水处理气浮设备刮渣机的制作方法

本发明属于油田含油污水处理装置技术领域，尤其涉及一种水处理气浮分离设备中使用的刮渣机。

背景技术：

油田采出水处理中常使用气浮设备来分离和去除污水中沉降过程不能去除的游离油和悬浮物微粒。其原理是溶入空气的溶气水通过释放器混入待处理水，突然减压均匀地释放出微气泡(10-30μm)，密集的微小气泡上升的过程中碰撞并吸附水中的微小悬浮物颗粒，包裹气泡的悬浮物继续上浮并不断在液面上堆积，实现了悬浮物的分离。刮渣机的作用就是将漂浮在液面上的这层泡沫状固体堆积浮渣刮向排出口端，以便汇集排出。

常用的刮渣机一般由刮板、链条、驱动轴和被动轴轴、轴承、轴承支座、电机及减速器构成。主动轴和被动轴通过轴承和轴承支座分别固定在水处理容器上部的两个相对端；两轴的两端分别设置链轮，两条闭环链条分别与两对链轮配合；若干刮板与链条走向相垂直均布在整个链条形成的闭合环上；电机通过减速器驱动传动轴和链轮,带动两条链条同步移动,刮板随着链条从链条环底部一端移动到另一端,然后绕过对端链轮从上部再回到起始端,依次往复运行；刮板在链条环以下从一端到另一端的行程,刮板的一部分位于液面以下,用来刮去液面上的浮渣，刮板刮渣接近末端排渣口时要通过一个向上的斜坡才能将堆积的浮渣集中推入到排渣口。

现有的刮渣机刮板安装架与链条成直角固定连接；刮板固定在刮板安装架上，刮板为柔性材料制作，之所以要用柔性材料，是为了能够通过排渣口斜坡。

现有的刮渣机使用时仍存在的问题有：

①.由于安装精度的限制、磨损或者变形等因素，两侧链轮可能会出现旋转相位差，链条与刮板安装座之间的固定刚性连接处会出现应力集中，经常容易疲劳断裂，刮板因此脱落，当刮板只有一端与链条脱离，另一端会拖累另一条链条，致使其脱槽或者损坏，需要立即停产维修。

②.为了防止柔性刮板在刮除过程中受力变形，通常将刮板加厚，导致刮板较厚重，重量增加，而且当链条很长并且使用尼龙链条时，链条也很重，链条上下段都需要链条托架，用以承担链条及刮板的重量；很多情况下，受刮板与链条连接结构和现场空间的限制，链条下段的托架和轨道设置比较困难；

③.待处理液体液位经常有上下100mm左右的浮动，刮板必须做的更宽才能保证刮板始终插入到液位面以下。

④.为了通过排渣口斜坡，现有刮板必须用一部分柔性材料，柔性材料容易变形。

⑤.链条很长，如果链条下段不设置托架，受到重力影响，链条下段难免为弧形，链条下段的各组刮板垂插入到液面以下的深度不一，链条下段弧顶处的刮板插入深度太深，导致阻力较大，链条下段弧边处刮板插入太浅或者没有插入液面以下，导致刮除不到位或者起不到刮除作用，分离和去除悬浮物效果较差。

技术实现要素：

为解决背景技术中现有刮渣机存在的使用问题，本发明提供一种水处理气浮设备刮渣机，本发明具备刮板组件不易变形、刮板伸入深度一致、刮除效果好等特点。

本发明提供的技术方案是：一种水处理气浮设备刮渣机，包括水处理容器、电机、减速器、驱动轴，被动轴、驱动链轮、被动链轮、链条、刮板组件轴承和轴承座，驱动轴和被动轴通过轴承和轴承座分别固定在水处理容器的上部的两个相对端，所述的驱动链轮固定安装在驱动轴的两端，被动链轮固定安装在被动轴的两端，两条闭环链条分别与两对链轮配合，所述的刮板组件不少于1组，刮板组件与链条走向相垂直均部在整个链条形成的闭合环上，所述的电机通过减速器驱动驱动轴和驱动链轮转动，带动两条链条同步移动，刮板组件随着链条环做环向移动，所述的刮板组件包括刮板本体、浮筒、浮筒固定带和销轴，所述的刮板本体为板材折弯一体成型，刮板本体的横断面为l型，刮板本体的其中一条长边的两端通过销轴与链条铰接，从而刮板本体可相对链条转动，所述的浮筒固定带将浮筒固定在远离链条的刮板本体折弯面上。

所述的刮板本体的两端通过中间连接件与链条铰接，刮板本体与中间连接件之间通过活动轴铰接。

所述的浮筒固定安装在折弯的刮板本体脊背侧。

本发明的有益效果为：

1.链条与刮板组件采用铰接方式，加之刮板本体上设有浮筒。第一，在浮筒浮力的带动下，刮板本体一端可以跟随液位上下浮动，确保刮板本体始终有一部分有插入到液位以下，因此刮板不必做的很宽，减轻了刮板的整体重量；第二，保证链条下段所有的刮板组件插入液面以下的深度相同，与现有技术相比较，规避了链条下段中部处的刮板组件插入太深，而两边处的刮板组件插入太浅的问题，解决了刮除不均匀的问题，很好的提升了刮削效果；第三，不用依靠刮板组件本身变形来通过排渣口斜坡；第四，由于浮筒的浮力，减轻了刮板本体自重对链条的负荷，省去了下段链条的链条支撑。

2.刮板本体为刚性材料一体折弯而成，形成了折板结构刚体，刮板本体受力时变形很小，从而减小了刮板本体与链条连接点的集中应力。

3.与现有技术中链条与刮板安装座之间固定刚性连接相比，本发明中链条与刮板组件采用铰接方式，避免了应力集中造成刮板与链条连接处断裂。

4.由于刮板本体两端分别与两条链条连接，两个链条很难做到完全步，如果链条和刮板之间是硬连接，由此产生的扭矩会在连接处产生集中应力，连接点结构和链条的临近相关部件很容易损坏；本发明中刮板本体通过两个相互垂直的轴与链条相连，具有两轴、四个自由度，运行过程中就不会产生扭矩，延长了整个装置的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的侧视图。

图3是本发明的局部结构示意图。

图中：1-，2-驱动轴，3-驱动链轮，4-被动轴，5-被动链轮，6-链条，7-刮板组件，71-销轴，72-浮筒，73-浮筒固定带，74-刮板本体，75-中间连接件，76-活动轴，77-连接孔，8-液位，9-浮渣面。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本实施例包括水处理容器、电机、减速器、驱动轴2，被动轴4、驱动链轮3、被动链轮5、链条6、刮板组件7、轴承和轴承座，驱动轴2和被动轴4通过轴承和轴承座分别固定在水处理容器的上部的两个相对端，所述的驱动链轮3固定安装在驱动轴2的两端，被动链轮5固定安装在被动轴4的两端，两条闭环链条6分别与两对链轮配合，所述的刮板组件7不少于1组，刮板组件7与链条6走向相垂直均部在整个链条6形成的闭合环上，所述的电机通过减速器驱动驱动轴2和驱动链轮3转动，带动两条链条6同步移动，刮板组件7随着链条6环做环向移动，以上为现有技术中已经存在的技术，在此不再赘述。

本发明的创新点在于：所述的刮板组件7包括刮板本体74、浮筒72、浮筒固定带73和销轴71，所述的刮板本体74为板材折弯一体成型，刮板本体74的横断面为l型，l型折弯是为了增强刮板的抗变形能力，提升其刚性，当刮板本体74受力时变形很小，从而减小了刮板本体74与链条6连接点的集中应力。

刮板本体74的其中一条长边的两端通过销轴71与链条6铰接，从而刮板本体74可相对链条6转动，与现有技术中链条6与刮板安装座之间固定刚性连接相比，本发明中链条6与刮板组件7采用铰接方式，避免了应力集中造成刮板与链条6连接处断裂。

所述的浮筒固定带73将浮筒72固定在远离链条6的刮板本体74折弯面上，浮筒72固定安装在折弯的刮板本体74脊背侧，因为脊背的相反一侧为刮渣侧，刮板本体74通过被动链轮5进入链条6下段时，受自重作用，刮板本体74的一边下垂插入到浮渣面9以下，同时与刮板本体74固定在一起的浮筒72也部分沉入浮渣面9以下，刮板组件7最后稳定在浮力与重力平衡的位置，这时刮板本体74的下边在液面以下，上边在浮渣以上。

链条6与刮板组件7采用铰接方式，加之刮板本体74上安装浮筒72，两个结构特点的碰撞，在水处理刮泥领域产生了强大的多重效果。第一，在浮筒72浮力的带动下，刮板本体74一端可以跟随液位上下浮动，确保刮板本体74始终有一部分有插入到液位8以下，因此刮板不必做的很宽，减轻了刮板的整体重量；第二，保证链条6下段所有的刮板组件7插入液面以下的深度相同，与现有技术相比较，规避了链条6下段中部处的刮板组件7插入太深，而两边处的刮板组件7插入太浅的问题，解决了刮除不均匀的问题，很好的提升了刮削效果；第三，不用依靠刮板组件7本身变形来通过排渣口斜坡；第四，由于浮筒72的浮力，减轻了刮板本体74自重对链条6的负荷，省去了下段链条6的链条支撑。

参照附图3所示，所述的刮板本体74的两端通过中间连接件75与链条连接，中间连接件75的一端通过销轴与链条6连接，中间连接件75的另一端与刮板本体74通过活动轴76铰接，刮板本体74通过两个相互垂直的轴与链条相连，具有两轴、四个自由度，安装或者运行过程中就不会产生扭矩，延长了整个装置的使用寿命。