限矩保护自动起臂式中心传动刮泥机的制作方法

1.本实用新型涉及污水池的污泥处理机械，特别是一种限矩保护自动起臂式中心传动刮泥机。


背景技术：

2.刮泥机在刮泥过程中，污水池内的淤泥过深时，超出了刮泥机的负荷，刮泥臂不能转动，旋转主轴停转，将减速机的联轴器或减速机的齿轮打坏，电机烧毁，造成设备事故，增加维修成本。授权公告号为 cn2600440y的中国实用新型专利公开了一种罐内浓缩刮泥机，该实用新型在罐内安装液压马达，液压马达的一端安装着主动齿轮，在罐内中心柱上安装着从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合连接。该实用新型将液压马达安装在罐内，采用开式的齿轮传动，很容易出现故障，同时液压马达的传动效率低，液压马达的传动效率低，传动效率为50％-60％，功率损失大，能耗高。
3.授权公告号为 cn206381701u的中国实用新型专利公开了一种刮泥机自动提升装置，该实用新型在桥架上安装齿轮箱，齿轮箱内设有回转支承，回转支承的中心设有空芯的传动主轴，传动主轴内设有刮泥轴，刮泥轴与传动主轴同轴布置，回转支承设置有一横向布置的大齿轮，齿轮箱上方设有液压马达减速机，液压马达减速机的输出轴安装有小齿轮，小齿轮位于齿轮箱内，小齿轮与大齿轮相互啮合，齿轮箱上端设有提升油缸，提升油缸的活塞杆下端与刮泥轴连接。该实用新型通过提升油缸整体提升刮泥轴，其结构复杂笨重，成本高。
4.授权公告号为cn213253158u的中国实用新型专利公开了一种刮泥机的刮泥机构,该实用新型的刮泥机构与转动轴固定连接，该实用新型的的升降机构便于将刮泥机构移动至处理池底，刮泥机构的上方设置有吊耳，且吊耳设置有两个，两个吊耳均通过绳索与夹紧套环固定连接，该实用新型不具有过载保护功能。


技术实现要素：

5.本实用新型旨在解决上述技术问题，而提供一种限矩保护自动起臂式中心传动刮泥机，淤泥过深时，刮泥臂自动上扬，防止刮泥机损坏。
6.本实用新型解决其技术问题，采用的技术方案是：
7.一种限矩保护自动起臂式中心传动刮泥机，包括机架、旋转主轴、刮泥臂、驱动装置，驱动装置安装在机架上，机架安装在钢构工作台上，旋转主轴竖向置于污水池内，旋转主轴的下端对称设有径向的刮泥臂，所述旋转主轴与刮泥臂的内端铰接，旋转主轴的上端设有上耳板，上耳板与刮泥臂的外端之间设有斜拉钢丝绳；所述刮泥臂的底面固接刮泥板，刮泥板倾斜设置；所述驱动装置包括减速机、液力耦合器和电机，旋转主轴的上端与减速机的输出轴连接，减速机的输入轴与液力耦合器的输出轴连接，液力耦合器由电机驱动。
8.采用上述技术方案的本实用新型与现有技术相比，有益效果是：
9.结构简单，成本低；刮泥板与污水池底面设有夹角，当池底淤泥过深过浓时，利用
淤泥对刮泥板向上的反作用分力大于刮泥臂的重力时，使刮泥臂的外端向上扬起，从而减小淤泥对刮泥臂的阻力，防止刮泥机超载造成负载机构破损或者电机烧毁；刮泥机的电机与减速机之间采用液力耦合器传动，液力耦合器可设定输出最大扭力矩，这样在极端情况保护刮泥机水下部分不受损坏，同时也保障电机安全不超负荷运行；降低维修成本，增加使用寿命，节能降耗。
10.进一步的，本实用新型的优化方案是：
11.所述刮泥臂的外端与旋转主轴之间设有侧拉钢丝绳，侧拉钢丝绳位于刮泥臂的侧面，侧拉钢丝绳的内端与固接于旋转主轴的内耳板连接，侧拉钢丝绳的外端与固接于刮泥臂侧面的外耳板连接。
12.所述刮泥臂的外端固接下耳板，斜拉钢丝绳的下端与下耳板连接。
13.所述斜拉钢丝绳和侧拉钢丝绳均设有用于调整长度的花篮螺母。
14.所述刮泥板的下端的宽度方向的端面与污水池底面的角度为45度。
15.所述相邻刮泥臂的刮泥板错开设置。
16.所述旋转主轴的上部套装空芯液压缸，空芯液压缸的缸体的上端与机架连接，空芯液压缸的活塞杆的下端与套装在旋转主轴上的滑套连接，滑套外转动连接旋转环，斜拉钢丝绳的上端与旋转环连接；所述减速机的输出轴安装旋转编码器，旋转编码器与plc电连接，用于空芯液压缸换向的电磁换向阀与plc电连接。
附图说明
17.图1是本实用新型实施例一的结构示意图；
18.图2是本实用新型实施例一的旋转主轴与驱动装置连接示意图；
19.图3是本实用新型实施例一的刮泥臂与旋转主轴连接示意图；
20.图4是本实用新型实施例一的刮泥板与刮泥臂示意图；
21.图5是本实用新型实施例二的结构示意图；
22.图6是本实用新型实施例二的滑套与空芯液压缸示意图。
23.图中：污水池1；钢构工作台2；机架3；减速机4；液力耦合器5；电机6；旋转主轴7；刮泥臂8；固定耳座9；铰接耳板10；刮泥板11；内耳板12；侧拉钢丝绳13；外耳板14；斜拉钢丝绳15；下耳板16；上耳板17；花篮螺母18；空芯液压缸19；滑套20；旋转环20-1；透盖20-2；销轴21。
具体实施方式
24.下面结合附图和实施例进一步详述本实用新型。
25.实施例一
26.参见图1-图3，本实施例是一种限矩保护自动起臂式中心传动刮泥机，由机架3、减速机4、液力耦合器5、电机6、旋转主轴7、刮泥臂8、侧拉钢丝绳13和斜拉钢丝绳15等构成。污水池1的上方安装钢构工作台2，机架3安装在钢构工作台2上，机架3为焊接构件。机架3上安装减速机4，减速机4的输出轴竖向设置，减速机4上安装液力耦合器5，液力耦合器5的输出轴与减速机4的输入轴连接，液力耦合器5由电机6驱动。
27.旋转主轴7竖向置于污水池1内，旋转主轴7的上端通过联轴器与减速机4的输出轴
连接。旋转主轴7的下端对称安装四个径向的刮泥臂8，刮泥臂8均布于旋转主轴7的圆周。刮泥臂8为焊接构件，其内端焊接铰接耳板10，铰接耳板10通过销轴21与固定耳座9铰接，固定耳座9与旋转主轴7焊接。固定耳座9一侧的旋转主轴7焊接内耳板12，与内耳板12同侧的刮泥臂8的外端焊接外耳板14，侧拉钢丝绳13的两端分别与内耳板12和外耳板14连接，侧拉钢丝绳13设置有用于调节其长度的花篮螺母18。刮泥臂8的外端的上部焊接下耳板16，旋转主轴7的上部焊接上耳板17，斜拉钢丝绳15的两端分别与下耳板16和上耳板17连接，斜拉钢丝绳15设置花篮螺母18。
28.刮泥臂8的底面安装多个长方形的刮泥板11，刮泥板11倾斜设置（图4所示），刮泥板11的下端的宽度方向的端面与污水池1底面的角度为45度，相邻的刮泥臂8的刮泥板11错开设置。当污水池1的池底淤泥过深过浓时，利用淤泥对刮泥板11向上的反作用分力大于刮泥臂8的重力时，使刮泥臂8的外端向上扬起，从而减小淤泥对刮泥臂8的阻力，防止刮泥机超载造成负载机构破损或者电机烧毁。刮泥臂8的上扬无需动力机构，结构简单，成本低。刮泥机的电机6与减速机4之间采用液力耦合器5传动，液力耦合器5能够设定输出最大扭力矩，这样在极端情况保护刮泥机水下部分不受损坏，同时保障电机安全不超负荷运行。刮泥板无需动力即可实现起落功能，从而实现设备可在泥深加厚加浓的情况下运行，同时保护设备安全运行。
29.实施例二
30.参见图5、图6，实施例二的机架3、减速机4、液力耦合器5、电机6、旋转主轴7、刮泥臂8、刮泥板11和侧拉钢丝绳13均与实施例一结构相同。旋转主轴7的上部套装空芯液压缸19，空芯液压缸19的缸体的上端与机架3连接，空芯液压缸19下方的旋转主轴7套装滑套20，空芯液压缸19的空芯活塞杆的下端与滑套20连接，滑套20的下部设有径向的凸肩结构，旋转环20-1套装在滑套20的外圆周，滑套20与旋转环20-1之间安装两盘密封轴承，两盘密封轴承之间安装间隔环，上端的密封轴承的上部安装透盖20-2，透盖20-2与旋转环20-1通过螺栓连接。透盖20-2与滑套20安装旋转密封，旋转环20-1的下部与滑套20的下部之间安装旋转密封，旋转密封增加密封轴承的使用寿命。上耳板17径向焊接在旋转环20-1的外周面，斜拉钢丝绳15的上端与上耳板17连接，空芯液压缸19由电磁换向阀控制，电磁换向阀与plc电连接。减速机4的输出轴安装旋转编码器（图中未画出），旋转编码器与plc电连接。
31.当污水池1的池底淤泥过深过浓时，刮泥臂8的阻力增大，旋转主轴7的转速降低甚至停转时，液力耦合器5打滑，防止减速机4或联轴器打坏。旋转编码器将信息传送至plc，plc控制液压站的电磁换向阀换向，空芯液压缸19的空芯活塞杆向上运动，提升滑套20和旋转环20-1，旋转环20-1通过拉动斜拉钢丝绳15使刮泥臂8向上扬起，刮泥臂8的阻力减小后，旋转主轴7开始旋转至正常转速，电磁换向阀换向，空芯液压缸19的空芯活塞杆向下运动，刮泥臂8复位，正常刮泥。本实施例采用空芯油缸提升刮泥臂，结构简单、紧凑。
32.本实用新型采用液力耦合器驱动刮泥机相较电机与减速机直连驱动，可以对设备起到更安全的保护。液力耦合器传动效率≥90%，液压马达传动效率50%-60%，相较液压马达驱动刮泥机，电机与液力耦合器形式更加节能。本实用新型结构简单，成本低，实用寿命长，节能降耗。
33.以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。