公布日：2024.03.12
申請日：2023.12.11
分類號：C02F1/48(2023.01)I
摘要
本發明公開了一種高效磁分離污水處理裝置及其處理工藝，包括處理罐和U型支撐架，所述U型支撐架固定設置于處理罐的頂部，本發明涉及污水處理技術領域。該高效磁分離污水處理裝置及其處理工藝，通過在處理罐和U型支撐架中設置自脫附機構、集料機構和上涌引導機構，使得裝置在需對處理罐污水進行吸附分離時，能夠通過自脫附機構、集料機構和上涌引導機構的同步協同，使得處理罐中的電磁鐵柱能夠自行進行吸附雜質脫除收集，以保證其吸附能力，以及同步預先對電磁鐵柱表面吸附雜質進行集中刮拭，避免后續脫磁后，雜質易從高處肆意散落的問題，以及同步對處理罐內腔底部的污水進行不斷上涌，避免金屬顆粒雜質沉底。
權利要求書
1.一種高效磁分離污水處理裝置，包括處理罐（1）和U型支撐架（2），所述U型支撐架（2）固定設置于處理罐（1）的頂部，其特征在于：所述處理罐（1）的頂部通過支架固定連接有驅動電機（3），所述驅動電機（3）的輸出軸通過聯軸器固定連接有轉動軸（4），且轉動軸（4）的一端延伸至處理罐（1）的內部并與處理罐（1）內腔的底部轉動連接，所述轉動軸（4）的表面固定連接有若干個攪拌桿（5），所述轉動軸（4）與處理罐（1）之間設置有自脫附機構（6），所述自脫附機構（6）和處理罐（1）之間設置有集料機構（7），所述自脫附機構（6）的底部設置有上涌引導機構（8）；所述自脫附機構（6）包括往復絲杠（601），所述往復絲杠（601）設置有兩個，且兩個往復絲杠（601）均通過軸承分別轉動設置于U型支撐架（2）內腔頂部的兩側，且往復絲杠（601）的底端通過軸承與處理罐（1）內腔的底部轉動連接，所述轉動軸（4）表面的頂部和底部均固定連接有主皮帶輪（602），所述往復絲杠（601）的表面固定連接有從皮帶輪（603），相鄰兩個同等高度所述從皮帶輪（603）和主皮帶輪（602）之間傳動連接有皮帶（604），所述往復絲杠（601）的表面螺紋連接有帶柄螺紋套（605），所述帶柄螺紋套（605）一側的前側和后側均固定設置有電磁鐵柱（606），所述帶柄螺紋套（605）底部的前側和后側且位于處理罐（1）的外部固定連接有擴張驅動桿（607），所述處理罐（1）頂部兩側的前側和后側均轉動設置有Z型連接桿（608），所述Z型連接桿（608）的頂部固定連接有接料托盤（609），所述擴張驅動桿（607）和Z型連接桿（608）之間設置有位置切換結構（610），所述U型支撐架（2）內腔的頂部設置有觸發機構（620）；所述集料機構（7）包括滑槽定位板（701），所述滑槽定位板（701）設置有兩個，且四個滑槽定位板（701）均通過支架分別固定設置于處理罐（1）兩側的前側和后側，所述滑槽定位板（701）內腔的前側和后側均滑動連接有滑動定位板（702），所述滑動定位板（702）和滑槽定位板（701）之間固定連接有第三復位彈簧（703），所述滑動定位板（702）的一側固定連接有內弧形刮板（704），所述帶柄螺紋套（605）底部的前側和后側均固定連接有與滑動定位板（702）相配套使用的內斜擠壓架（705），相鄰兩個所述滑動定位板（702）相背的一面均設置有滾珠（706）；所述位置切換結構（610）包括齒輪（611），所述齒輪（611）固定設置于Z型連接桿（608）的表面，所述處理罐（1）兩側的前側和后側均通過支架固定連接有第一限位套筒（614），所述第一限位套筒（614）的內部滑動連接有第一伸縮桿（615），且第一伸縮桿（615）和第一限位套筒（614）之間固定連接有第一復位彈簧（616），所述第一伸縮桿（615）的頂部固定連接有齒牙板（613），同側兩個所述齒牙板（613）相對的一面均固定連接有與擴張驅動桿（607）相配套使用的斜板（612）。
2.根據權利要求1所述的一種高效磁分離污水處理裝置，其特征在于：所述上涌引導機構（8）包括輸水引導罩（801），所述輸水引導罩（801）設置有兩個，且兩個輸水引導罩（801）均通過支架分別固定設置于處理罐（1）內腔底部的兩側，所述往復絲杠（601）的表面且位于輸水引導罩（801）的內部環繞等距固定連接有若干個引導扇葉（802）。
3.根據權利要求2所述的一種高效磁分離污水處理裝置，其特征在于：所述觸發機構（620）包括第二限位套筒（621），所述第二限位套筒（621）設置有兩個，且兩個第二限位套筒（621）分別固定設置于U型支撐架（2）內腔頂部的兩側，所述第二限位套筒（621）的內部滑動連接有第二伸縮桿（622），所述第二伸縮桿（622）和第二限位套筒（621）之間固定連接有第二復位彈簧（623），所述第二復位彈簧（623）的底部通過開槽固定連接有與電磁鐵柱（606）相配套使用的控制按鈕（624）。
4.根據權利要求3所述的一種高效磁分離污水處理裝置，其特征在于：同側兩個所述斜板（612）相對的一面均固定連接有安裝固定架（9），所述安裝固定架（9）的內部轉動設置有滑動輥（10）。
5.根據權利要求4所述的一種高效磁分離污水處理裝置，其特征在于：所述U型支撐架（2）內腔的兩側均開設有限位滑槽（11），所述限位滑槽（11）的內部滑動連接有限位滑塊（12），且兩個限位滑塊（12）相對一側分別與兩個帶柄螺紋套（605）相背一側固定連接。
6.一種高效磁分離污水處理工藝，采用如權利要求5所述的一種高效磁分離污水處理裝置，其特征在于：具體包括以下步驟：S1、使用時，通過進污管將污水引入處理罐（1）的內部，隨后啟動驅動電機（3），驅動電機（3）啟動帶動轉動軸（4）和攪拌桿（5）對處理罐（1）中的污水進行攪動，避免金屬雜質沉積，攪動的污水及其金屬顆粒雜質會不斷與電磁鐵柱（606）吸附接觸；S2、轉動軸（4）旋轉同步帶動主皮帶輪（602）旋轉，主皮帶輪（602）同步與從皮帶輪（603）和皮帶（604）形成傳動配合，并以此為媒介帶動往復絲杠（601）旋轉，以右側為例：往復絲杠（601）旋轉其表面的帶柄螺紋套（605）會緩慢帶動電磁鐵柱（606）從污水中抽出，帶柄螺紋套（605）同步帶動內斜擠壓架（705）進行上升，伴隨內斜擠壓架（705）上升，內斜擠壓架（705）會逐漸對相鄰兩個滑動定位板（702）進行同步擠壓，促使兩個松散狀態的滑動定位板（702）進行合攏，滑動定位板（702）合攏同步帶動兩個內弧形刮板（704）合攏于電磁鐵柱（606）的表面，隨著電磁鐵柱（606）的繼續上升，電磁鐵柱（606）表面吸附的金屬顆粒會被內弧形刮板（704）集中刮動至底部；S3、伴隨帶柄螺紋套（605）驅動電磁鐵柱（606）上升，帶柄螺紋套（605）還會帶動擴張驅動桿（607）上升，待電磁鐵柱（606）端部上升高于接料托盤（609）時，擴張驅動桿（607）會相繼對斜板（612）和齒牙板（613）擴張擠壓，齒牙板（613）受力移動會與齒輪（611）嚙合，并最終促使齒輪（611）帶動Z型連接桿（608）和接料托盤（609）旋轉90度，促使接料托盤（609）處于電磁鐵柱（606）端部的正下方，隨著帶柄螺紋套（605）繼續帶動電磁鐵柱（606）上升，帶柄螺紋套（605）會擠壓到控制按鈕（624），控制按鈕（624）受力觸發相繼相鄰設置的電磁鐵柱（606）會失電失磁，電磁鐵柱（606）失去磁力后，經刮拭集中的金屬顆粒會跌落至接料托盤（609）內部，完成收集；S4、往復絲杠（601）在經旋轉促使帶柄螺紋套（605）帶動電磁鐵柱（606）往復上下移動時，往復絲杠（601）還會同步帶動引導扇葉（802）在輸水引導罩（801）內部旋轉，引導扇葉（802）旋轉會不斷將處理罐（1）內腔底部的污水進行向上輸送，以避免處理罐（1）內腔底部金屬顆粒沉積不易收集與污水分離。
7.根據權利要求6所述的一種高效磁分離污水處理工藝，其特征在于：S1中兩個帶柄螺紋套（605）分別位于兩個往復絲杠（601）的最上限和最下限，其次處理罐（1）一側的頂部和底部分別連通有進污管和排污管。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供了一種高效磁分離污水處理裝置及其處理工藝，解決了裝置缺乏自清理機構，導致吸附機構易吸附飽和而導致后續吸附能力大幅下降和吸附機構本身存在后續清理不便的問題。
為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種高效磁分離污水處理裝置，包括處理罐和U型支撐架，所述U型支撐架固定設置于處理罐的頂部，所述處理罐的頂部通過支架固定連接有驅動電機，所述驅動電機的輸出軸通過聯軸器固定連接有轉動軸，且轉動軸的一端延伸至處理罐的內部并與處理罐內腔的底部轉動連接，所述轉動軸的表面固定連接有若干個攪拌桿，所述轉動軸與處理罐之間設置有自脫附機構，所述自脫附機構和處理罐之間設置有集料機構，所述自脫附機構的底部設置有上涌引導機構。
優選的，所述自脫附機構包括往復絲杠，所述往復絲杠設置有兩個，且兩個往復絲杠均通過軸承分別轉動設置于U型支撐架內腔頂部的兩側，且往復絲杠的底端通過軸承與處理罐內腔的底部轉動連接，所述轉動軸表面的頂部和底部均固定連接有主皮帶輪，所述往復絲杠的表面固定連接有從皮帶輪，相鄰兩個同等高度所述從皮帶輪和主皮帶輪之間傳動連接有皮帶，所述往復絲杠的表面螺紋連接有帶柄螺紋套，所述帶柄螺紋套一側的前側和后側均固定設置有電磁鐵柱，所述帶柄螺紋套底部的前側和后側且位于處理罐的外部固定連接有擴張驅動桿，所述處理罐頂部兩側的前側和后側均轉動設置有Z型連接桿，所述Z型連接桿的頂部固定連接有接料托盤，所述擴張驅動桿和Z型連接桿之間設置有位置切換結構，所述U型支撐架內腔的頂部設置有觸發機構。
優選的，所述集料機構包括滑槽定位板，所述滑槽定位板設置有兩個，且四個滑槽定位板均通過支架分別固定設置于處理罐兩側的前側和后側，所述滑槽定位板內腔的前側和后側均滑動連接有滑動定位板，所述滑動定位板和滑槽定位板之間固定連接有第三復位彈簧，所述滑動定位板的一側固定連接有內弧形刮板，所述帶柄螺紋套底部的前側和后側均固定連接有與滑動定位板相配套使用的內斜擠壓架，相鄰兩個所述滑動定位板相背的一面均設置有滾珠。
優選的，所述上涌引導機構包括輸水引導罩，所述輸水引導罩設置有兩個，且兩個輸水引導罩均通過支架分別固定設置于處理罐內腔底部的兩側，所述往復絲杠的表面且位于輸水引導罩的內部環繞等距固定連接有若干個引導扇葉。
優選的，所述位置切換結構包括齒輪，所述齒輪固定設置于Z型連接桿的表面，所述處理罐兩側的前側和后側均通過支架固定連接有第一限位套筒，所述第一限位套筒的內部滑動連接有第一伸縮桿，且第一伸縮桿和第一限位套筒之間固定連接有第一復位彈簧，所述第一伸縮桿的頂部固定連接有齒牙板，同側兩個所述齒牙板相對的一面均固定連接有與擴張驅動桿相配套使用的斜板。
優選的，所述觸發機構包括第二限位套筒，所述第二限位套筒設置有兩個，且兩個第二限位套筒分別固定設置于U型支撐架內腔頂部的兩側，所述第二限位套筒的內部滑動連接有第二伸縮桿，所述第二伸縮桿和第二限位套筒之間固定連接有第二復位彈簧，所述第二復位彈簧的底部通過開槽固定連接有與電磁鐵柱相配套使用的控制按鈕。
優選的，同側兩個所述斜板相對的一面均固定連接有安裝固定架，所述安裝固定架的內部轉動設置有滑動輥。
優選的，所述U型支撐架內腔的兩側均開設有限位滑槽，所述限位滑槽的內部滑動連接有限位滑塊，且兩個限位滑塊相對一側分別與兩個帶柄螺紋套相背一側固定連接。
本發明還公開了一種高效磁分離污水處理工藝，具體包括以下步驟：
S1、使用時，通過進污管將污水引入處理罐的內部，隨后啟動驅動電機，驅動電機啟動帶動轉動軸和攪拌桿對處理罐中的污水進行攪動，避免金屬雜質沉積，攪動的污水及其金屬顆粒雜質會不斷與電磁鐵柱吸附接觸；
S2、轉動軸旋轉同步帶動主皮帶輪旋轉，主皮帶輪同步與從皮帶輪和皮帶形成傳動配合，并以此為媒介帶動往復絲杠旋轉，以右側為例：往復絲杠旋轉其表面的帶柄螺紋套會緩慢帶動電磁鐵柱從污水中抽出，帶柄螺紋套同步帶動內斜擠壓架進行上升，伴隨內斜擠壓架上升，內斜擠壓架會逐漸對相鄰兩個滑動定位板進行同步擠壓，促使兩個松散狀態的滑動定位板進行合攏，滑動定位板合攏同步帶動兩個內弧形刮板合攏于電磁鐵柱的表面，隨著電磁鐵柱的繼續上升，電磁鐵柱表面吸附的金屬顆粒會被內弧形刮板集中刮動至底部；
S3、伴隨帶柄螺紋套驅動電磁鐵柱上升，帶柄螺紋套還會帶動擴張驅動桿上升，待電磁鐵柱端部上升高于接料托盤時，擴張驅動桿會相繼對斜板和齒牙板擴張擠壓，齒牙板受力移動會與齒輪嚙合，并最終促使齒輪帶動Z型連接桿和接料托盤旋轉90度，促使接料托盤處于電磁鐵柱端部的正下方，隨著帶柄螺紋套繼續帶動電磁鐵柱上升，帶柄螺紋套會擠壓到控制按鈕，控制按鈕受力觸發相繼相鄰設置的電磁鐵柱會失電失磁，電磁鐵柱失去磁力后，經刮拭集中的金屬顆粒會跌落至接料托盤內部，完成收集；
S4、往復絲杠在經旋轉促使帶柄螺紋套帶動電磁鐵柱往復上下移動時，往復絲杠還會同步帶動引導扇葉在輸水引導罩內部旋轉，引導扇葉旋轉會不斷將處理罐內腔底部的污水進行向上輸送，以避免處理罐內腔底部金屬顆粒沉積不易收集與污水分離。
優選的，S2中兩個帶柄螺紋套分別位于兩個往復絲杠的最上限和最下限，其次處理罐一側的頂部和底部分別連通有進污管和排污管。有益效果
本發明提供了一種高效磁分離污水處理裝置及其處理工藝。與現有的技術相比具備以下有益效果：
（1）該高效磁分離污水處理裝置及其處理工藝，通過在處理罐和U型支撐架中設置自脫附機構、集料機構和上涌引導機構，使得裝置在需對處理罐污水進行吸附分離時，能夠通過自脫附機構、集料機構和上涌引導機構的同步協同，使得處理罐中的電磁鐵柱能夠自行進行吸附雜質脫除收集，以保證其吸附能力，以及同步預先對電磁鐵柱表面吸附雜質進行集中刮拭，避免后續脫磁后，雜質易從高處肆意散落的問題，以及同步對處理罐內腔底部的污水進行不斷上涌，避免金屬顆粒雜質沉底。
（2）該高效磁分離污水處理裝置及其處理工藝，通過在處理罐中左右位置同步上下行程設置電磁鐵柱，使得一側電磁鐵柱自清理同時，另一側電磁鐵柱依舊能夠維持污水吸附處理。
（3）該高效磁分離污水處理裝置及其處理工藝，通過在相鄰兩個滑動定位板相背的一面設置與內斜擠壓架相配套使用的滾珠，使得內斜擠壓架與滑動定位板之間的擠壓配合，能夠更加流暢平穩。
（4）該高效磁分離污水處理裝置及其處理工藝，通過在相鄰兩個斜板相對的一面設置滑動輥，使得斜板與擴張驅動桿之間摩擦配合，能夠通過滑動輥的轉動性能，來進行摩擦減緩，避免其摩擦時會有阻力較大的問題。
（發明人：石國民;吳良云;張志鳴;徐健;蔣偉敏）
