水處理設(shè)施用的濾毛機的技術(shù)方案

龔錦豐

（常熟協(xié)順紡織制衣有限公司，江蘇常熟 215553）

毛紡織產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中，例如在散毛染色、縮呢機縮呢、洗呢機洗呢等工序中會排放出夾雜有毛纖維的廢水。同樣，在革制品的生產(chǎn)過程中，例如在毛皮脫毛工序中也會產(chǎn)生含毛廢水。如果不將含毛廢水中的毛纖維預(yù)先濾除，會造成水處理設(shè)備損壞，最常見的設(shè)備故障是堵塞泵閥，導(dǎo)致水處理設(shè)備無法運行。[1]

鑒于上述問題及現(xiàn)有技術(shù)，有必要對此加以改進(jìn)。下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。該濾毛機已由國家專利局授予國家發(fā)明專利。

1 基本原理

本研究的首要任務(wù)在于提供一種有助于去除夾雜于廢水中的毛纖維、無需分派專人在工作現(xiàn)場監(jiān)護(hù)并且整體結(jié)構(gòu)簡練、維護(hù)檢修方便的水處理設(shè)施用的濾毛機。本研究的另一任務(wù)在于提供有利于節(jié)約工作電能的水處理設(shè)施用的濾毛機。[2]

水處理設(shè)施包括具有第一壁體和第二壁體的用于收集含有毛纖維的廢水的集水導(dǎo)流槽。

水處理設(shè)施用的濾毛機包括：（1）用于截留廢水中的毛纖維的網(wǎng)板，該網(wǎng)板設(shè)置在集水導(dǎo)流槽的流經(jīng)廢水的通道上；（2）潑水刮毛小車，該潑水刮毛小車轉(zhuǎn)動的支承在集水導(dǎo)流槽上，并且對應(yīng)于網(wǎng)板的一側(cè)；（3）與電氣控制箱電氣連接的動力傳動機構(gòu)，該動力傳動機構(gòu)設(shè)置在集水導(dǎo)流槽的一側(cè)的外壁上，與潑水刮毛小車傳動連接；（4）用于接受潑水刮毛小車自網(wǎng)板上刮取的毛纖維并且同時將沾附于毛纖維上的水瀝除的集毛瀝水盤，該集毛瀝水盤設(shè)置在集水導(dǎo)流槽上，位于網(wǎng)板的另一側(cè)。

1.1 潑水刮毛小車

研究中，集水導(dǎo)流槽內(nèi)壁上設(shè)置有與電氣控制箱電氣連接的用于感知集水導(dǎo)流槽內(nèi)的水位的水位信號采集裝置。潑水刮毛小車包括一中心軸、一組第一輻條、一組第二輻條和一組潑水刮毛條，中心軸的一端設(shè)置在第一軸承座上，并且與動力傳動機構(gòu)傳動連接。第一軸承座固定在集水導(dǎo)流槽的第一壁體上，位于第一壁體的上沿，中心軸的另一端設(shè)置在與第一軸承座相對應(yīng)的第二軸承座上。該第二軸承座固定在集水導(dǎo)流槽的第二壁體上，位于第二壁體的上沿。

一組第一輻條以輻射狀態(tài)并且彼此間隔固定在第一輻條固定盤上，而第一輻條固定盤固定在中心軸朝向第一軸承座的一端；一組第二輻條同樣以輻射狀態(tài)并且相互間隔固定在第二輻條固定盤上，而第二輻條固定盤固定在中心軸朝向第二軸承座的一端。其中，第一、第二輻條的數(shù)量相等。

一組潑水刮毛條的數(shù)量與第一輻條的數(shù)量相等，各潑水刮毛條的一端與第一輻條的末端固定，而另一端與第二輻條的末端固定，各潑水刮毛條與網(wǎng)板相配合。

其中，潑水刮毛條朝向網(wǎng)板的一側(cè)并且沿潑水刮毛條的長度方向各固定有一柔順刮片條，各柔順刮片條與網(wǎng)板的表面接觸。柔順刮片條為橡膠或尼龍，橫截面呈L形。

1.2 動力傳動機構(gòu)

動力傳動機構(gòu)包括電機和減速機，電機與減速機傳動配接，減速機連同電機固定在第一壁體上的第一軸承座上，該減速機的減速機輸出軸與中心軸傳動連接。第一壁體的外壁上并且在對應(yīng)于第一軸承座的下方固設(shè)有一軸承座支承架，第一軸承座固定在該軸承座支承架上。集毛瀝水盤上以密集狀態(tài)分布有瀝水孔。

1.3 水位信號采集裝置

水位信號采集裝置設(shè)置在第一壁體的內(nèi)壁或者設(shè)置在第二壁體的內(nèi)壁上，該水位信號采集裝置包括一傳感器支架、上水位傳感器和下水位傳感器，傳感器支架固定在第一、第二壁體中的任擇一個壁體上，并且伸展至集水導(dǎo)流槽的槽腔內(nèi)，上水位傳感器和下水位傳感器均固定在傳感器支架上并且均位于集水導(dǎo)流槽的槽腔內(nèi)，上、下水位傳感器彼此保持上下對應(yīng)，其中上、下水位傳感器均與電氣控制箱電氣連接。

本研究提供的技術(shù)方案是將網(wǎng)板設(shè)置在集水導(dǎo)流槽的水流流經(jīng)的通道上，由動力傳動機構(gòu)帶動潑水刮毛小車運動，將由網(wǎng)板欄截的廢水中的毛纖維甩至集毛瀝水盤上，具有對毛纖維理想的去除效率和效果，無需由專人伺候，整體結(jié)構(gòu)簡單并且檢護(hù)方便。

2 具體實施方式

為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本研究的技術(shù)實質(zhì)和有益效果，下面以實例的方式作詳細(xì)說明，但是對實例的描述均不是對本研究方案的限制，任何依據(jù)本研究構(gòu)思所做出的僅僅為形式上的而非實質(zhì)性的等效變換都應(yīng)視為本研究的技術(shù)方案范疇。

圖1、圖2給出了集水導(dǎo)流槽1的設(shè)備示意圖，為毛紡織廠應(yīng)用的水處理設(shè)施。

圖1 實施結(jié)構(gòu)圖

設(shè)施中，集水導(dǎo)流槽1用于收集來自于散毛染色、縮呢和洗呢等生產(chǎn)工序中產(chǎn)生的含有毛纖維的廢水。該集水導(dǎo)流槽1通常由混凝土砌筑構(gòu)成，具有第一壁體11和第二壁體12，第一、第二壁體11、12之間的區(qū)域構(gòu)成為槽腔，以供含有毛纖維的廢水通過。在第一壁體11的外壁上固設(shè)有一軸承座支承架111。

圖2 截面示意圖

圖1給出了本研究的濾毛機的一網(wǎng)板2，該網(wǎng)板2被設(shè)置在集水導(dǎo)流槽1的前述槽腔的通道上，也就是說設(shè)置在廢水流經(jīng)的通道上。網(wǎng)板2優(yōu)選而非絕對限于地使用金屬網(wǎng)板，并且網(wǎng)板2的整體形狀呈弧形，藉由該弧形的形狀而構(gòu)成有一圓弧形腔21，該圓弧形腔21面對集水導(dǎo)流槽1的槽腔中的廢水的流入方向，也即對應(yīng)于下面還要詳細(xì)說明的潑水刮毛小車3的一側(cè)。

潑水刮毛小車3包括中心軸31、各一組第一、第二輻條32、33和一組潑水刮毛條34，中心軸31的一端轉(zhuǎn)動地支承在第一軸承座311上，而第一軸承座311用螺釘3111固定在前述的軸承座支承架111上，并且對應(yīng)于第一壁體11的上沿部位，此外，中心軸31的該端還與下面將要描述的動力傳動機構(gòu)4傳動連接。中心軸31的另一端轉(zhuǎn)動地支承在第二軸承座312上，該第二軸承座312與前述的第一軸承座311相對應(yīng)，并且固定在第二壁體12的上沿。一組第一輻條32的基部以輻射狀態(tài)并且彼此間隔固定在第一輻條固定盤321上，而第一輻條固定盤321優(yōu)選以鍵固的方式固定在中心軸31朝向第一軸承座311的一端的軸體上。一組第二輻條33的基部同樣以輻射狀并且相互間隔固定在第二輻條固定盤331上，而第二輻條固定盤331如同中第一輻條固定盤321的固定方式固定在中心軸31朝向第二軸承座312的一端的軸體上，該組第二輻條33的數(shù)量與第一輻條32的數(shù)量相等。在圖中，雖然示出了第一、第二輻條321、331的數(shù)量各為8根，但顯然不應(yīng)當(dāng)受到該數(shù)量的限制。一組潑水刮毛條34的數(shù)量與一組第一輻條32的數(shù)量相等，也即與一組第二輻條33的數(shù)量相等，各潑水刮毛條34的一端與第一輻條32的末端固定，而另一端與第二輻條33的末端固定。

在各潑水刮毛條34朝向前述網(wǎng)板2的圓弧形腔21的一側(cè)并且沿潑水刮毛條34的長度方向用一組固定螺釘34固定有一材質(zhì)既可以是橡膠也可以是尼龍的柔順刮片條341，該柔順刮片條341與網(wǎng)板2輕觸，并且柔順刮毛條341的橫截面形狀呈L形。

在前述的集水導(dǎo)流槽1上并且位于網(wǎng)板2的另一側(cè)即位于圖1所示位置狀態(tài)的右側(cè)設(shè)置有一集毛瀝水盤5，在該集毛瀝水盤5上以集密狀態(tài)分布有瀝水孔51。由集毛瀝水盤5接受由前述的潑水刮毛小車3的潑水刮毛條34的柔順刮片條341自網(wǎng)板2上刮取的毛纖維并且同時由瀝水孔51將沾附于毛纖維上的水瀝除。

前述的動力傳動機構(gòu)4包括電機41和減速機42，電機41以臥置狀態(tài)與減速機傳動配接，并且該電機41由線路與另行配置的電氣控制箱電氣連接，減速機42連同電機41固定在前述的第一軸承座311上。

圖1給出了一用于采集集水導(dǎo)流槽1的槽腔內(nèi)的水位信息的水位信號采集裝置6，該水位信號采集裝置6既可以設(shè)置在第一壁體11的內(nèi)壁，也可以設(shè)置在第二壁體12的內(nèi)壁，本實施例選擇前者。

水位信號采集裝置6包括一傳感器支架61、一上位水傳感器62和一下水位傳感器63，傳感器支架61的形狀呈L形，一端即上端用支架固定螺釘61與第一壁體11的上沿固定，而另一端即下端伸展到集水導(dǎo)流槽1的槽腔內(nèi)，當(dāng)然，傳感器支架61的形狀可以有其它所需的變化形式，但不論變化如何，均不應(yīng)當(dāng)構(gòu)成對本研究的限制。上水位傳感器62和下水位傳感器63均固定在前述的傳感器支架61的下端，并且，上、下水位傳感器62、63彼此保持上、下對應(yīng)。其中，上、下水位傳感器62、63均由信號線與上面已經(jīng)提及的電氣控制箱電氣連接。

當(dāng)積集于網(wǎng)板2上的毛纖維多時，因水流的流動性降低，于是，集水導(dǎo)流槽1內(nèi)的水位會提高，此時由上水位傳感器62感知，將信號反饋給電氣控制箱，由電氣控制箱發(fā)出信號，使動力傳動機構(gòu)4的電機41工作，潑水刮毛小車3運動，反之亦然。當(dāng)水位低至下水位傳感器63探及的程度時則電機41不工作。因此本研究的濾毛機的工作狀態(tài)可以表現(xiàn)為間歇式工作，十分有利于節(jié)約電機41工作的電能，因為電機41無需處于常態(tài)工作。

在含有毛纖維的工藝廢水流經(jīng)網(wǎng)板2時，由網(wǎng)板2攔截，一旦堵集于網(wǎng)板2上的毛纖維增多時，會影響到水流順暢通過時，集水導(dǎo)流槽1內(nèi)的水位出現(xiàn)漸漸升高現(xiàn)象，此時由上水位傳感器62感應(yīng)，由電氣控制箱發(fā)出指令使動力傳動機構(gòu)4的電機41工作，經(jīng)減速機42減速后帶動潑水刮毛小車3運動，由柔順刮片條341對淤集于網(wǎng)板2上的毛纖維在慣性作用下甩至集毛瀝水盤5上，直至網(wǎng)板2水流通暢，即直至水位不足以由上水位傳感器62感知下降到下水位傳感器63得以探及的程度時，電機41才停止工作。

3 結(jié)語

本研究提供的技術(shù)方案克服了已有技術(shù)中的弊端，具有良好的技術(shù)效果。文中多次提及的電氣控制箱優(yōu)選安置在使用現(xiàn)場的蔽護(hù)箱或蔽護(hù)盒內(nèi)。

本研究的首要任務(wù)在于提供一種有助于去除夾雜于廢水中的毛纖維且無需分派專人在工作現(xiàn)場監(jiān)護(hù)，整體結(jié)構(gòu)簡練、維護(hù)檢修方便的水處理設(shè)施用的濾毛機。本研究的另一任務(wù)在于提供一種有利于節(jié)約工作電能的水處理設(shè)施用的濾毛機。目前，本研究已獲得江蘇省紡織工程學(xué)會第12屆江蘇紡織技術(shù)創(chuàng)新獎。