不銹鋼機(jī)械格柵作為污水處理、工業(yè)廢水預(yù)處理及市政排水系統(tǒng)中的核心固液分離設(shè)備,其運(yùn)行可靠性直接關(guān)系到后續(xù)工藝的穩(wěn)定性和整體處理效率。驅(qū)動(dòng)方式作為機(jī)械格柵的核心動(dòng)力來(lái)源,不僅影響設(shè)備的自動(dòng)化水平和能耗表現(xiàn),還決定了其在不同工況下的適應(yīng)能力。目前,主要采用電動(dòng)驅(qū)動(dòng),并輔以多種控制策略,部分特殊場(chǎng)景下也會(huì)結(jié)合液壓或手動(dòng)備用驅(qū)動(dòng)。
一、主流驅(qū)動(dòng)方式:電動(dòng)驅(qū)動(dòng)為主
當(dāng)前絕大多數(shù)格柵均采用三相異步電動(dòng)機(jī)作為主驅(qū)動(dòng)源,通過(guò)減速機(jī)(如擺線(xiàn)針輪、蝸輪蝸桿或斜齒輪減速器)將高轉(zhuǎn)速、低扭矩轉(zhuǎn)換為低轉(zhuǎn)速、高扭矩輸出,驅(qū)動(dòng)耙齒鏈或回轉(zhuǎn)鏈條完成清渣動(dòng)作。電動(dòng)驅(qū)動(dòng)具有結(jié)構(gòu)緊湊、響應(yīng)迅速、控制靈活、維護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì),適用于連續(xù)或間歇運(yùn)行工況。
根據(jù)格柵類(lèi)型不同,驅(qū)動(dòng)配置亦有所差異:
回轉(zhuǎn)式格柵:通常采用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸,帶動(dòng)兩側(cè)鏈輪同步運(yùn)轉(zhuǎn);
抓斗式或階梯式格柵:需多電機(jī)協(xié)同(如提升、行走、開(kāi)合等動(dòng)作分別驅(qū)動(dòng));
弧形格柵:常配低速大扭矩電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)篩網(wǎng)旋轉(zhuǎn)。
二、電機(jī)關(guān)鍵選型參數(shù)
1. 功率匹配:依據(jù)柵渣量、水深、柵隙阻力及提升高度計(jì)算所需扭矩,合理選擇電機(jī)功率,避免“小馬拉大車(chē)”導(dǎo)致過(guò)載停機(jī)。
2. 防護(hù)等級(jí):因工作環(huán)境潮濕、含腐蝕性氣體,電機(jī)外殼防護(hù)等級(jí)應(yīng)不低于IP55,水下或高濕區(qū)域建議采用IP68。
3. 絕緣等級(jí):推薦F級(jí)或H級(jí)絕緣,以應(yīng)對(duì)頻繁啟停帶來(lái)的溫升問(wèn)題。
4. 防爆要求:在化工、沼氣池等易燃易爆場(chǎng)所,需選用符合標(biāo)準(zhǔn)的防爆電機(jī)。
三、控制系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)邏輯集成
普遍采用PLC+人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)智能控制,驅(qū)動(dòng)方式與控制策略深度融合:
時(shí)間控制模式:按設(shè)定間隔自動(dòng)啟停,適用于水質(zhì)穩(wěn)定、渣量可預(yù)測(cè)的場(chǎng)合;
液位差控制模式:通過(guò)超聲波或浮球液位計(jì)檢測(cè)格柵前后水位差,當(dāng)差值超過(guò)閾值時(shí)自動(dòng)啟動(dòng),節(jié)能高效;
遠(yuǎn)程監(jiān)控與故障自診斷:支持Modbus、4G或以太網(wǎng)通信,實(shí)時(shí)上傳運(yùn)行狀態(tài),并在過(guò)載、卡阻時(shí)自動(dòng)反轉(zhuǎn)或停機(jī)報(bào)警。
四、安全與冗余設(shè)計(jì)
為提升可靠性,部分格柵常配置多重保護(hù)機(jī)制:
機(jī)械過(guò)載保護(hù):如扭力限制器或安全銷(xiāo),在耙齒被大型雜物卡死時(shí)切斷動(dòng)力傳遞,防止電機(jī)燒毀;
電氣過(guò)載保護(hù):熱繼電器或智能電機(jī)保護(hù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電流異常;
手動(dòng)應(yīng)急驅(qū)動(dòng):配備手搖裝置,在斷電或控制系統(tǒng)故障時(shí)可人工清渣,保障系統(tǒng)不癱瘓。
五、特殊工況下的驅(qū)動(dòng)方案
在極寒地區(qū),需對(duì)電機(jī)加裝加熱帶防止冷凝;在高鹽霧海洋環(huán)境,電機(jī)外殼應(yīng)采用316L不銹鋼或噴涂重防腐涂層;對(duì)于超寬渠道,可采用雙驅(qū)動(dòng)電機(jī)同步控制,確保耙齒運(yùn)行平穩(wěn)無(wú)偏斜。
綜上所述,不銹鋼機(jī)械格柵的驅(qū)動(dòng)方式已從單一動(dòng)力輸出發(fā)展為集高效電機(jī)、智能控制、多重保護(hù)于一體的綜合動(dòng)力解決方案??茖W(xué)選型與合理配置,是確保格柵長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行、降低運(yùn)維成本的關(guān)鍵所在。