劉久城（大慶煉化公司檢維修中心機(jī)械二車間，黑龍江大慶163411）

1 刮渣機(jī)作用概述

在污水處理系統(tǒng)氣浮凈水器中，刮渣機(jī)屬于關(guān)鍵設(shè)備。氣浮凈水池污水里的懸浮雜質(zhì)，經(jīng)處理后形成廢渣浮于水面，累積到一定量后，需要將其去除，以達(dá)到凈化污水的目的。刮渣機(jī)就能滿足刮渣、除渣的功能。

刮渣機(jī)是長期工作在氣浮池上，里面裝滿了復(fù)雜性質(zhì)的污水，位置較為特殊，工作環(huán)境比較惡劣，同時(shí)部分部件還需要與介質(zhì)接觸，故要求其結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠性強(qiáng)（能夠長周期溫度運(yùn)行），操作和維修方便。國內(nèi)目前常用的刮渣機(jī)有三種類型：單刮板行車式、鋼索牽引行車式、履帶多刮板式。由于后兩種結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率高，因此單刮板行車式刮渣機(jī)使用的比較廣泛。

2 單刮板行車式刮渣機(jī)工作原理

在污水處理系統(tǒng)氣浮凈水器中，氣浮罐下方存在曝氣噴頭，里面通有1公斤壓力的空氣，會(huì)在污水中不斷的產(chǎn)出氣泡，氣泡到污水中上升的過程會(huì)充分混合到污水中，由于氣水混合物產(chǎn)生了一個(gè)向上的浮力，這個(gè)浮力將固體懸浮雜質(zhì)帶到了水面，上浮過程中，微小的氣泡會(huì)附著到懸浮雜質(zhì)上，到水面后，固體懸浮雜質(zhì)便能夠依靠這些氣泡的支撐，維持在水面上。浮在水面上的固體懸浮雜質(zhì)，被沿著整個(gè)液面運(yùn)動(dòng)、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的刮渣機(jī)不斷的清除，并將其從氣浮池的的入口推到出口，通過排渣口排出。

動(dòng)力廠污水處理車間新投用的外排污水深度處理場(chǎng)，單刮板行車式刮渣機(jī)共有4臺(tái)，刮渣機(jī)是由電機(jī)直聯(lián)驅(qū)動(dòng)的行星擺線針輪減速機(jī)帶動(dòng)下運(yùn)轉(zhuǎn)的，減速機(jī)通過傳動(dòng)鏈、傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)軸通過兩端的牽引鏈輪帶動(dòng)牽引鏈條運(yùn)轉(zhuǎn)，（2個(gè)）刮板是安裝在牽引鏈條上，這樣刮板在牽引鏈條的帶動(dòng)下就形成了沿著整個(gè)水面的連續(xù)直線運(yùn)動(dòng)。刮板平穩(wěn)地將浮在水面的固體雜質(zhì)不斷的推到集渣槽內(nèi)，刮板走在下部（與污水接觸）時(shí)為工作行程，當(dāng)繞過鏈輪移動(dòng)到上部（不與污水接觸）時(shí)為空程。兩塊刮板之間距離通過再鏈條安裝的間隔來控制。圖1是單刮板行車式刮渣機(jī)的結(jié)構(gòu)簡圖。

3 單刮板行車式刮渣機(jī)故障原因

3.1 刮板易脫落的原因

(1)刮板通過螺栓與兩側(cè)的牽引鏈條的連接耳連接固定，且兩側(cè)各1 個(gè)固定螺栓，由于池內(nèi)污水腐蝕性較強(qiáng)，連接螺栓和連接耳長期受池水蒸汽腐蝕損壞，從而導(dǎo)致刮板脫落。(2)該刮渣機(jī)刮板為普通橡膠板，長期受池水蒸汽腐蝕變形老化，使刮板脫落。(3)刮渣機(jī)的刮板骨架筋板薄弱，腐蝕變形易損壞，且容易下墜變形。

3.2 鏈條出現(xiàn)斷裂的原因

(1)該刮渣機(jī)減速機(jī)和傳動(dòng)主軸是通過小鏈條連接，傳動(dòng)主軸通過兩端的牽引鏈輪帶動(dòng)牽引鏈條進(jìn)而帶動(dòng)從動(dòng)軸運(yùn)轉(zhuǎn)。從動(dòng)軸只靠兩邊的牽引鏈條運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)，如牽引鏈條或鏈輪出現(xiàn)變形、磨損等異常問題，則兩邊的牽引鏈條會(huì)出現(xiàn)不同步運(yùn)轉(zhuǎn)的問題，牽引鏈條很容易易被扯斷。(2)刮渣機(jī)的主、從動(dòng)軸平行度差，安裝后兩側(cè)牽引鏈條松緊不一致，長期運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)很容易造成鏈條斷裂。

3.3 刮渣不均勻的原因

(1)刮板腐蝕變形，刮渣不均勻；(2)浮渣量大且太厚。

圖1 單刮板行車式刮渣機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖

4 單刮板行車式刮渣機(jī)故障的危害

4.1 造成設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞

(1)刮渣機(jī)牽引鏈條的隱患不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理，當(dāng)鏈條突然斷裂后，運(yùn)轉(zhuǎn)的主軸會(huì)將鏈條和刮板卷入并造成設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞；(2)刮板脫落后，如不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并立即停機(jī)，脫落的刮板就會(huì)卷入運(yùn)行的鏈條和傳動(dòng)軸之間，造成鏈條斷裂或變形，傳動(dòng)軸彎曲變形，使設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞無法使用。

4.2 刮板脫落或卷入異物

刮板脫落或卷入其他異物時(shí)，脫落的刮板或異物卷入運(yùn)行的鏈條和鏈輪之間后，隨之造成鏈條、傳動(dòng)軸等嚴(yán)重扭曲變形，導(dǎo)致刮渣機(jī)直接報(bào)廢，后果嚴(yán)重。

4.3 鏈條斷裂

(1)鏈條斷裂后直接造成刮渣機(jī)無法運(yùn)行；(2)如監(jiān)管不力，當(dāng)鏈條斷裂后設(shè)備仍然運(yùn)行，鏈條或刮板卷入運(yùn)行機(jī)構(gòu)會(huì)直接導(dǎo)致設(shè)備變形報(bào)廢。

4.4 刮渣不均勻

(1)刮渣不均勻會(huì)導(dǎo)致處理池效果下降，無法達(dá)到處理指標(biāo)；(2)浮渣越積越厚，刮渣機(jī)運(yùn)行阻力變大，容易引起鏈條斷裂、刮板脫落等故障。

5 改進(jìn)及改造措施

5.1 改進(jìn)刮板

原刮板骨架筋板較為薄弱，我們重新制作刮板骨架，將筋板由原來的0.5mm 變?yōu)楝F(xiàn)在的1mm，提高了刮板骨架的強(qiáng)度，有效的防止刮板變形和損壞；

5.2 改進(jìn)刮板與牽引鏈條連接方式

原牽引鏈條只有一個(gè)與刮板固定的連接耳，且連接螺栓為M8，可靠性差。我們將兩側(cè)的牽引鏈條都改為兩個(gè)連接耳，將螺栓改為M12，提高了刮板固定的可靠性，有效的降低了刮板脫落的幾率；

5.3 調(diào)整部件靜態(tài)關(guān)系

安裝調(diào)整后，應(yīng)確保主、從動(dòng)軸無軸向竄動(dòng)，調(diào)整并保證兩傳動(dòng)軸平行度合格，同時(shí)還要檢查傳動(dòng)軸與框架軌道的垂直度也要合格，安裝后兩側(cè)的牽引鏈條松緊度要一致（并且不能太松，太松鏈條易脫落），牽引鏈條安裝的刮板位置兩側(cè)應(yīng)同步，可以通過拉線檢查的方法。

5.4 改造傳動(dòng)的安全裝置

對(duì)M101/D 主傳動(dòng)軸軸頭的傳動(dòng)齒輪進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造，將其改造為安全傳動(dòng)裝置：即當(dāng)刮渣機(jī)運(yùn)行阻力過大時(shí)，安全裝置能夠自動(dòng)切斷傳動(dòng)，達(dá)到保護(hù)刮渣機(jī)各配件的目的；

5.5 改造方法

將傳動(dòng)齒輪輪轂車削去掉，車削齒輪內(nèi)孔鑲配軸承，并加工與之配合的傳動(dòng)對(duì)輪，對(duì)輪加工傳動(dòng)銷孔（2個(gè)直徑?8，2個(gè)直徑?10，便于適用于不同載荷時(shí)使用不同粗細(xì)的安全銷），安裝傳動(dòng)銷（材質(zhì)：尼龍）。這樣當(dāng)刮渣機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，傳動(dòng)齒輪通過傳動(dòng)銷帶動(dòng)對(duì)輪旋轉(zhuǎn)，對(duì)輪再通過平鍵帶到傳動(dòng)軸運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)刮渣機(jī)運(yùn)行阻力過大，傳動(dòng)銷受過大剪切力折斷后，傳動(dòng)齒輪實(shí)現(xiàn)空轉(zhuǎn)。消除故障，更換傳動(dòng)銷，刮渣機(jī)又可以正常運(yùn)行了，這樣既達(dá)到了防止刮渣機(jī)各部件受力損壞的目的，又能夠快速恢復(fù)設(shè)備生產(chǎn)。

6 操作維護(hù)建議

（1）通過工藝調(diào)整，減少介質(zhì)中過大雜質(zhì)；（2）操作時(shí)，嚴(yán)禁將其他雜物置于刮渣機(jī)運(yùn)行部件之間；（3）加強(qiáng)巡檢監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)異常問題及時(shí)調(diào)整處理，防止設(shè)備故障擴(kuò)大化；（4）定期檢查軸承、鏈條、刮板等易損件的腐蝕、磨損情況，定期為軸承添加油脂進(jìn)行保養(yǎng)，確保軸承的正常潤滑，保證其長周期運(yùn)行。

7 結(jié)語

文中對(duì)污水刮渣機(jī)故障處理、優(yōu)化改進(jìn)以及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)改造做了詳盡的介紹。四臺(tái)刮渣機(jī)修復(fù)后運(yùn)行效果良好，運(yùn)至至今已超過9個(gè)月，未出現(xiàn)任何故障問題。另外我們會(huì)持續(xù)觀察安全傳動(dòng)機(jī)構(gòu)改造后的使用效果，根據(jù)使用效果持續(xù)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，如考慮增加儀表聯(lián)鎖裝置、電機(jī)過載保護(hù)等，最后應(yīng)用至另外三臺(tái)刮渣機(jī)的改造。刮渣機(jī)是污水處理中的重要一環(huán)，因此保證刮渣機(jī)的長周期穩(wěn)定運(yùn)行更是重中之重，刮渣機(jī)的故障處理以及對(duì)其進(jìn)行的改進(jìn)和改造，為裝置后序的浮渣、油泥的處理提供了有效保證。