CN105297779B - 一种孔盖自动弹开装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及市政工程设施领域。目的在于提供一种开启方便的孔盖自动弹开装置。本发明所采用的技术方案是：一种孔盖自动弹开装置，包括孔盖和孔盖圈，孔盖圈与孔盖铰接；所述孔盖与孔盖圈之间设置有弹开弹簧；所述孔盖闭合到孔盖圈闭合时，弹开弹簧被压缩。本发明是在开锁后利用弹开弹簧将孔盖弹起，此时孔盖与孔盖圈分开，工作人员再利用分开处的间隙将孔盖完全开启，省时省力。也解决了以往在抬起和挪动孔盖过程中容易被砸伤的问题。也方便与内侧开启装置配合，实现从内部快速打开孔盖，方便人员逃生的效果；避免孔内出现紧急情况时，不能快速打开孔盖逃生，造成人员伤亡的问题。

Description

一种孔盖自动弹开装置

技术领域

本发明涉及市政工程设施领域，具体涉及城市综合管廊等用的孔盖。

背景技术

城市市政工程中的综合管廊，又称共同沟。它是实施统一规划、设计、施工和维护，建于城市地下用于敷设市政公用管线的市政公用设施。是指在城市地下用于集中敷设电力、通信、广播电视、给水、排水、热力、燃气等市政管线的公共隧道。综合管廊兼有布置排水管网、电力布线管网、通信管网、供热供气管网等作用。因其一次建设，可以有多种用途，并能长久使用；受到国家和社会的逐步重视。

国务院办公厅关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见(国办发〔2015〕61号)于2015年8月10日公布。工作目标是到2020年，建成一批具有国际先进水平的地下综合管廊并投入运营。实现：反复开挖地面的“马路拉链”问题将得到明显改善，管线安全水平和防灾抗灾能力明显提升，逐步消除主要街道蜘蛛网式架空线，城市地面景观明显好转的目标。

但现有技术中，不论是综合管廊的逃生孔、检查孔，还是普通的电缆孔、雨水孔，为了便于维修或其他需要，通常会每隔一段，就设置一个通向地面的检查孔、排水孔、逃生孔等设施。这些孔或孔又有相应的盖子进行封闭。为了提高孔盖的承重、牢固程度等，现有的孔盖通常采用铁铸件。这就存在一个很大的问题，由于孔盖重量大工作人员在孔盖开启的过程中往往需要花很大的力气才能提起孔盖。同时由于孔盖常常安装在道路上，考虑到路面的平整等问题，孔盖往往是没有专用提拉把手的，工作人员在操作中还需要用撬棒将孔盖撬起。这不仅费时费力，也容易造成砸伤。现有技术中至今未出现针对上述问题的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种开启方便的孔盖自动弹开装置。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种孔盖自动弹开装置，包括孔盖和孔盖圈，孔盖圈与孔盖铰接；所述孔盖与孔盖圈之间设置有弹开弹簧；所述孔盖闭合到孔盖圈时，弹开弹簧被压缩。

优选的，所述弹开弹簧位于铰接位置处，并位于铰接轴与孔盖圈内侧边缘之间，弹开弹簧下端固定在孔盖圈上。

优选的，所述孔盖和孔盖圈分别沿径向向外延伸第一连接部和第二连接部，所述铰接轴位于第一连接部和第二连接部的外端；所述弹开弹簧位于第一连接部和第二连接部之间。

优选的，所述弹开弹簧位于第二连接部上的安装孔内，所述安装孔孔径大于弹开弹簧的外径。

优选的，所述第一连接部上与弹开弹簧对应位置处设置有弹簧罩壳，弹簧罩壳是位于孔盖内侧的边缘高于外侧边缘的削尖筒状，筒状内腔粗细大于弹开弹簧的粗细。

优选的，所述的弹开弹簧在远离铰接位置处设置至少一个。

优选的，所述的弹开弹簧在与铰接位置相对一侧的孔盖圈处设置一个，和/或沿铰接位置与孔盖中心所在直线对称布置至少两个。

优选的，所述孔盖圈内侧靠近铰接位置处固定万向球头，万向球头的转动端固定一个套筒，套筒内依次布置螺旋弹簧和活塞杆，活塞杆的外端头伸出套筒并位于孔盖内侧的收口滑槽内，收口滑槽由铰接位置的侧方边缘向前方延伸。

优选的，所述的万向球头、套筒、螺旋弹簧、活塞杆和收口滑槽以铰接位置与孔盖中心所在直线对称布置两组；所述弹开弹簧位于孔盖圈上的安装孔内，所述安装孔孔径大于弹开弹簧的外径。

优选的，所述孔盖上与弹开弹簧对应位置处设置有弹簧罩壳，弹簧罩壳是位于孔盖内侧的边缘高于外侧边缘的削尖筒状，筒状内腔粗细大于弹开弹簧的粗细；所述螺旋弹簧两端分别与活塞杆和套筒底部固定连接。

本发明的有益效果集中体现在，能够非常方便的开启孔盖。具体说来，以往的孔盖是在开锁后通过人工拿钢棍从空隙处撬起孔盖，然后将其抬起后挪开，费时费力。本发明是在开锁后利用弹开弹簧将孔盖弹起，此时孔盖与孔盖圈分开，工作人员再利用分开处的间隙将孔盖完全开启，省时省力。也解决了以往在抬起和挪动孔盖过程中容易被砸伤的问题。另外由于孔盖是铰接在孔盖圈上的，外部没有撬动的支点，因此孔盖在防盗性能大大的提高。也方便与内侧开启装置配合，实现从内部快速、省力地打开孔盖，方便人员逃生的效果；避免孔内出现紧急情况时，不能快速打开孔盖逃生，造成人员伤亡的问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为一种优选的实施方式的示意图；

图3为图2所示结构的仰视图；

图4为套筒部分的示意图。

具体实施方式

如图1或2所示的一种孔盖自动弹开装置，包括孔盖1和孔盖圈8，孔盖圈8与孔盖1铰接；所述孔盖1与孔盖圈8之间设置有弹开弹簧7；所述孔盖1闭合到孔盖圈8时，弹开弹簧7被压缩；换句话说，孔盖1锁到孔盖圈8内时，弹开弹簧7处于受力的压缩状态；只要一解锁，孔盖1就能在弹开弹簧7的作用下弹起。本发明是在开锁后利用弹开弹簧7将孔盖1弹起，此时孔盖1与孔盖圈8分开，工作人员再利用分开处的间隙将孔盖1完全开启，省时省力。不需要再用撬棍、钢棒等从边缘撬孔盖1；更不需要在孔盖1上设置便于撬起的孔。有利于孔盖1防水防潮；也便于将孔盖1边缘与孔盖圈8进行密封。这样的结构因为几乎无法从外部撬开，只有工作人员能用钥匙解锁后，孔盖弹开，所以防盗性性能显著提高。至于所用的锁和解锁方式则可以灵活现则，在本专利中不受限制。

为了达到弹开弹簧7不必设置过长就能保证孔盖1和孔盖圈8在有足够开启角度。因此最好是将所述弹开弹簧7设置在铰接位置处，并位于铰接轴80与孔盖圈8内侧边缘之间，如图1所示。一般弹开弹簧7下端固定在孔盖圈8上，便于安装。所述弹开弹簧7在本实施例下采用较大的刚度设计，加强弹开弹簧7的刚度可以通过多种方式实现。比如使用刚度高的材料制作弹开弹簧7，增大制作弹开弹簧7用的钢线的直径。

为了便于生产加工，尤其是便于装配铰接轴80，所述装置还可以是，所述孔盖1和孔盖圈8分别沿径向向外延伸第一连接部11和第二连接部12，所述铰接轴80位于第一连接部11和第二连接部12的外端；所述弹开弹簧7位于第一连接部11和第二连接部12之间。所述的第一连接部11和第二连接部12可以是分别焊接在孔盖1和孔盖圈8上的，也可以是铸造阶段就一体成型，还可以是通过设置燕尾槽的结构连接在孔盖1和孔盖圈8上，或者是在孔盖1、孔盖圈8、第一连接部11、第二连接部12上均设置连接孔，再通过螺栓锁紧的方式。

在孔盖1需要开启时，工作人员只需要打开孔盖1的锁，此时第一连接部11和第二连接部12就会受到来自弹开弹簧7的支撑力。此时，由于第二连接部12是刚性连接在孔盖圈8上的，而孔盖圈8是固定在地面上的；因此弹开弹簧7就会带动与第二连接部12铰接的第一连接部11抬起，从而通过第一连接部11带动孔盖1抬起。为了提高装置的稳定性，更好的做法是，所述弹开弹簧7位于第二连接部12上的安装孔31内，所述安装孔31孔径大于弹开弹簧7的外径。安装孔31不仅可以将弹开弹簧7更好的固定，同时也起到为弹开弹簧7导向的作用，使弹开弹簧7不发生倾斜和偏转。

还可以在所述第一连接部11上与弹开弹簧7对应位置处设置有弹簧罩壳41，弹簧罩壳41是位于孔盖1内侧的边缘高于外侧边缘的削尖筒状，筒状内腔粗细大于弹开弹簧7的粗细。弹开弹簧7的弹力一般将孔盖1弹起，并使得孔盖1与孔盖圈8打开夹角呈15°-40°。弹簧罩壳41也起到导向定位的作用，孔盖1下压过程中可以将弹开弹簧7罩住，方式弹开弹簧7偏斜、卡滞，进一步提高运行的稳定性。且由于弹簧罩壳41特殊的形状设计，其在活动过程中与弹开弹簧7之间不会出现卡死或将弹开弹簧7带歪斜的情况，大大的延长了弹开弹簧7的使用寿命，也就提高了装置整体的使用寿命。

本发明还可以是如图2、3、4所示的，所述的弹开弹簧7在远离铰接位置处设置至少一个。例如所述的弹开弹簧7在与铰接位置相对一侧的孔盖圈8处设置一个；或者沿铰接位置与孔盖1中心所在直线对称布置至少两个。或者如图3所示就是在铰接位置两侧(两侧在图3中就是图的上下两侧)、相对一端都设置弹开弹簧7。这样一来，通过三个弹开弹簧7同时发力，就使孔盖1的开启变得更加容易；同时每个弹簧的规格、尺寸、成本都可以降低。且将受力分散到多个弹开弹簧7也就大大了减少了长期使用后疲劳损坏的情况。

为了进一步提高本装置的性能，方便使用；还可以在所述孔盖圈8内侧靠近铰接位置处固定万向球头52。如图3所示，孔盖圈8内侧靠近铰接位置也就是在孔盖圈8内圆轮廓的7、8点钟方向或10、11点钟方向最佳。万向球头52的外壳与孔盖圈8固定，转动端固定一个套筒54，套筒54内依次布置螺旋弹簧53和活塞杆55。活塞杆55的外端头伸出套筒54并位于孔盖1内侧的收口滑槽51内，收口滑槽51由铰接位置的侧方边缘向前方延伸。这样活塞杆55的外端头由孔盖1边缘处装入收口滑槽51。

在关闭孔盖1的时候，活塞杆55的外端头在收口滑槽51内滑动，滑动到最顶端位置时，才开始压缩螺旋弹簧53。继续关闭孔盖1，当孔盖1下压到与孔盖圈8夹角较小时，继续下压则螺旋弹簧53产生的形变和阻力都几乎不再增大；这个过程中操作者的手感与关闭汽车后备箱类似。此时孔盖1才开始与弹开弹簧7接触，因为孔盖1与孔盖圈8的夹角较小，孔盖1重力对弹开弹簧7的作用力最大。此时工作人员稍微用力，就能轻松将弹开弹簧7压缩，然后将孔盖1锁紧即可。

在打开孔盖1的时候，螺旋弹簧53刚开始也基本形变，靠弹开弹簧7将孔盖1弹开到一个较小角度；然后螺旋弹簧53继续起作用将孔盖1顶开到更大角度。最后人轻轻抬起孔盖1到开启角度大于90°,最好是大于120°，便于进出。本实施例不再完全依赖弹开弹簧7弹力；而是依靠弹开弹簧7和螺旋弹簧53分阶段将孔盖1弹起，更省力、更可靠。同时，将螺旋弹簧53两端分别用点焊或以其他方式连接固定，既能保证工作顺畅，而且即孔盖1被打开，且铰接位置处的铰接轴80被取掉，孔盖1都无法被拿走；显著加强了防盗效果。这无疑大大提高了装置的防盗性能，避免孔盖1丢失后引发的诸多安全事故。

更好的做法是所述的万向球头52、套筒54、螺旋弹簧53、活塞杆55和收口滑槽51以铰接位置与孔盖1中心所在直线对称布置两组，如图3所示。所述弹开弹簧7位于孔盖圈8上的安装孔31内，所述安装孔31孔径大于弹开弹簧7的外径。所述孔盖1上与弹开弹簧7对应位置处设置有弹簧罩壳41，弹簧罩壳41是位于孔盖1内侧的边缘高于外侧边缘的削尖筒状，筒状内腔粗细大于弹开弹簧7的粗细。这样安装孔31和弹簧罩壳41可以共同保证弹开弹簧7的位置，保证工作顺畅。一般来说，所述弹开弹簧7能够将所述孔盖1与孔盖圈8弹开夹角呈10°-20°；然后依靠螺旋弹簧53的作用将孔盖1与孔盖圈8打开夹角呈30°-70°，然后由操作者稍微用力即可打开到大于120°。设置两组万向球头52、套筒54、螺旋弹簧53、活塞杆55和收口滑槽51无疑更是提高了本装置自动弹开的效果，并且对孔盖1均匀稳定地施加作用力，降低运动部件磨损。同时在每一弹开弹簧7处均设置有安装孔31和弹簧罩壳41更进一步提高了装置的稳定性。

Claims (5)

1.一种孔盖自动弹开装置，包括孔盖(1)和孔盖圈(8)，孔盖圈(8)与孔盖(1)铰接；其特征在于：所述孔盖(1)与孔盖圈(8)之间设置有弹开弹簧(7)；所述孔盖(1)闭合到孔盖圈(8)时，弹开弹簧(7)被压缩；

所述弹开弹簧(7)位于铰接位置处，并位于铰接轴(80)与孔盖圈(8)内侧边缘之间，弹开弹簧(7)下端固定在孔盖圈(8)上；所述孔盖(1)和孔盖圈(8)分别沿径向向外延伸第一连接部(11)和第二连接部(12)，所述铰接轴(80)位于第一连接部(11)和第二连接部(12)的外端；所述弹开弹簧(7)位于第一连接部(11)和第二连接部(12)之间；

所述弹开弹簧(7)位于第二连接部(12)上的安装孔(31)内，所述安装孔(31)孔径大于弹开弹簧(7)的外径；所述第一连接部(11)上与弹开弹簧(7)对应位置处设置有弹簧罩壳(41)，弹簧罩壳(41)是位于孔盖(1)内侧的边缘高于外侧边缘的削尖筒状，筒状内腔粗细大于弹开弹簧(7)的粗细；

所述孔盖圈(8)内侧靠近铰接位置处固定万向球头(52)，万向球头(52)的转动端固定一个套筒(54)，套筒(54)内依次布置螺旋弹簧(53)和活塞杆(55)，活塞杆(55)的外端头伸出套筒(54)并位于孔盖(1)内侧的收口滑槽(51)内，收口滑槽(51)由铰接位置的侧方边缘向前方延伸。

2.根据权利要求1所述的孔盖自动弹开装置，其特征在于：所述的弹开弹簧(7)在远离铰接位置处设置至少一个。

3.根据权利要求2所述的孔盖自动弹开装置，其特征在于：所述的弹开弹簧(7)在与铰接位置相对一侧的孔盖圈(8)处设置一个，和/或沿铰接位置与孔盖(1)中心所在直线对称布置至少两个。

4.根据权利要求3所述的孔盖自动弹开装置，其特征在于：所述的万向球头(52)、套筒(54)、螺旋弹簧(53)、活塞杆(55)和收口滑槽(51)以铰接位置与孔盖(1)中心所在直线对称布置两组；所述弹开弹簧(7)位于孔盖圈(8)上的安装孔(31)内，所述安装孔(31)孔径大于弹开弹簧(7)的外径。

5.根据权利要求4所述的孔盖自动弹开装置，其特征在于：所述螺旋弹簧(53)两端分别与活塞杆(55)和套筒(54)底部固定连接。