【文章內(nèi)容簡介】 隔，實現(xiàn)周期性運轉(zhuǎn)；可以根據(jù)格柵前 7 后液位差自動控制設備的啟停；并且有手動控制功能，以方便檢修。 2）移動式格柵除污機 ： 移動式自動格柵除污機的工作原理是通過設置于載重小車上方的驅(qū)動裝置，帶動小車沿軌道作平面移動，并通過變頻技術和光電數(shù)字模塊感應控制技術確保載重小車在格柵柵面范圍內(nèi)移動的位置準確度。當?shù)竭_預定格柵除 渣位置后，利用卷揚機工作原理，載重小車內(nèi)的減速機構(gòu)按照指令啟動，帶動兩組鋼絲繩卷筒，使除渣齒耙在鋼絲繩牽引下實現(xiàn)上下運動；同時采用同步齒輪傳動機構(gòu)實現(xiàn)液壓軟管與鋼絲繩卷筒同步運動。當除渣齒耙抵達格柵底部時，預設高程控制系統(tǒng)發(fā)出停機，并提供液壓系統(tǒng)電機工作指令，使除渣齒耙按照預定的閉合角度關閉弧形齒耙撈渣，同時指令提升電機提升除渣齒耙；齒耙到達預設提升高度后，控制系統(tǒng)指令載重小車移動，將污物送入垃圾儲物倉，由此完成一個格柵清污的過程。 但這種除污機相對來說比較復雜，成本也較高，比較少采用。 按動力傳動 分： 1）電機 機械格柵除污機； 2）油泵 液壓格柵除污機； 按格柵間隙分： 1） 粗格柵除污機 ：柵條間距為 100~50mm，是設于泵前的第一道格柵，以攔截粗大的漂浮物，使水泵不受損害。 2）細格柵除污機 ：柵條間距為 10~3mm，在處理來水中存在的大量的小型漂浮物，相對來說能夠?qū)⑽鬯械碾s物處理得更干凈。 通過以上對設計背景和各個格柵的介紹及此次設計的要求，回轉(zhuǎn)式格柵除污機 自動化程度高 ， 分離效率高 ， 動力消耗小、無噪音、耐腐蝕性能好 且自身具有較強的自凈能力，不產(chǎn)生堵塞，適宜用作細格柵等優(yōu)點。所以選擇 耙齒式 回轉(zhuǎn)式格柵除污機 作為此次設計的格柵除污機 ，格柵采用鏈傳動，由于 齒形鏈由多排鏈片鉸接而成，比滾子鏈工作平穩(wěn)、噪聲小，承受沖擊載荷能力強，但結(jié)構(gòu)較復雜，成本較高 所以傳動時采用 滾子鏈 。 回轉(zhuǎn)式格柵除污機的主要結(jié)構(gòu)和特點 8 回轉(zhuǎn)式格柵除污機由架體、牽引鏈、傳動系統(tǒng)、齒耙組合 ， 水下導輪組合、水下副柵、柵條 ， 該設備由傳動裝置、鏈輪 ， 齒耙 等部件組成 ，齒耙材質(zhì)為 ABS 工程塑料、尼龍或不銹鋼制成，機架材質(zhì)一般由碳鋼或不銹鋼制成。 主要結(jié)構(gòu)特點 : 1．除污動作連續(xù)，分離效率高； 2． 結(jié)構(gòu)緊湊，電氣控制簡 單，自動化程度高； 3．耐腐蝕性好，能耗低，無噪音。 4. 在設備工作時，自身具有很強的自凈能力 ， 不會發(fā)生堵塞現(xiàn)象 ， 所以日常維修工作量很少。 回轉(zhuǎn)式格柵除污機的工作原理 回轉(zhuǎn)式格柵除污機是由一種獨特的耙齒裝配成一組回轉(zhuǎn)格柵鏈。在電機減速器的驅(qū)動下，耙齒鏈進行逆水流方向回轉(zhuǎn)運動，將漂浮在水面上的浮渣打撈，耙齒鏈運轉(zhuǎn)到設備的上部時，由于槽輪和彎軌的導向，使每組耙齒之間產(chǎn)生相對自清運動，絕大部分固體物質(zhì)靠重力落下。另一部分則依靠清掃器的反向運動把粘在耙齒上的雜物清掃干凈。按水流方向 耙齒鏈類同于格柵，在耙齒鏈軸上裝配的耙齒間隙可以根據(jù)使用條件進行選擇。當耙齒把流體中的固態(tài)懸浮物分離后可以保證水流暢通流過。整個工作過程是連續(xù) 9 的，也可以是間歇的。 齒耙固定于鏈條上，鏈條沿導軌運行，齒耙從柵條的后部下行，從底部運行至柵條前部，從下向上地將被柵條攔住的漂浮物順著擋板撈至卸渣口處，卸入柵渣車中。 控制系統(tǒng)實行全自動控制，可根據(jù)時間自動起、停，發(fā)生過扭矩會及時報警并立即自動停機。在無人看管下照樣進行工作。 格柵除污機的清渣措施 耙齒式回轉(zhuǎn)式格柵除污機由于自身結(jié)構(gòu)的特點，當清污耙 運動到上端時作轉(zhuǎn)向運動，此時前后排耙齒之間發(fā)生相對自清運動，促使雜物依靠重力及前后排耙齒間相互位置的變動進行自清。 除了自清外，還可以通過清渣裝置進行卸渣。清渣裝置安裝在主動軸之下，在一個合適的位置安裝刷子回轉(zhuǎn)軸，在回轉(zhuǎn)軸上安裝一定長度的尼絨刷，尼絨刷的長度為尼絨刷頂端與耙齒鏈可以相互接觸即可。刷子軸可以采取無動力式與有動力式兩種：無動力式是通過與耙齒鏈相互接觸，由耙齒鏈帶動尼絨刷，與耙齒鏈一起運動，尼絨刷的回轉(zhuǎn)線速度與耙齒鏈的線速度相同；有動力式的尼絨刷是通過將尼絨刷的主動鏈輪安裝在主動軸上，主動軸 作回轉(zhuǎn)運動時帶動尼絨刷軸主動鏈輪轉(zhuǎn)動，通過鏈傳動帶動安裝在尼絨刷軸上從動鏈輪轉(zhuǎn)動來驅(qū)動尼絨刷軸來對耙齒鏈柵進行卸渣 ，本設計采用 有動力式 。尼絨刷的安裝及清渣方式如圖所示： 10 第三章 格柵除污機的基本參數(shù)及其計算 基本參數(shù)的設定 參數(shù)： 機寬 B（ mm） 1600 溝寬 B2（ mm） 1750 格柵的有效寬度 B1(mm) 1450 溝深 H1(mm) 2021 柵前水深 h（ mm） 1200 流量 Q（ m179。/h） 900 過柵流速 V 柵 （ m/s） 耙齒運行速度（ m/mim） 柵隙（ mm） 10 安裝角度 75176。 出渣高度（ mm） 750 因為污水密度與純水密度差別不大，所以污水密度取 1000 ㎏ /m179。 通過格柵的水頭損失 h2的計算： khh ?? 02 kgvh ??? ?? sin220 11 h0計算水頭損失， m； v污水流經(jīng)格柵的速度， m/s； ξ阻力系數(shù)，其值與格柵柵條的斷面幾何形狀有關 。 α格柵的放置傾角； g重力加速度， m/s^2； k考慮到由于格柵受污染物堵塞后， 格柵阻力增大的系數(shù)， 可用式： k= 求定，一般采用 k=3。 城市污水一般取 。 代入數(shù)據(jù)得水頭損失 h2為 。 格柵的間隙數(shù)量 n 的確定及傳動電機的選?。? 格柵間隙 n 的確定： (1) )(/s inm a x 個vhdqvn ???? ? 式中： qvmax最大設計流量， m179。/s； d柵條間距， m； h柵前水深， m； v污水流經(jīng)格柵的速度， m/s 代入數(shù)據(jù)的間隙數(shù)量 為 90。 格柵的建筑寬度 b:柵 S=10mm, ? ? ? ?b s n 1 s n 0 . 0 1 9 0 1 0 . 0 1 9 0 1 . 7 9 m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 12 (3) 進水渠漸寬部分長度 L1。 若進水渠寬 b1=,進水渠內(nèi)流速 ，漸寬部分展開角ɑ 1=20176。 L1=（ bb1） /（ 2tanɑ1） =()/2tan20176。= (4) 柵槽與出水渠道連接處漸寬部分長度 L2。 L2=L1/2= (5) 柵后槽總高度 h 總 柵前水深 h=,柵前渠道超高 h1= h 總 =h+h1+h2=++= (6) 柵槽總長度 L。 H1 格柵前的渠道深度， m L=L1+L2++1+H1/tan75176。=+++1+H1/tan75176。=。 (7)每日柵山渣量 W。 W1取 179。/千立方米污水， KZ生活污水流量總變化 系數(shù)，取 。 W=qvmax W1 86400/(KZ 1000)=179。/d 采用機械清渣。 減速器結(jié)構(gòu)選擇及相關性能參數(shù)計算 結(jié)構(gòu)形式 : 按照設計任務要求，本減速器采用水平剖分、封閉結(jié)構(gòu) 。 （ 1） 運輸 鏈 所需功率 P F V 9 2 1 2 5 6 0 0 . 7 6 7 7 k w? ? ? ? ? ，(F ps? ) （ 2） 從電動機到 運輸鏈 各個運動副的總機械效率 ?總 21 2 3 4? ? ? ? ? ?總 1? = — 聯(lián)軸器效率 ； 2? = — 閉式齒輪傳動效率； 3? = — 開式齒輪傳動效率； 4? = — 軸承效率； 所以： 13 21 2 3 4? ? ? ? ? ??????? ? ???? ? ???? ? ???? ??????? ? ?????總 （ 3）電動機所需功率為： dP P / 0 . 7 6 7 7 / 0 . 9 0 3 0 . 8 5 k w?? ? ?總 查《機械零件設計手冊》附錄表 F17Y 系列電動機的技術數(shù)據(jù) 取 P 電動機 =， 可見有三種 Y系列三相異步電動機可用，分別為： Y132M Y160MY160L8， 綜合考慮總傳動比及尺寸大小，選取 Y160M6型 。 傳動比分配 和 動力運動參數(shù)計算 運輸 鏈 的轉(zhuǎn)速為： n=(r/min） 所以 :i n / n 5 5 / 5 1 1? ? ?總 滿 取 .04?閉i ,則 i i / i 1 1 / 4 .0 2 .7 5? ? ?開 總 閉 （ 1） 轉(zhuǎn)速 n 0n =n1 =n滿 =55（ r/min） IIn = 0n /閉i =55/4=（ r/min） IIIn = IIn / 開i =（ r/min） （２） 功率Ｐ 0dP P 5kw?? 1 0 1 P P 0 . 8 5 0 . 9 9 0 . 8 4 1 5 k w?? ? ? ? 2 1 2 4P P 0 . 8 4 1 5 0 . 9 8 0 . 9 9 0 . 8 1 6 4 k w??? ? ? ? ? 3 2 3 4P P 0 . 8 1 6 4 0 . 9 5 0 . 9 9 0 . 7 6 7 8 k w??? ? ? ? ? （ 3） 轉(zhuǎn)矩 T 0 0 09 5 5 0 / 9 5 5 0 0 . 8 5 / 5 5 = 1 4 6 . 8 1 8 ( N m )T P n? ? ? ﹒ 1 0 1 1 4 6 . 8 1 8 0 . 9 9 1 4 5 . 3 5 ( )T T N m?? ? ? ? ? 2 1 2 4 1 4 6 . 8 1 8 0 . 9 8 0 . 9 9 4 . 0= 5 6 9 . 7 7( )T T i N m??? ? ? ? ? ?閉 齒 3 2 3 4 5 6 9 . 7 7 0 . 9 5 0 . 9 9 2 . 7 5 = 1 4 7 3 . 6 3 9T T i??? ? ? ? ?開 齒 將上述數(shù)據(jù)列表如下： 軸號 功率 P/kW n/(r/min) T() i η 0 55 1 Ⅰ 55 Ⅱ Ⅲ 14 齒輪的設計計算 閉式齒輪傳動設計 (1）選擇材料及確定需用應力 小齒輪選用 45 號鋼，調(diào)質(zhì)處理， HB＝ 236 大齒輪選用 45 號鋼，正火處理， HB＝ 190 由《機械零件設計手冊》查得 l i m 1 l i m 25 8 0 , 3 7 0 S H l i m 1 . 0H a H aM P M P???? ?， ,320,450 lim2lim1lim ??? FaFaF SMPMP ?? （ 2） 確定 各種參數(shù) 齒輪按 9 等級精度制造 由于原動機為電動機，工作機為 滾子鏈 式輸送機，載荷平穩(wěn)，齒輪在兩軸承間對成布置，一般按照中等沖擊載荷計算。查《機械設計基礎》教材中表 11— 3 得： 取 K= 查《機械設計基礎》教材中表 11— 4?。? 區(qū)域系數(shù) ZH= 彈性系數(shù) ZE= 查《機械設計基礎》教材中表 11— 6取：齒寬系數(shù) 0 / 5 5 / 1 3 .7 5 4IIu n n? ? ?，由 ? ? l im 11 l im 580 5801HHaH MPS?? ? ? ? ? ? aHHH MPS 3 7 013 7 0lim 2lim2 ??? ?? ? ? aFFF MPS 3 50lim 1lim1 ??? ?? ? ? aFFF MPS 2lim2 ??? ?? （ 3） 按齒面接觸強度設計計算 1 1 19 5 5 0 / 9 5 5 0 0 . 8 4 1 5 / 5 5 1 4 6 . 1 1 5 ( )T P n N m? ? ? ? ? 15 3 322 1 . 3 6 3 . 2 3 7 1 0 4 1 1 8 8 . 0 2 . 50 . 8 4 3 7 07 4 . 5 6 m m? ? ? ? ?? ? ??（ ） 齒數(shù)取 Z1=21，則 Z2=21 4=84。 故實際傳動比.。 模數(shù) 錯誤 !未找到引用源。 齒寬 錯誤 !未找到引用源。 ， 取 b2=65mm， b1=70mm 按表 41 取 m=4mm，實際的 d1=z 錯誤 !未找到引用源。 m=21錯誤 !未找到引用源。 4mm=84mm， d2=84錯誤 !未找到引用源。 4mm=336mm 中心距. （ 4）驗算齒輪彎曲強度 齒形系數(shù) YFa1=， YSa1= YFa2=， YSa2= 由式（ 115） 錯誤 !未找到引用源。 ，安全。 （ 5）計算齒輪圓周轉(zhuǎn)速 v并選擇齒輪精度 ? ?11 3 . 1 4 7 4 . 5 6 5 5 0