增稠/澄清驅動裝置及其方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]本發明涉及用于工業，市政，垃圾，尾礦，化學和礦物處理技術的液體/固體分離設備，且更具體地涉及用于增稠和澄清漿料的沉淀池的機械驅動裝置及其方法。
[0002]進入沉淀池1000的漿料1008通常包括懸浮在液體部分中的顆粒(固體沉淀物)。該沉淀池1000用于增稠或澄清漿料1008。在一些情況下，沉淀池1000可使用絮凝劑來凝聚懸浮的顆粒，從而讓沉淀物沉積至池的底部1006且形成淤泥。該淤泥通過旋轉摟耙組件1002被驅動至池中的中間下出口 1010。通常，具有一個或多個電機的居中設置的驅動器轉動摟耙組件1002。該驅動器可被安裝至中間支柱1012，或者可以其它方式被安裝至跨過沉淀池的半徑或者整個直徑范圍的橋1004。
[0003]常規的驅動設計被限制于其可處理的轉矩量。因此，如果過量的淤泥聚積在沉淀池1000的底部1006，則對摟耙組件1002的阻力增大，且可將大的彎曲應力提供至驅動器I的主環形齒輪60上。
[0004]發明目的
[0005]因此，本發明的目的是提供一種改進的沉淀池驅動器，其能夠傳遞高轉矩，同時仍然最大化工作壽命并且縮短維護間隔。
[0006]本發明的另一個目的是縮短或者完全消除在沉淀池驅動器中在高轉矩水平下的螺栓破壞。
[0007]通過附圖和這里的說明，本發明的這些和其它目的將是明顯的。盡管相信本發明的每個目的都由本發明的至少一個實施方式實現，然而不需要本發明的任一個實施方式實現本發明的所有目的。
【發明內容】
[0008]用于沉淀池的驅動器包括主環形齒輪，其在經由腹板部分被安裝至橋時被可操作地連接至保持架或軸。軸承傳遞環被提供至腹板部分。間隙形成在軸承傳遞環和主環形齒輪之間。軸承傳遞環被連接至第一軸承座圈。在一些實施方式中，第一軸承座圈被可操作地連接至第二軸承座圈，該第二軸承座圈被安裝至驅動器的底座部分。在一些實施方式中，主環形齒輪可包括與墊片的互補匹配部分鄰靠的匹配部分。在一些實施方式中，墊片可被設置在腹板部分上且被設置在主環形齒輪的一部分與軸承傳遞環的一部分之間。墊片可用于在主環形齒輪的偏轉，扭曲或變形的過程中保持主環形齒輪和軸承傳遞環之間的間隙的上部分。在一些實施方式中，第一軸承座圈可包括匹配部分，其與設置在軸承傳遞環上的互補匹配部分鄰靠。在一些實施方式中，主環形齒輪的匹配部分鄰靠第一軸承座圈的匹配部分。在一些實施方式中，墊片可被設置在第一軸承座圈上且被設置在主環形齒輪的一部分與軸承傳遞環的一部分之間，從而在主環形齒輪的偏轉，扭曲或變形的過程中保持在主環形齒輪和軸承傳遞環之間的間隙的下部分。在一些實施方式中，腹板部分可包括被配置成接收緊固件的第一組孔徑，該緊固件將所述軸承傳遞環連接至所述腹板部分。在一些實施方式中，腹板部分可包括被配置成接收緊固件的第二組孔徑，該緊固件將主環形齒輪連接至腹板部分。在一些實施方式中，第一軸承座圈可包括被配置成接收緊固件的一組孔徑，該緊固件將所述第一軸承座圈連接至軸承傳遞環。在一些實施方式中，與第一軸承座圈可操作地連通的第二軸承座圈可包括一組被配置成接收緊固件的孔徑，該緊固件將第二軸承座圈連接至驅動器的底座部分。
[0009]還公開了增稠/澄清漿料的方法。該方法包括提供驅動器，其經由保持架而被可操作地連接至摟耙組件；其中所述驅動器包括主環形齒輪，其經由腹板部分而被可操作地連接至所述保持架。軸承傳遞環被設置至所述腹板部分，使得間隙形成在所述軸承傳遞環和所述主環形齒輪之間。所述軸承傳遞環被連接至第一軸承座圈。該方法還包括以下步驟，向所述驅動器提供動力，從而使所述主環形齒輪經受轉矩和彎曲應力；將一定量的所述轉矩傳遞至所述保持架從而移動連接至其上的所述摟耙組件；以及在所述主環形齒輪的偏轉，扭曲或變形的過程中將一定量的所述彎曲應力傳遞至所述軸承傳遞環和所述第一軸承座圈。
[0010]還公開了用于修改現有沉淀池驅動器的翻新套件。該套件包括軸承傳遞環，其被配置成可操作地連接至在主環形齒輪和保持架之間延伸的腹板部分。軸承傳遞環還被配置成可操作地連接至第一軸承座圈(如，經由一個或多個緊固件)。在使用中，間隙(如，可以是大于零或者壓配合的任何間隔，例如，0.005英寸)形成在軸承傳遞環和主環形齒輪之間，消除了主環形齒輪與第一軸承座圈之間的直接連接。此外，軸承傳遞環被配置成在所述主環形齒輪的偏轉、扭曲或變形過程中從主環形齒輪經由腹板部分傳遞彎曲應力至第一軸承座圈。
[0011]還公開了一種沉淀池。該沉淀池包括由驅動器驅動的摟耙組件，該驅動器經由保持架而可操作地連接至摟耙組件。該驅動器包括主環形齒輪，其經由腹板部分可操作地連接至保持架。軸承傳遞環被設置至驅動器的腹板部分，從而間隙形成在軸承傳遞環與主環形齒輪之間。該軸承傳遞環被連接至第一軸承座圈。該驅動器可被安裝至中心支柱，或者可另外地被安裝至橋，該橋跨越所述沉淀池的半徑或者整個直徑。
【附圖說明】
[0012]圖1示出了常規沉淀池驅動器的橫剖視圖；
[0013]圖2示出了根據一些實施方式的沉淀池驅動器的等軸測視圖；
[0014]圖3示出了圖2中的沉淀池驅動器的局部視圖；
[0015]圖4是圖2中所示的沉淀池驅動器的更多局部的視圖；
[0016]圖5是圖3的具體橫剖視圖；
[0017]圖6是示出了圖5各部分細節的視圖，且更加清晰地示出了根據一些實施方式的軸承傳遞環的功能；
[0018]圖7是根據一些實施方式的驅動器的一些構件的等軸測剖視圖；
[0019]圖8是根據一些實施方式的實現本發明的沉淀池的示意圖。
【具體實施方式】
[0020]圖1示出了現有技術的沉淀池驅動器I的橫剖視圖。該驅動器I包括幾個小齒輪10，其在嚙合區域61處驅動主環形齒輪60。各小齒輪10包括上部第一轉軸部分12，下部第二轉軸部分14，和轉矩表面16，動力轉動輸入裝置(例如具有減速器的電動機)可經由轉矩表面16而將旋轉輸入提供至小齒輪10。該小齒輪置靠在上部第一軸承20和下部第二軸承22中。軸承塊32接收/容納第一軸承20，且驅動器I的底座部分36接收/容納第二軸承22。
[0021]蓋板30提供至驅動器I的上安裝表面。減速器支座31可被設置在驅動器I上以促進動力轉動輸入裝置的安裝。減速器支承板93可用于限制減速器(未示出)的停止深度且將轉矩表面16與互補構件(如，在減速器中的行星齒輪)對齊。該減速器支座31包括下安裝部分34。上座部分33支撐蓋板30。將主環形齒輪60連接至保持架(cage) 50的腹板部分52相對于驅動器I的底座部分36而旋轉。該主環形齒輪60經由一個或多個緊固件84而被直接地拴接至第三軸承40的外座圈44。該外座圈44與內座圈42連通，其中多個軸承滾柱49被設置在內座圈42和外座圈44之間。
[0022]驅動器I的底座部分36與固定中心支柱(例如圖8中所示的中心支柱1012)連接。該底座部分36還包括向上延伸的圓柱形外緣部分38，其上具有第一密封凸緣37。在主環形齒輪60，腹板部分52和保持架50作為一個單元而旋轉時，第一密封凸緣37防止污物和液體進入驅動器I中。該蓋板30延伸通過腹板部分52且包括懸垂環形密封環35，其從蓋板30向下延伸。第二密封凸緣57從保持架50向上延伸，與蓋板30的下部分接觸，從而防止污物和液體進入驅動器I。
[0023]摟耙支座51被設置至保持架50，用于安裝諸如圖8中所示的摟耙組件1002等的摟耙組件。緊固件84將第三軸承40的外座圈44直接安裝至主環形齒輪60。此外，緊固件82將主環形齒輪60直接安裝至腹板部分52。當主環形齒輪60通過以高轉矩驅動的小齒輪10而被加載高應力時，其薄的環形形狀使得其趨于在驅動器I中彎曲或扭曲。相反地，由于第三軸承40被特定地設計以阻擋變形，所以由高扭轉應力引起的該彎曲或扭曲被第三