱离的限位销。

作为本发明的一种优选，机架通过导向复位组件滑动连接有导柱是指，机架上设有第一导套，第一导套上设有供导柱穿过的第一导向孔，导柱沿竖直方向滑动连接在第一导套上，导柱上端部设有水平板，分料筒放置在水平板上，水平板位于第一导套上方；导柱上套接有第一压簧，第一压簧位于水平板与第一导套之间，第一压簧一端与水平板抵紧，另一端与第一导套抵紧；机架上设有用于与水平板抵紧或脱离的卡销，卡销与第一压簧分别位于水平板上下两侧。

作为本发明的一种优选，机架上设有竖块，推杆通过燕尾槽滑动连接在竖块上，推杆沿竖直方向滑动连接在竖块上，推杆运动方向与导柱运动方向相反；导柱上设有用于与传动轮啮合传动的第一直线齿条，推杆上设有用于与传动轮啮合传动的第二直线齿条；推杆上转动连接有第一滚轮，第一滚轮与圆盘外周壁滚动连接或脱离。

作为本发明的一种改进，顶杆与机架之间设有用于推动顶杆以使得顶杆抵靠在圆盘外周壁上的弹性组件是指，机架上设有第二导套，第二导套上设有供顶杆穿过的第二导向孔，顶杆沿竖直方向滑动连接在第二导套上，顶杆上设有环形凸起，环形凸起位于顶杆上靠近圆盘一端；顶杆上套接有第二压簧，第二压簧位于第二导套与环形凸起之间，第二压簧一端与第二导套抵紧，另一端与环形凸起抵紧；顶杆上转动连接有第二滚轮，第二滚轮与圆盘外周壁滚动连接。

作为本发明的一种改进，滑杆沿圆盘直径方向滑动是指，圆盘沿直径方向设有有开口槽，开口槽穿过圆盘回转轴，且滑杆通过燕尾槽滑动连接在该开口槽内；圆盘回转中心位置设有转块，滑杆上设有滑槽，转块位于滑槽内；滑槽沿开口槽长度方向设置；滑槽两端部分别通过第一拉簧、第二拉簧与转块连接，第一拉簧与第二拉簧对称分布在转块两侧，第一拉簧与第二拉簧位于滑槽内；第一拉簧一端与转块转动连接，另一端与滑槽端部转动连接；第二拉簧一端与转块转动连接，另一端与滑槽端部转动连接。

作为本发明的一种改进，摆板通过第一铰接点转动连接在机架上，机架上设有用于与摆板抵紧或脱离的挡销，挡销与顶杆分别位于第一铰接点两侧，且挡销与顶杆分别位于摆板上下两侧；机架与摆板之间设有用于拉动摆板以使得摆板抵靠在挡销上的抵紧拉簧，抵紧拉簧一端与摆板转动连接，另一端与机架转动连接，抵紧拉簧与挡销都位于摆板上方。

作为本发明的一种改进，摆板通过第一齿轮组件连接有阀板是指，摆板上设有弧形齿条，弧形齿条以第一铰接点为圆心设置；机架上转动连接有用于与弧形齿条啮合传动的第一齿轮，机架上设有支撑块，阀板通过燕尾槽滑动连接在支撑块上，阀板沿水平方向滑动连接在支撑块上，阀板上设有用于与第一齿轮啮合传动的第三直线齿条。

作为本发明的一种改进，摆板通过第二齿轮组件连接有落料板是指，机架上转动连接有用于与弧形齿条啮合传动的第二齿轮，机架上设有横块，落料板通过燕尾槽滑动连接在横块上，落料板运动方向与阀板运动方向平行，落料板上设有用于与第二齿轮啮合传动的第四直线齿条，落料板上朝向分料筒一端设有用于与分料筒抵紧或脱离的弧形推板；在竖直方向上，落料板位于阀板与水平板之间。

作为本发明的一种改进，连杆通过第二铰接点转动连接在机架上，连杆位于滑杆端部的转动轨迹上，第二铰接点到圆盘外周壁的距离大于零，限位销到圆盘回转轴的距离大于第二铰接点到圆盘回转轴的距离，限位销与拉绳都位于连杆下方；拉绳一端与连杆上靠近限位销一端连接，另一端与棘爪中部连接。

作为本发明的一种改进，拨动拉簧一端与棘爪中部转动连接，另一端与机架转动连接，且拨动拉簧位于棘爪内凹面一侧，拨动拉簧与拉绳分别位于棘爪两侧；当棘爪与传动轮卡接时，连杆抵靠在限位销上。

采用以上结构后，本发明一种自动化污水净化装置与现有技术相比，本发明中的污水通过储料罐排向分料筒内，随着分料筒重量越来越大，分料筒会推动导柱向下滑动；导柱通过传动轮带动推杆逐渐上升，即推杆上端的第一滚轮逐渐靠近圆盘；圆盘在动力装置带动下持续保持周转，而顶杆上端部与圆盘外周壁接触之后，滑杆上的第一凸轮与顶杆上端部抵紧时，滑杆会在圆盘上滑动，即滑杆上的第二凸轮会推动顶杆上升，滑杆的行程为第一凸轮升程与第二凸轮升程之和；顶杆在上升过程中会推动摆板转动，摆板通过弧形齿条与第一齿轮啮合传动来带动阀板滑动，阀板会关闭储料罐下端出料口；并且，摆板会通过弧形齿条与第二齿轮啮合传动来带动落料板滑动，落料板会将水平板上的分料筒推动至落料台；当圆盘上的拨片经过连杆位置时，拨片会拨动连杆转动，那么连杆就会通过拉绳来带动棘爪转动，再加上水平板失去了分料筒的重力作用，一旦棘爪转动而与传动轮脱离，水平板在第一压簧的弹力作用下会推动导柱上升复位，导柱也会通过传动轮带动推杆下降复位，这就完成了一次污水的分配动作；而且，每一次导柱下降的幅度都是恒定的，这是因为推杆上端部抵靠在圆盘外周壁时，导柱就停止下降，进而就保证了分料筒内每次盛放的污水也是恒定的，即储料罐每次排出污水数量恒定，保证后续对每一份污水进行净化时的效果得到优化。综上所述，本发明提供一种储料罐每次排出污水数量恒定进而提高污水净化效果的自动化污水净化装置。

附图说明

图1为本发明自动化污水净化装置的示意图。

图2为本发明中落料板与分料筒之间的结构示意图。

图3为本发明中圆盘的结构示意图。

图中所示：1、摆板，2、阀板，3、弧形齿条，4、第一铰接点，5、第一齿轮，6、机架，7、支撑块，8、落料板，9、横块，10、第二齿轮，11、分料筒，12、水平板，13、弧形推板，14、储料罐，15、导柱，16、推杆，17、顶杆，18、传动轮，19、圆盘，20、滑杆，21、第一凸轮，22、第二凸轮，23、落料台，24、棘爪，25、拨动拉簧，26、连杆，27、拉绳，28、限位销，29、第一导套，30、第一压簧，31、卡销，32、竖块，33、第一滚轮，34、第二导套，35、环形凸起，36、第二压簧，37、第二滚轮，38、转块，39、滑槽，40、第一拉簧，41、第二拉簧，42、挡销，43、抵紧拉簧，44、第二铰接点，45、拨片。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图所示，本发明自动化污水净化装置包括机架6，机架6上连接有供污水流动的储料罐14，机架6通过导向复位组件滑动连接有导柱15，导柱15上端部放置有用于收纳从储料罐14排出污水的分料筒11；机架6上滑动连接有推杆16和顶杆17，推杆16与导柱15通过传动轮18连接；机架6上转动连接有圆盘19，机架6上设有用于驱动圆盘19转动的动力装置；顶杆17与推杆16位于圆盘19的同一直径方向上，且顶杆17与推杆16分别位于圆盘19上下两侧，顶杆17与机架6之间设有用于推动顶杆17以使得顶杆17抵靠在圆盘19外周壁上的弹性组件；圆盘19上滑动连接有滑杆20，滑杆20沿圆盘19直径方向滑动，滑杆20两端部对称设置有第一凸轮21和第二凸轮22，第一凸轮21轮廓与第二凸轮22轮廓一致；机架6上转动连接有用于与顶杆17抵紧或脱离的摆板1，摆板1通过第一齿轮组件连接有阀板2，阀板2与储料罐14出料口处配合；摆板1通过第二齿轮组件连接有落料板8，机架6上设有落料台23，落料台23固定连接在机架6上，落料台23与落料板8分别位于导柱15两侧；机架6上转动连接有用于与传动轮18卡接或脱离的棘爪24，且棘爪24与机架6之间设有用于拉动棘爪24以使得棘爪24卡接在传动轮18上的拨动拉簧25；机架6上转动连接有连杆26，连杆26转动方向与圆盘19转动方向相反，圆盘19上设有用于与连杆26抵紧或脱离的拨片45，连杆26通过拉绳27与棘爪24连接，且机架6上设有用于与连杆26抵紧或脱离的限位销28。其中，动力装置是指机架6上设置有电机，电机输出端与圆盘19连接；当分料筒11在水平板12上方时，储料罐14下端出料口位于分料筒11上端开口的正上方位置，进而确保污水可以排放至分料筒11内；另外，当导柱15下降至极限位置，即推杆16上端部抵靠在圆盘19外周壁时，水平板12上表面仍旧高于落料台23上表面，进而确保分料筒11在落料板8推动下可以掉落至落料台23上。

其中，拨片45沿圆盘19直径方向设置在圆盘19外周壁上，拨片45绕圆盘19轴线转动，且连杆位于拨片45转动轨迹上；推杆16与顶杆17处于同一平面上，而拨片45与推杆16不处于同一平面上，即拨片45在绕圆盘19轴线转动过程中不会与推杆16和顶杆17接触。

机架6通过导向复位组件滑动连接有导柱15是指，机架6上设有第一导套29，第一导套29上设有供导柱15穿过的第一导向孔，导柱15沿竖直方向滑动连接在第一导套29上，第一导套29给导柱15的滑动提供了导向的作用，导柱15上端部设有水平板12，分料筒11放置在水平板12上，水平板12位于第一导套29上方；导柱15上套接有第一压簧30，第一压簧30位于水平板12与第一导套29之间，第一压簧30一端与水平板12抵紧，另一端与第一导套29抵紧；机架6上设有用于与水平板12抵紧或脱离的卡销31，卡销31与第一压簧30分别位于水平板12上下两侧。

机架6上设有竖块32，推杆16通过燕尾槽滑动连接在竖块32上，推杆16沿竖直方向滑动连接在竖块32上，推杆16运动方向与导柱15运动方向相反；导柱15上设有用于与传动轮18啮合传动的第一直线齿条，推杆16上设有用于与传动轮18啮合传动的第二直线齿条，传动轮18位于导柱15与推杆16之间的间隙内；推杆16上转动连接有第一滚轮33，第一滚轮33与圆盘19外周壁滚动连接或脱离。

顶杆17与机架6之间设有用于推动顶杆17以使得顶杆17抵靠在圆盘19外周壁上的弹性组件是指，机架6上设有第二导套34，第二导套34上设有供顶杆17穿过的第二导向孔，顶杆17沿竖直方向滑动连接在第二导套34上，顶杆17上设有环形凸起35，环形凸起35位于顶杆17上靠近圆盘19一端；顶杆17上套接有第二压簧36，第二压簧36位于第二导套34与环形凸起35之间，第二压簧36一端与第二导套34抵紧，另一端与环形凸起35抵紧；顶杆17上转动连接有第二滚轮37，第二滚轮37与圆盘19外周壁滚动连接，第二滚轮37的设置可以减小顶杆17下端部与圆盘19外周壁发生相对移动时的摩擦力，进而使得顶杆17与圆盘19之间的传动更加平稳。

滑杆20沿圆盘19直径方向滑动是指，圆盘19沿直径方向设有有开口槽，开口槽穿过圆盘19回转轴，且滑杆20通过燕尾槽滑动连接在该开口槽内；圆盘19回转中心位置设有转块38，滑杆20上设有滑槽39，转块38位于滑槽39内；滑槽39沿开口槽长度方向设置；滑槽39两端部分别通过第一拉簧40、第二拉簧41与转块38连接，第一拉簧40与第二拉簧41对称分布在转块38两侧，第一拉簧40与第二拉簧41位于滑槽39内；第一拉簧40一端与转块38转动连接，另一端与滑槽39端部转动连接；第二拉簧41一端与转块38转动连接，另一端与滑槽39端部转动连接。其中，转块38的设置是给第一拉簧40和第二拉簧41的设置提供一个基准，可以让第一拉簧40与第二拉簧41同时连接至转块38上，确保第一凸轮21与第二凸轮22没有外界约束时，第一拉簧40与第二拉簧41对滑杆20两端部的作用力相等，进而使得滑杆20与圆盘19的连接保持平衡状态。

摆板1通过第一铰接点4转动连接在机架6上，机架6上设有用于与摆板1抵紧或脱离的挡销42，挡销42与顶杆17分别位于第一铰接点4两侧，且挡销42与顶杆17分别位于摆板1上下两侧；机架6与摆板1之间设有用于拉动摆板1以使得摆板1抵靠在挡销42上的抵紧拉簧43，抵紧拉簧43一端与摆板1转动连接，另一端与机架6转动连接，抵紧拉簧43与挡销42都位于摆板1上方。

摆板1通过第一齿轮组件连接有阀板2是指，摆板1上设有弧形齿条3，弧形齿条3以第一铰接点4为圆心设置；机架6上转动连接有用于与弧形齿条3啮合传动的第一齿轮5，机架6上设有支撑块7，阀板2通过燕尾槽滑动连接在支撑块7上，阀板2沿水平方向滑动连接在支撑块7上，阀板2上设有用于与第一齿轮5啮合传动的第三直线齿条。

摆板1通过第二齿轮组件连接有落料板8是指，机架6上转动连接有用于与弧形齿条3啮合传动的第二齿轮10，机架6上设有横块9，落料板8通过燕尾槽滑动连接在横块9上，落料板8运动方向与阀板2运动方向平行，落料板8上设有用于与第二齿轮10啮合传动的第四直线齿条，落料板8上朝向分料筒11一端设有用于与分料筒11抵紧或脱离的弧形推板13；在竖直方向上，落料板8位于阀板2与水平板12之间。

连杆26通过第二铰接点44转动连接在机架6上，连杆26位于滑杆20端部的转动轨迹上，第二铰接点44到圆盘19外周壁的距离大于零，限位销28到圆盘19回转轴的距离大于第二铰接点44到圆盘19回转轴的距离，如图1所示，限位销28与拉绳27都位于连杆26下方；拉绳27一端与连杆26上靠近限位销28一端连接，另一端与棘爪24中部连接。

拨动拉簧25一端与棘爪24中部转动连接，另一端与机架6转动连接，且拨动拉簧25位于棘爪24内凹面一侧，拨动拉簧25与拉绳27分别位于棘爪24两侧；当棘爪24与传动轮18卡接时，连杆26抵靠在限位销28上。

工作原理：如图所示，将所需处理的污水连通至储料罐14，储料罐14通过下端出料口向分料筒11排放污水；

随着分料筒11内的污水越来越重，分料筒11的重量越来越大，分料筒11对导柱15的重力作用会推动导柱15逐渐下降，即分料筒11的重力作用会克服第一压簧30弹力作用而推动导柱15和水平板12下降，第一压簧30被压缩变形，且水平板12与卡销31逐渐远离；在导柱15下降过程中，导柱15上的第一直线齿条通过与传动轮18啮合传动以带动传动轮18转动，传动轮18又通过与另一侧的第二直线齿条啮合来带动推杆16上升，也就是说，通过传动轮18的调节来带动推杆16逐渐上升；其中，在棘爪24的设置下，传动轮18可以作顺时针转动，但是无法完成逆时针转动，这也就确保了，棘爪24与传动轮18卡接的情况下，推杆16只能上升，不能下降；

当推杆16上升至圆盘19外周壁位置时，即推杆16上的第一滚轮33与圆盘19外周壁抵紧，那么当滑杆20上的第一凸轮21与第一滚轮33开始抵紧的同时，滑杆20另一端的第二凸轮22也开始与顶杆17下端第二滚轮37开始抵紧；此时，推杆16间接受到棘爪24的约束而无法下降，即推杆16始终保持着与圆盘19外周壁位置抵紧状态，进而推杆16上端部会推动第一凸轮21往圆盘19轴线方向收缩，进一步使得滑杆20上的第二凸轮22远离圆盘19轴线，即第二凸轮22逐渐远离圆盘19轴线位置，或则说，第二凸轮22与第二滚轮37之间配合的行程被放大；那么第二凸轮22推动顶杆17和第二滚轮37上升时，顶杆17上端部会推动摆板1绕第一铰接点4作顺时针转动；当推杆16与圆盘19外周壁没有抵紧时，即使滑杆20上的第一凸轮21或第二凸轮22与顶杆17下端部有抵紧关系，那么顶杆17上升的行程也无法驱动摆板1转动，即顶杆17与摆板1左端部仍旧是脱离关系，因为在这种状态下，顶杆17上升的行程最多只有一个第一凸轮21的升程范围或一个第二凸轮22的升程范围；但是，当推杆16与圆盘19外周壁抵紧，那么顶杆17上升的行程就等于第一凸轮21的升程范围加上第二凸轮22的升程范围之和，顶杆17上升的幅度会被瞬间放大，进而使得摆板1发生转动；其中，滑杆20在圆盘19内作径向滑动时，第一拉簧40与第二拉簧41之间的平衡会被打破，转块38与滑槽39之间的相对位置会发生移动；

在摆板1转动过程中，摆板1会通过弧形齿条3与第一齿轮5的啮合来带动阀板2在支撑块7上向右滑动，阀板2会关闭储料罐14下端出料口，即储料罐14停止向分料筒11排放污水，进而使得分料筒11内的污水保持定量状态；于此同时，摆板1还会通过弧形齿条3与第二齿轮10的啮合传动来带动落料板8在横块9上向右滑动，那么落料板8右端部的弧形推板13会将水平板12上的分料筒11推送至落料台23上，即导柱15上的水平板12失去分料筒11重力作用；

随着圆盘19的顺时针转动，圆盘19上的拨片45经过连杆26位置时，拨片45会与连杆26端部抵紧，并且拨片45会拨动连杆26绕第二铰接点44转动，即连杆26会在机架6上作逆时针转动，连杆26右端部会与限位销28脱离，连杆26右端部会通过拉绳27来带动棘爪24转动，拨动拉簧25被撑开，棘爪24与传动轮18脱离；而此时的水平板12已经失去分料筒11重力作用，一旦棘爪24与传动轮18脱离，那么水平板12在第一压簧30的弹力作用下会上升复位，直到水平板12抵靠在卡销31上为止，完成复位动作；而且，导柱15会通过传动轮18带动推杆16下降复位，即推杆16上端部与圆盘19外周壁脱离；当第一凸轮21与第一滚轮33脱离，第二凸轮22也就会与第二滚轮37脱离，那么滑杆20的位置在第一拉簧40与第二拉簧41的拉力作用下又会恢复至平衡状态，即转块38保持在滑槽39中间位置，第一拉簧40与第二拉簧41弹力值相等；

总的来说，通过储料罐14向分料筒11进行排放污水，以此对储料罐14内的污水进行分配；然后，通过导柱15和水平板12的下降幅度来对分料筒11内容置污水的数量进行限定；当分料筒11内容置了足够的污水之后，通过落料板8推动分料筒11从水平板12转移至落料台23，通过阀板2关闭储料罐14，确保每一次分料筒11内容置定量的污水；最后，通过拨片45推动连杆26转动，连杆26通过拉绳27带动棘爪24与传动轮18脱离，进而使得棘爪24对传动轮18的约束解除，整个装置可以进行复位，准备下一次分配工作；当分料筒11每一份数量得到保证之后，后续就可以保证每一份污水被净化的效果得以保证，避免发生药物与污水反应过度或者反应不充分的现象发生。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的保护范围。凡在本发明权利要求之内，所作的任何修改、等同替换及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。