一种用于污水处理的可快速更换的过滤网的制作方法

本发明涉及污水处理领域，特别是一种用于污水处理的可快速更换的过滤网。

背景技术：

污水处理时首先会对污水中大的杂质或者漂浮物进行过滤，对污水的过滤一般会用到过滤网，当过滤网堵塞时会阻滞水的流动，降低污水处理的效率，当过滤网破损时会使大的杂质或漂浮物通过滤网，降低过滤的质量；普通过滤网更换时过程繁杂且需要多人共同协作，浪费人力和时间，快速更换过滤网存在密封性能不好造成污水泄漏，或者密封效果良好但更换过滤网时密封件产生的阻力较大，在快速更换过滤网时密封件会受到损伤以致不能重复利用，从而造成资源的浪费。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了一种用于污水处理的可快速更换的过滤网，有效的解决了普通过滤网更换困难和快速更换过滤网密封性不好或容易损坏密封件的问题。

其解决问题的技术方案是，包括方形过滤网，过滤网左右两端的外缘面上各开有一个环形槽，每个环形槽内套有一个充气密封圈，过滤网的左右两端面上各开有一个凹槽，每个充气密封圈上连接有一个与其内部空腔连通的第一套筒，每个第一套筒的非连接端垂直伸入到对应侧的凹槽内，每个第一套筒内均有一个活塞，活塞可在第一套筒内上下移动且其下端置于第一套筒外部；每个凹槽内均有一个可在其内部左右移动且一端可伸出对应凹槽的滑杆，每个滑杆上固定有一个外径与第一套筒外径相等的第二套筒，每个第二套筒内固定有一个伸出其上端的顶杆，每个第二套筒外套有一个可上下移动的第三套筒；每个滑杆内部开有一个进气道，每个进气道与对应的第二套筒连通；滑杆经第二套筒带动顶杆移动至与活塞接触时可推动活塞向上移动，活塞向上移动与第一套筒内壁产生间隔，当第一套筒的中心轴线与第二套筒的中心轴线重合时，第三套筒可向上移动，当第三套筒移动至最高点时紧密贴合第一套筒、第二套筒，此时充气密封圈的内腔经第一套筒、第二套筒与进气道连通，顶杆移动至与活塞脱离接触时活塞复位并密封第一套筒。

本发明通过使用充气密封圈不仅可以使过滤网与污水处理管道之间达到良好的密封效果，而且还可以减少更换过滤网时的阻力，不会对密封圈产生损坏，使密封圈可重复利用，节省资源，更换过滤网操作方便快捷，节省人力和时间，提高了污水处理的效率。

附图说明

图1为本发明主视剖面图。

图2为本发明图1中a区域局部放大图。

图3为本发明图2中b区域局部放大图。

图4为本发明图3中c区域局部放大图。

图5为本发明图3中顶杆和第二套筒俯视图。

图6为本发明图2中第三套筒和外壳置于最下方时的示意图。

图7为本发明图6中d区域局部放大图。

图8为本发明图7中e区域局部放大图。

图9为本发明图6中顶杆与活塞脱离后的示意图。

图10为本发明图9中充气密封圈、凸台、第一套筒、活塞和第一压簧示意图。

图11为本发明图1中除去充气密封圈的过滤网的俯视图。

图12为本发明图11中f区域局部放大图。

图13为本发明将过滤网安装在污水处理管道内的示意图。

图14为本发明图13中g区域局部放大图。

以上各图中26代表污水处理管道上的法兰,27代表普通密封垫，28代表过滤网上的螺栓孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图14可知,本发明包括方形过滤网1，过滤网1左右两端的外缘面上各开有一个环形槽2，每个环形槽2内套有一个充气密封圈3，过滤网1的左右两端面上各开有一个凹槽，每个充气密封圈3上连接有一个与其内部空腔连通的第一套筒4，每个第一套筒4的非连接端垂直伸入到对应侧的凹槽内，每个第一套筒4内均有一个活塞5，活塞5可在第一套筒4内上下移动且其下端置于第一套筒4外部；每个凹槽内均有一个可在其内部左右移动且一端可伸出对应凹槽的滑杆6，每个滑杆6上固定有一个外径与第一套筒4外径相等的第二套筒7，每个第二套筒7内固定有一个伸出其上端的顶杆8，每个第二套筒7外套有一个可上下移动的第三套筒9；每个滑杆6内部开有一个进气道10，每个进气道10与对应的第二套筒7连通；滑杆6经第二套筒7带动顶杆8移动至与活塞5接触时可推动活塞5向上移动，活塞5向上移动与第一套筒4内壁产生间隔，当第一套筒4的中心轴线与第二套筒7的中心轴线重合时，第三套筒9可向上移动，当第三套筒9移动至最高点时紧密贴合第一套筒4、第二套筒7，此时充气密封圈3的内腔经第一套筒4、第二套筒7与进气道10连通，顶杆8移动至与活塞5脱离接触时活塞5复位并密封第一套筒4。

所述的环形槽2的底部开有一个与凹槽连通的第一通孔，第一套筒4经第一通孔垂直伸入凹槽内，第一通孔上端开有一个上大下小的锥形沉孔，沉孔内装有一个与其过盈配合的锥形凸台12，凸台12的上端与充气密封圈3连接，下端与第一套筒4连接，凸台12上开设有使第一套筒4与充气密封圈3内腔连通的通气孔，第一套筒4经凸台12与充气密封圈3连接使第一套筒4被固定，凸台12与沉孔过盈配合避免了第一套筒4晃动；活塞5与凸台12之间设有第一压簧13，第一压簧13的一端与活塞5连接，另一端与凸台12连接，第一压簧13固定在凸台12上使活塞5上下移动时更加稳定；第一套筒4内部腔体上段的竖截面为上大下小的锥形，活塞5上段的竖截面为上大下小的锥形，当滑杆6经第二套筒7带动顶杆8移动至与活塞5接触时逐渐推动活塞5向上移动，活塞5向上移动与第一套筒4内壁产生间隔，当顶杆8与活塞5脱离接触时活塞5在第一压簧13的作用下复位且密封第一套筒4。

为了实现第三套筒9的上下移动和贴紧对应的第一套筒4、第二套筒7，所述的第一套筒4、第三套筒9上均设有一个轴肩，第三套筒9上圆周嵌入多个位于其轴肩上方的滚珠14，第三套筒9外套有一个可带动其上下移动的外壳15，外壳15上端固定有多个与滚珠14一一对应的楔形块16，楔形块16上端靠近滚珠14的一侧为由下至上逐渐向外倾斜的斜面，每个外壳15上的所有楔形块16靠近第三套筒9的一侧的最小公共内切圆直径小于对应的第三套筒9上所有滚珠14的外接圆直径，每个外壳15上的所有楔形块16靠近第三套筒9的一侧的最大公共内切圆直径大于对应的第三套筒9上所有滚珠14的外接圆直径，外壳15底部与对应第三套筒9轴肩之间有一个第二压簧17，外壳15经第二压簧17带动第三套筒9向上移动；当第三套筒9的顶部与第一套筒4的轴肩接触时不再向上移动，外壳15带动楔形块16继续向上移动并挤压滚珠14使第三套筒9与第一套筒4、第二套筒7紧密贴合，当外壳15向下运动时楔形块16先向下移动至与第三套筒9的轴肩接触并带动第三套筒9向下移动。

为了实现外壳15的上下移动，所述的滑竿上固定有一个立板18，立板18上开有一个竖向的通槽，外壳15上固定有一个贯穿立板18且可在立板18通槽内上下移动的横板19，横板19的下端面开有一个水平的t形槽，t形槽内装有可在其内部左右滑动的t形滑块，t形滑块上铰接有一个支点固定在滑杆6上撬杠21，撬杠21的非铰接端可伸出对应的凹槽；通过开有竖向通槽的立板18使横板19只能直上直下运动，通过t形滑块的左右滑动避免了撬杠21带动横板19上下运动时产生卡死。

为了更方便了解充气密封圈3内部气压的情况，所述的过滤网1上每个充气密封圈3附近的位置均开有一个水平的滑槽，滑槽内装有一个可在其内部左右滑动且斜面与充气密封圈3接触的楔形滑块22，楔形滑块22的斜面由上至下向外倾斜；滑槽底部与对应过滤网1的端面之间开有一个水平的第二通孔，第二通孔内装有一个可在其内部左右滑动的标尺23，标尺23的一端与楔形滑块22的底部固定连接，另一端可伸出过滤网1，标尺23上套有一个第三压簧24，第三压簧24的一端与楔形滑块22连接，另一端与滑槽底部连接；使用楔形滑块22能更精准的反应充气密封圈3的充放气情况，同时在充气密封圈3放气时第三压簧24对楔形滑块22施加作用力使楔形滑块22对充气密封圈3有一个斜向下的作用力，从而使充气密封圈3朝环形槽2底部收缩；标尺23上标有充气密封圈3充满气时对应的刻度和充气密封圈3放完气时对应的刻度，充放气时通过读取标尺23上的刻度进行判断充气密封圈3是否充满气或放完气。

为了方便顶杆8推动对应活塞5向上移动，所述的顶杆8上端为上小下大的锥形，避免顶杆8与活塞5刚接触时卡死；所述的顶杆8的外径小于第二套筒7的内径，顶杆8经多个支撑杆固定在第二套筒7上。

为了方便过滤网1的快速更换，所述的过滤网1其中一侧的滑杆6伸出对应凹槽的端部呈环形，另一侧的滑杆6伸出对应凹槽的端部呈钩形。

为了实现滑杆6的支撑，所述的每个凹槽内固定有一个挡板25，挡板25上开有一个水平的第三通孔，滑杆6可在挡板25上的第三通孔内左右滑动，滑杆6置于凹槽内的端部横截面大于第三通孔的横截面，即滑杆6置于凹槽内的一端不能通过挡板25，当滑杆6向外拉至极限位置即向外拉不动时第一套筒4的中心轴线与第二套筒7的中心轴线重合。

为了防止更换过滤网1时已被过滤的杂物留在污水处理管道内，所述的过滤网1的过滤部位的厚度比左右两端薄，这样可使过滤的杂物随过滤网1一起抽离污水处理管道，同时也避免了更换过滤网1时磨损其过滤部位。

所述的第二套筒7、立板18的上端面低于第一套筒4密封时活塞5的下端面，避免了滑杆6左右移动时第二套筒7、立板18与活塞5发生碰撞。

为了减少更换过滤网1时充气密封圈3带来的阻力和避免磨损充气密封圈3，所述的充气密封圈3放完气后仍然处于张紧的状态，即充气密封圈3未充气时完全置于环形槽2内。

本发明的具体工作过程是：当过滤网1需要更换时，将被更换的过滤网1的滑杆6向外拉至拉不动为止，如图6所示，此时第二套筒7的中心轴线与第一套筒4的中心轴线重合，顶杆8与活塞5的下端面接触，活塞5在顶杆8的作用下向上移动与第一套筒4内壁之间产生间隔，由于第一套筒4与充气密封圈3内腔连通，因此当活塞5与第一套筒4内壁之间有间隔时充气密封圈3内的气体经第一套筒4排入大气中；随着充气密封圈3内的气压逐渐降低，楔形滑块22在第三压簧24的作用下朝充气密封圈3的方向滑动，由于标尺23固定在楔形滑块22上，因此标尺23跟随楔形滑块22滑动，根据标尺23上的刻度判断充气密封圈3放气的情况，等被更换的过滤网1两端的充气密封圈3内的气体放完之后，拆除该过滤网1左右两端的螺栓，将干净过滤网1的滑杆6的钩形端挂在被更换的过滤网1滑杆6的环形端上，拉动被更换的过滤网1的钩形端，当被更换的过滤网1完全拉出时干净的过滤网1安装到位，拆下被更换的过滤网1。

安装到位的干净过滤网1通过螺栓与污水处理管道上的法兰26固定，如图13所示，将干净过滤网1的滑杆6向外拉至拉不动为止，此时第二套筒7的中心轴线与第一套筒4的中心轴线重合，活塞5在顶杆8的作用下向上移动与第一套筒4内壁之间产生间隔，如图2所示，按压撬杠21伸出凹槽的一端，由于横板19经t形滑块与撬杠21的另一端连接，因此当撬杠21伸出凹槽的一端向下运动时，横板19在撬杠21另一端的带动下向上运动，由于横杆固定在外壳15上，因此外壳15也向上运动，外壳15向上运动挤压其底部与第三套筒9轴肩之间的第二压簧17，受挤压的第二压簧17向第三套筒9施加向上的作用力使第三套筒9向上运动，如图3所示；当第三套筒9向上运动至其顶端与第一套筒4上的轴肩接触时第三套筒9不再向上运动，外壳15继续向上运动，由于每个外壳15上的所有楔形块16靠近第三套筒9的一侧的最小公共内切圆直径小于对应的第三套筒9上所有滚珠14的外接圆直径，每个外壳15上的所有楔形块16靠近第三套筒9的一侧的最大公共内切圆直径大于对应的第三套筒9上所有滚珠14的外接圆直径，因此外壳15上端的楔形块16开始挤压第三套筒9上的滚珠14，如图4所示；当撬杠21伸出凹槽的一端到达最低点，即向下按压不动时，此时楔形块16已经充分挤压滚珠14，使第三套筒9与第一套筒4、第二套筒7紧密贴合，并且此时的楔形块16与滚珠14之间存在可以自锁的作用力。

第三套筒9与第一套筒4、第二套筒7紧密贴合使充气密封圈3的内腔经第一套筒4、第二套筒7与进气道10连通，滑杆6伸出凹槽的一端固定有一个与进气道10连通的气嘴，将气嘴与高压气源连接给充气密封圈3进行充气，随着充气密封圈3内的气压逐渐增大，充气密封圈3推动楔形滑块22朝远离充气密封圈3的方向滑动，此时第三压簧24逐渐受到对应充气密封圈3的挤压，由于标尺23固定在楔形滑块22上，因此标尺23跟随楔形滑块22滑动，根据标尺23上的刻度判断充气密封圈3充气的情况，当充气密封圈3充满气时即可使干净的过滤网1与污水处理管道上的法兰26之间完全密封；充气完成后，将气嘴与气源断开，迅速向上抬起撬杠21伸出凹槽的一端，撬杠21另一端经横杆带动外壳15向下运动，当外壳15受到向下的作用力时，楔形块16脱离对应的滚珠14掉落在第三套筒9的轴肩上，外壳15带动第三套筒9向下运动至第三套筒9底部与滑杆6接触时停止对撬杠21施加作用力，将滑杆6朝凹槽底部的方向推动至顶杆8与活塞5不再接触，如图9所示；由于充气密封圈3内部的气压很大，因此对活塞5上端面有一个向下的作用力，同时第一压簧13也对活塞5有向下的作用力，活塞5向下运动与第一套筒4的内壁紧紧贴合，从而使充气密封圈3得到密封，充气完成后可将气嘴堵上直至下次充气时再打开，避免杂物进入气嘴堵塞进气道10，干净的过滤网1左右两端的充气密封圈3均充满气并使充气密封圈3密封即完成过滤网1的更换。

本发明的创新点在于：

1、过滤网1相对的两端与污水处理管道上的法兰26经螺栓连接，因此拆卸时只需拆卸两端的螺栓，通过抽拉的方式更换过滤网1，被更换的过滤网1被完全抽离污水处理管道时干净的过滤网1安装到位，对比传统过滤网的安装方式可以节省很多时间和人力。

2、采用充气密封圈3对过滤网1与法兰26之间进行密封不仅可以达到良好的密封效果，而且在更换过滤网1时可以先对充气密封圈3进行放气，放完气的充气密封圈3不会在抽拉过滤网1时产生阻力，并且在抽拉过滤网1时也不会对充气密封圈3产生磨损，如果采用普通密封圈或密封垫要想达到良好的密封效果，在快速更换过滤网时必定会增加阻力，同时会对密封圈或密封垫产生磨损，不能再重复利用。

3、通过第三套筒9将不接触的第一套筒4、第二套筒7之间形成一个密闭的空间，从而使充气密封圈3内腔通过第一套筒4、第二套筒7与进气道10连通，然后经置于凹槽外部的气嘴与高压气源接通给充气密封圈3进行充气，将气嘴设置在滑杆6可伸出凹槽的一端可节省凹槽的空间，同时方便给充气密封圈3充气。

4、密封圈充满气后只需要抬起撬杠21伸出凹槽的一端即可使外壳15带动第三套筒9向下运动，然后将滑杆6向凹槽底部的方向推动，顶杆8脱离与活塞5接触后活塞5自动对充气密封圈3进行密封，整个过程操作起来非常快捷。

5、通过楔形滑块22与标尺23的配合可时刻了解充气密封圈3内部的气压，不仅方便充放气时对结构的操作，同时也方便了解过滤网1使用过程中充气密封圈3是否有漏气的情况。

6、对充气密封圈3的充放气均采用了传统的机械结构，操作简单便捷，且充放气的结构布置在过滤网内部，与普通过滤网相比占用空间相差无几。

本发明通过使用充气密封圈不仅可以达到良好的密封效果，而且还可以减少更换过滤网时的阻力，不会对密封圈产生损坏，使密封圈可重复利用，节省资源，更换过滤网操作方便快捷，节省人力和时间，提高了污水处理的效率。