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下水道吸污车的设计②

作者:吸污车 浏览次数: 发布时间2018-07-27

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随着我国城镇化速度和工业化步伐的加快,城市的规模不断扩大和工矿企业的数量不断增多,以及人们的物质消费水平的提高,城镇每日产生的生活和工业污水和污物与日俱增,而城市

下水道吸污车的设计②

随着我国城镇化速度和工业化步伐的加快,城市的规模不断扩大和工矿企业的数量不断增多,以及人们的物质消费水平的提高,城镇每日产生的生活和工业污水和污物与日俱增,而城市下水道的排污能力并未得到有效的提高,时常发生下水道堵塞,严重影响了人们的日常生活。因此设计一辆能够及时有效清除下水道的污水和污物的专用汽车是非常符合当下市政部门的需求,也能缓解当下城镇排水系统排水能力欠佳的局势,保证城镇居民的正常生活。

 
吸污车是收集、中转、清理和运输污泥、污水,避免二次污染的环卫车辆,吸污车可自吸自排,容量大,工作速度快,运输方便,也适用于收集运输泥浆、粪便、原油等液体物质。国内领先技术的真空泵吸污车,吸程远,吸力大,特别适合用于下水道内淤积物的抽吸、装运和排卸,特别是可吸下水道泥浆、石子、淤泥、砖块等较大物体。
 
吸污车的排放有自流排放和加压排放两种方式。吸污车能够自吸自排,后盖可打开并自卸罐体中杂质,具有操作快速、抽吸效率高、自吸、自排、直灌,简便等特点 。适宜于大、中、小城市环卫、市政部门使用。
 
1.2   研究现状
 
第三代吸污车具有疏通、吸污、清洗等多种功能,整车设计理念、技术含量、性能与国际高端联合式吸污车同步;同时,该吸污车具有远距离操作的优点,并集冲洗、过滤、疏通、吸污、反排功能与一体,提高了工作效率,节约了时间和资金;另外,第三代吸污车的维护成本和采购成本只有国外进口车的1/3-1/5;并通过对整车性能不断的改善和提升,大幅度提高了对国内复杂下水管道情况的适应性,而且,该车专有的三级水循环过滤系统,能有效分离污水,使尾水再循环利用,节约了大量的水资源,更具环保特性6
 
2009 年1月24日,淮安市专用汽车制造有限公司研制的第三代联合吸污车正式下线。这款吸污车是吸收和消化了欧洲的先进技术研制而成,该产品一经问世就引起了国内市政部门的注意。淮安专汽研制的第三代联合吸污车又称污水循环式管道疏通车,是目前国内最先进的吸污车之一。该车集疏通、高压冲洗、三重污水循环过滤系统、真空吸污为一体,主要用于吸水、砂石、污泥、砖块等杂物,并可用于清洗管道、涵洞与沟渠、以及清洗装备等的疏通清洗,它还可以根据客户的不同需求选择底盘。
 
联合吸污车的问世在一定程度上显示出我国城市对高端环卫车的迫切需求,而且需求量正在日益增大。
 
新一代的吸污车功能更加全面,更加环保,且向着多功能专用汽车的方向发展,更加节省了效率和资源,更加综合化、人性化。
 
随着城镇污物和污水的量增加,原先的小容量的下水道吸污车已经无法满足快速而经济的运输处理要求,于是容量超过10m3大容量下水道吸污车便应运而生,其中具有代表性的是在中国重汽ZZ1161G4715C1二类汽车底盘基础上,安装罐体总成、取力器传动系统、管路总成、气路总成、电气控制系统等组成的。
 
目前市场上出现了一款除了具有联合吸污能力还配备具有摄像头可视功能的下水道探测器,这样清污工人不用进入下水道就可以查看清楚下水道里面的情况,提高了吸污车的智能化程度,在一定的程度上减轻了工人的劳动强度和改善了工作环境。

1.3  设计内容
本次设计需要对吸污车罐体及废物倾倒装置的设计,主要做以下内容:
 
(1)根据给定的设计参数,兼顾其他上装部件,确定罐体结构及布置。
 
(2)设计废物倾倒装置。
 
(3)用AutoCAD软件绘制罐体总成装配图,废物倾倒装置装配图,组件装配图、零件图。
 
2  方案对比分析
 
2.1   课题任务
 
本题目负责下水道吸污车罐体及废物倾倒装置的设计,具体要求如下:
 
(1)根据给定的底盘参数,并通过方案的对比分析得出罐体总体布置方案。
 
(2)结合相关国家标准,计算确定罐体的厚度、长度以及封头的形式和相关参数。
 
(3)结合上装需求和功能的实现确定各个开孔的位置和尺寸,以及相应的开孔补强尺寸。
 
(4)设计废物倾倒装置。
 
2.2   方案对比分析
 
本文对下水道吸污车罐体及废物倾倒装置进行了设计。
 
根据设计要求和所给的底盘参数,污泥罐和清水箱的布置方案有两种。

方案一,左中右布置,污泥罐在中清水箱分别在两侧。废物倾倒装置为双顶起机构,即污泥罐两侧各安装一个双作用液压缸,将污泥罐后盖顶起推开和收回锁紧。整个污泥罐在双顶起机构(液压缸)作用下凭借重力将废物从后盖排除。污泥排泄完毕后,在双作用液压缸的作用下将后封头收回锁紧,再利用螺栓紧固件将后盖进一步锁紧密封。污泥罐后盖与污泥罐之间用橡胶密封垫圈密封,防止二次污染。

方案二,前后布置,清水箱在前污泥罐在后。废物倾倒装置为双顶起机构,即污泥罐两侧各安装一个双作用液压缸。污泥罐后盖可以在液压缸的作用下被顶起推开,整个污泥罐在双顶起机构(液压缸)的作用下凭借重力将废物从此处排除。污泥排泄完毕后,在双作用液压缸的作用下将后盖收回锁紧,再利用螺栓紧固件将后盖进一步锁紧密封。污泥罐后盖与污泥罐之间用密封垫圈密封,防止二次污染。

下水道吸污车的设计②

图2-1方案一:左中右布置

下水道吸污车的设计②

图2-2方案二:前后布置


考虑到底盘的长度、驱动方式、清水箱和污泥罐的容积、污泥罐被顶起所需力的大小和其他装置所需的空间等因素,通过方案分析比较,确定了吸污车罐体布置方案为第一种。方案一由于采用左中右布置,可以在一定程度上节约了底盘的前后空间,为罐体的容积的扩大和其他装置的布置提供了可能性。其次,左中右布置可以使整车的重心后移,加之所采用的底盘是双桥后驱形式,所以在整车动力性方面可以在一定程度上得以提高。

在方案一中,清水箱由箱体、进水口、出水口、液位指示器、上盖总成及相关连接法兰等组成。清水箱采用钢板焊接制成,分别在顶部、底部留有进、出水口。清水箱通过一条管路给高压冲洗系统供水,通过水阀控制;吸污车污泥罐体由封头、筒体、排污口、观察窗、可开启后盖、后盖锁紧件、密封件和相关连接法兰等部分组成。污泥罐可开启后盖下部接有大口径排污口,可将部分污泥直接排走。污泥罐内部接泥水分离器,过滤完的水通过管路排入清水箱或直接排出罐体外,其排入清水箱或污泥罐由阀体视清水箱水位情况控制。污泥罐则分别在顶部、底部设有污水入口、过滤水出口,污泥罐倾倒装置借鉴自卸车直推式举升机构的结构型式,使罐体倾斜后排污。

 
本文所设计的污泥罐、清水箱及废物倾倒装置能够满足清污车总体设计要求,能够实现冲洗供水、污水收集和过滤以及污泥储存和排放的功能。
 
2.3   工作原理分析
 
由真空泵在污泥罐中产生真空区域,罐内外产生压差,污水(泥)通过吸污管进入污泥罐。在真空系统中设置保护回路,即在抽真空管路中设置安全装置,以阻止污水进入真空泵。该保护装置是一个带有浮子三维单向阀,装在罐顶部,与真空泵吸口相接。除此之外,还在真空系统中安装汽水分离器和一、二级油气分离器,这样可以将真空管道中过多的水分和含有杂质的油气分离出来,避免损坏真空泵,延长真空泵的使用寿命。

污泥罐中有污水分离器,可将罐内多余的污水分离出来,通过观察窗观察清水箱内清水的多少决定多向阀体控制分离出来的污水流向清水箱还是直接排入下水道。当污泥罐内污泥等杂质充满罐体时可先通过后封头的排污口排除,排到一定的程度时可以通过后盖倾倒排出,并根据具体情况可以利用高压水枪来清洗罐内的污泥,保证罐体的清洁和使用寿命。

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