污泥输送系统的设计与研究

• 作 者: 韩冬
• 机 构: 北京科技大学
• 出 处: 北京科技大学
• 发表日期: 2009年期
• 关键词: 污泥输送系统 半流体输送 伺服电机 可编程逻辑控制器 淤泥清理 排污系统

本文设计一种全新型的数控半流体介质输送系统，可在各种排污系统和淤泥清理系统中应用，是国内城市排污厂采用的最先进设备。它采用了PLC数字控制，使整个控制过程智能化，减少了人工操作，同时避免了漏操作和误操作。系统包括远程控制台、机械输送装置、PVC半流质输出管以及装卸料漏斗。　　
其中远程控制台由开关控制板、PLC程控器、4套伺服电机驱动器(包括箱体、2个作动缸、推进筒)、交流接触器、24V稳压开关电源、变压器及电磁继电器等组成。交流接触器和24V稳压电源的设计为潮湿环境下的工作人员提供了双重保护。　　
机械输送装置部分包括箱体、缸体、推进筒、基座等机械构件。　　
箱体承载各种机械部件，同时接受来料并排出半干物质。其中摆动阀和S管的设计是机械结构中最重要的创新部分，这个设计有效地减小了设备所占的面积，同时使系统不停歇地输送物料。伺服电机通过一个36比1的机械减速器带动和双列链轮相连的转轴，这个设计减小了转速，增大了转矩，提高了带动负载的能力。　　
缸体分为滚珠丝杠缸和推杆缸两部分，丝杠缸和推杆缸通过中间的水箱相连，半流质中的水分在活塞的挤压下会流到水箱内。推进筒中是二个同速比齿轮咬合在一起的螺旋推进器，这个设计有效地将半流质介质集中挤压入摆动阀内。　　
PVC输出管连接箱体出口管和卸料漏斗，它斜向上且大于45度，卸料漏斗底部应悬在高于地面3米的地方，以方便清污卡车装载污泥。　　
本文中设计了系统的机械结构、控制部分，并且编写了控制部分的PLC程序，对系统中的关健结构进行了论证和分析，并用使用有限元模型对相关部分进行了仿真，检验了系统的设计。　　
本污泥输送系统较原来机械系统体积小、占地面积少、安装方便。由于采用PLC控制，控制简单且故障率低，而且系统智能化程度较高，可以根据实际情况自动调节污泥或半流体物质的输送速度，它具有长距离、无泄漏、无污染的特点，有效地改善了生产环境。