智能回转清污机的设计*

赵 黎,王玉洁

(1.山东水利职业学院，山东 日照 276826；2.日照市第一中学，山东 日照 276826)

1 现有回转清污机存在的问题分析

现有回转清污机是当今清理河道污物的主要设备，河道水流中漂浮的污物在水利工程取水口处由回转清污机打捞、清理。根据水利水电工程运行管理单位反馈的信息，目前回转清污机的运行存在两大棘手问题，即回转清污机空运行和回转清污机链条下垂。

1.1 回转清污机空运行问题

河道水流漂浮物到达回转清污机的时间不定，设备操作人员需要一直值守在回转清污机旁边观察河道漂浮物情况，然后开启设备进行打捞清理。如果无人值守，漂浮物一旦漂过来，就会堆积在回转清污前边，严重影响水的质量和后续水的处理；如果一直开启设备的话，没有污物漂过来，设备会一直处于空运转状态，造成设备和能源的严重浪费，增加水利水电工程运行管理单位的运行成本。

1.2 回转清污机链条下垂问题

清污机输送链会出现磨损，导致输送链松弛，严重时会出现链条脱轨，致使设备无法正常工作。由于回转清污机下端在水面以下，链条下垂的程度无法确定，不知道什么时候需要对链条进行张紧，一旦出现链条松动脱轨现象，由于在室外作业，吊装清污设备很困难，工人维修难度很大，造成维修管理成本增加。

2 智能回转清污机的设计

在原回转清污机表面适当位置和传动链下面设置传感器，并在河面上合适位置安装传感器，实现回转清污机智能化。

2.1 河面上安装传感器

在河面上方和智能回转清污机表面分别放置一对传感器，当漂浮物经过时，河面上方的传感器通过感应检测到漂浮物，同时发送信号开启回转清污机。回转清污机开启后如果能够打捞起水中漂浮物，那么安装在智能回转清污机表面的传感器可以检测到有物体经过智能回转清污机表面，智能回转清污机供电保持，直到传感器多次检测无物体通过时，则控制智能回转清污机电源关闭，等待下次河面漂浮物。传感器安装示意图如图1所示。

1-河面上方感应器；2-回转清污机；3-表面感应器

河面上方感应器和智能回转清污机表面感应器除了正常工作以外，同时也起到互相检测的作用，防止一个传感器损坏后智能回转清污机会一直工作。另外河面上方感应器最大检测高度不能超过液面2.5 m的距离，安装时要考虑到河面上涨和下降，避免安装位置不准确不能正常工作。

2.2 在传动链下面安装传感器

为了能及时发现链条的下垂度，在链条的下方设置一个压力传感器，如图2所示。当链条下垂一定程度，触碰到压力传感器6，压力传感器发出信号给控制电机，控制电机动作，驱动自动张紧装置5，然后由自动张紧装置驱动丝杆传动机构张紧链条。

3 应用效果

(1) 在河面上采用两对传感器连用，有效检测漂浮物到达回转清污机的时间，然后及时开启设备，进行打捞，有效避免设备的空运转，实现无人值守。

(2) 在传动链下安装压力传感器，有效检测传动链的下垂度，及时发出信号，然后开启控制电机，张紧链条，实现回转清污机传动链的自动张紧。大大降低了设备的停机率、维修成本和人工费，给水利运行管理单位带来了很好的经济和社会效益。

1-拦污栅体；2-回转齿耙；3-驱动传动系统；4-输送链；5-自动张紧装置；6-压力传感器