CN106594600A - 一种储水路灯 - Google Patents

Abstract

一种储水路灯，包括插设在马路旁的灯杆、安装在灯杆顶部的照明灯；灯杆内设中空腔，中空腔内活动配合有活塞，活塞与升降驱动组件连接，灯杆的底部开设出水孔和进水孔。储水路灯在平时充当一般路灯。当马路上的雨水得不到及时排泄而水位上升时，雨水进入进水孔，流入灯杆的中空腔，升降驱动组件驱动活塞上升，位于活塞下方的中空腔内气压下降，在大气压的作用下，中空腔外的雨水经进水孔进入中空腔，并储存在中空腔内。当需要使用中空腔内的雨水时，进水孔关闭，出水孔打开，升降驱动组件驱动活塞下行，中空腔内的雨水被挤压，经出水孔流至蓄水池，或其他需要用水的地方。

Description

一种储水路灯

技术领域

本发明涉及城市基础建设，具体涉及城市储水和排水设备的设计。

背景技术

雨水侵扰城市，城市马路、街道并非处于同一水平面上，当雨水得不到及时的排泄，地势较低的马路、街道首先被淹，导致交通瘫痪，房屋被淹。

发明内容

本发明所解决的技术问题：如何避免马路、街道被淹，尤其是地势较低的马路、街道。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种储水路灯，包括插设在马路旁的灯杆、安装在灯杆顶部的照明灯；灯杆内设中空腔，中空腔内活动配合有活塞，活塞与升降驱动组件连接，灯杆的底部开设出水孔和进水孔。

按上述技术方案，所述储水路灯在无雨时、或雨量不大时、或雨量虽大但城市排水系统能够及时将马路、街道上的雨水及时排泄时，充当一般路灯，用于照明。当马路、街道上的雨水得不到及时排泄而水位上升时，雨水进入进水孔，流入灯杆的中空腔，所述升降驱动组件动作，驱动活塞上升，位于活塞下方的中空腔内气压下降，在大气压的作用下，中空腔外的雨水经进水孔进入中空腔，并储存在中空腔内。

当需要使用中空腔内的雨水时，进水孔关闭，出水孔打开，升降驱动组件驱动活塞下行，中空腔内的雨水被挤压，经出水孔流至蓄水池，或其他需要用水的地方。

所述升降驱动组件包括枢接在灯杆顶部的驱动齿轮，驱动齿轮的中央处开设螺纹孔，螺纹孔内螺接有升降螺纹杆，升降螺纹杆的底端与活塞固定连接，所述驱动齿轮与主动齿轮啮合，主动齿轮由驱动元件驱动。所述驱动元件可选用电机，电机输出轴上安装主动齿轮。驱动齿轮旋转，其上的螺纹孔驱动升降螺纹杆升降，升降螺纹杆带动活塞在灯杆的中空腔内升降。

所述中空腔的中央处设有线缆管，所述活塞套设在线缆管上。活塞的中心处开设通孔，线缆管插设在活塞的通孔内，活塞与线缆管、活塞与灯杆的中空腔侧壁均为密封设计，防漏气。线缆管内铺设有电线，电线连接灯杆顶部的照明灯和地面的供电总线。

所述灯杆的底部设有驱动机构，驱动机构上设有拨杆，拨杆上设有封堵进水孔、出水孔的弹性密封块。驱动机构驱动拨杆旋转，设置在拨杆端部的弹性密封块在进水孔和出水孔之间切换位置。驱动机构驱动拨杆旋转一次，弹性密封块由进水孔位置运行至出水孔位置，驱动机构驱动拨杆反向旋转一次，弹性密封块由出水孔位置运行至进水孔位置。在出水孔位置或进水孔位置，弹性密封块封堵出水孔或进水孔。

所述驱动机构设置在壳体内，壳体的顶部设有密封盖板，所述拨杆位于密封盖板的上方；所述壳体埋设在地表面下方，所述进水孔和出水孔低于地表面，或者，所述进水孔、出水孔与地表面齐平。壳体和密封盖板将驱动机构密封在壳体内，驱动机构通过伸出密封盖板的输出轴(具体为旋转轴)与拨杆连接。

所述驱动机构包括旋转组件、锁扣组件、驱动组件；

所述旋转组件包括旋转座、固定套设在旋转座外围的制动盘和第二齿轮；

所述锁扣组件包括固定设置在壳体内的基盘、安装在基盘上的一对制动片、滑动设置在基盘上的解锁滑块；所述一对制动片左右对称设置在制动盘的外围，一对制动片的一端铰接而另一端弹性连接；解锁滑块上设有一对滑行杆，一对制动片弹性连接的一端开设一对滑行槽，滑行槽呈弯折状，一对滑行槽左右对称设置，一对滑行杆滑动配合在一对滑行槽内；

所述驱动组件包括由驱动装置驱动而旋转的圆环，圆环旋转的中心线偏离旋转座旋转的中心线，圆环的内侧壁上设有齿段和解锁模块，解锁模块包括一解锁杆，所述解锁滑块开设S形的导向槽，旋转的圆环可驱使解锁杆滑入导向槽，在导向槽内滑动的解锁杆可驱使解锁滑块向基盘中心平移，当解锁杆开始驱使解锁滑块向基盘中心平移时，第二齿轮与齿段开始啮合，当解锁杆脱离与导向槽接触时，解锁滑块复位且第二齿轮与齿段脱离接触；

所述旋转座连接有旋转轴，所述拨杆安装在旋转轴上。

按上述对驱动机构的说明，所述驱动机构的工作原理如下：

第一，驱动机构中的驱动装置驱动圆环旋转，圆环带动其上的齿段和解锁模块旋转。

第二，当固定设置在圆环上的解锁杆滑入导向槽内并驱使解锁滑块向基盘的中心平移时，解锁滑块上的一对滑行杆以一对一的方式在一对滑行槽内平移，由于滑行槽呈弯折状，因此，向基盘中心直线平移的一对滑行杆可驱使一对制动片弹性连接的一端张开，如此，旋转座由初始的被一对制动片摩擦制动的状态转变为可自由旋转的状态。

第三，与一对制动片不再制动旋转座同步地，圆环内侧壁上的齿段，即圆环内侧壁上的一段齿，与第二齿轮开始啮合，并驱动第二齿轮及与其固定连接的旋转座旋转；当旋转座旋转固定角度，如一百八十度时，齿段与第二齿轮脱离接触，同时，解锁杆与解锁滑块的导向槽脱离接触，由于导向槽呈S形，因此，解锁杆与导向槽脱离接触时，解锁滑块复位，一对滑行杆随之复位，一对制动片弹性连接的一端亦随之复位，一对制动片重新摩擦制动制动盘，进而制动旋转座。

第四，初始状态，弹性密封块封堵出水孔，进水孔处于开放状态。

第五，地面积水，雨水经所述进水孔进入灯杆中空腔，升降驱动组件中的驱动齿轮驱动升降螺纹杆上升，升降螺纹杆带动活塞上升，进入中空腔的雨水被上抽，并储存在中空腔内。

第六，待需要利用灯杆中空腔内的雨水时，驱动机构中的圆环旋转，第二齿轮带动旋转座旋转固定角度，旋转座带动旋转轴旋转，旋转轴带动拨杆旋转，拨杆带动其上的弹性密封块旋转固定角度，弹性密封块由出水孔位置旋转至进水孔位置，并封堵进水孔，同时，锁扣组件通过锁定旋转座而锁定拨杆和弹性密封块。之后，升降驱动组件驱动活塞下行，将灯杆中空腔内的水经出水孔及与出水孔连接的水管挤压至用水地点。

第七，灯杆中空腔内的水被清空后，拨杆及其上的弹性密封块复位，出水孔被封堵。

所述旋转轴上下贯穿旋转座，旋转轴中空，中空的旋转轴内用于铺设线缆。所述旋转轴的顶部插设在线缆管内，旋转轴与线缆管密封设计，旋转轴可在线缆管内旋转，线缆管内的电线或线缆延伸至旋转轴内，再经密封驱动机构的壳体上的通线孔与埋设在地面中的供电总线连接。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明一种储水路灯的结构示意图；

图2为图1中驱动机构60的结构示意图；

图3为图2中驱动机构60隐去壳体600和密封盖板601后的结构示意图；

图4为图3中驱动机构60的结构示意图；

图5为图4中旋转组件61和锁扣组件62的组合结构示意图；

图6为图5中旋转组件61和锁扣组件62的组合结构被剖切后的示意图；

图7为图6中解锁滑块623的结构示意图；

图8为图6中制动片622的结构示意图；

图9为图4中驱动组件63的结构示意图；

图10为图1中灯杆10的结构示意图；

图11为图1中灯杆10另一视角的结构示意图。

图中符号说明：

10、灯杆；11、中空腔；12、活塞；13、出水孔；14、进水孔；15、线缆管；

20、驱动齿轮；21、升降螺纹杆；

30、拨杆；31、弹性密封块；32、旋转轴；

40、地面；

60、驱动机构；600、壳体；601、密封盖板；

61、旋转组件；611、旋转座；612、制动盘；613、第二齿轮；

62、锁扣组件；621、基盘；622、制动片；6221、第一伸缩弹簧；6222、定位孔；623、解锁滑块；6230、导向槽；6231、第一弧形导向槽；6232、第二弧形导向槽；6233、第三弧形导向槽；624、滑行杆；626、支柱；627、定位销；629、滑行槽；6291、第一直线型滑行槽；6292、第二直线型滑行槽；

63、驱动组件；631、圆环；632、齿段；633、解锁模块；6331、解锁杆；635、齿环；636、第三齿轮；638、径向杆。

具体实施方式

以下具体实施方式参考图1至图11。

一种储水路灯，包括插设在马路旁的灯杆10、安装在灯杆顶部的照明灯；灯杆内设中空腔11，中空腔内活动配合有活塞12，活塞与升降驱动组件连接，灯杆的底部开设出水孔13和进水孔14。

所述升降驱动组件包括枢接在灯杆10顶部的驱动齿轮20，驱动齿轮的中央处开设螺纹孔，螺纹孔内螺接有升降螺纹杆21，升降螺纹杆的底端与活塞12固定连接，所述驱动齿轮与主动齿轮啮合，主动齿轮由驱动元件驱动。

所述中空腔11的中央处设有线缆管15，所述活塞12套设在线缆管上。

所述灯杆10的底部设有驱动机构60，驱动机构上设有拨杆30，拨杆上设有封堵进水孔、出水孔的弹性密封块31。驱动机构60驱动拨杆30旋转，设置在拨杆端部的弹性密封块31在进水孔13和出水孔14之间切换位置。

所述驱动机构60设置在壳体600内，壳体的顶部设有密封盖板601，所述拨杆30位于密封盖板31的上方；所述壳体埋设在地表面下方，所述进水孔13和出水孔14低于地表面，或者，所述进水孔、出水孔与地表面齐平。

所述驱动机构60包括旋转组件61、锁扣组件62、驱动组件63。

所述旋转组件61包括旋转座611、固定套设在旋转座外围的制动盘612和第二齿轮613。

所述锁扣组件62包括固定设置在壳体内的基盘621、安装在基盘上的一对制动片622、滑动设置在基盘上的解锁滑块623；所述一对制动片左右对称设置在制动盘的外围，一对制动片的一端铰接而另一端弹性连接；解锁滑块上设有一对滑行杆624，一对制动片弹性连接的一端开设一对滑行槽629，滑行槽呈弯折状，一对滑行槽左右对称设置，一对滑行杆滑动配合在一对滑行槽内。

所述驱动组件63包括由驱动装置驱动而旋转的圆环631，圆环旋转的中心线偏离旋转座旋转的中心线，圆环的内侧壁上设有齿段632和解锁模块633，解锁模块包括一解锁杆6331，所述解锁滑块开设S形的导向槽6230，旋转的圆环可驱使解锁杆滑入导向槽，在导向槽内滑动的解锁杆可驱使解锁滑块向基盘中心平移，当解锁杆开始驱使解锁滑块向基盘中心平移时，第二齿轮与齿段开始啮合，当解锁杆脱离与导向槽接触时，解锁滑块复位且第二齿轮与齿段脱离接触。

所述旋转座611连接有旋转轴32，所述拨杆30安装在旋转轴上。

锁扣组件62中，所述基盘621上设有一支柱626，支柱上设有铰接销；所述一对制动片622包括位于左侧的第一制动片和位于右侧的第二制动片，第一制动片的左端与第二制动片的左端铰接在铰接销上，第一制动片的右端与第二制动片的右端通过第一伸缩弹簧弹性6221连接；第一制动片的右端设有第一顶柱，第二制动片的右端设有第二顶柱，第一顶柱和第二顶柱相向设置，第一顶柱和第二顶柱位于第一伸缩弹簧内；所述第一制动片和第二制动片均呈半圆形，第一制动片和第二制动片包围制动盘612。按上述说明，第一伸缩弹簧具有使第一制动片和第二制动片合拢的趋势，而第一顶柱和第二顶柱的设置则具有阻挡该种趋势的作用。

锁扣组件62中，所述一对滑行槽629包括第一滑行槽和第二滑行槽，第一滑行槽开设在第一制动片的右端，第二滑行槽开设在第二制动片的右端，第一滑行槽和第二滑行槽左右对称设置，其中，第一滑行槽包括连通的第一直线型滑行槽6291和第二直线型滑行槽6292，第一直线型滑行槽和第二直线型滑行槽之间的夹角界于九十度和一百八十度之间。按上述说明，当解锁滑块向基盘的中心直线平移时，在一对滑行槽中滑行的一对滑行杆具有使第一制动片的右端和第二制动片的右端分离的趋势。

锁扣组件62中，所述解锁滑块623上设有一对定位销627，所述一对定位销包括左右对称设置的第一定位销和第二定位销，所述第一制动片的右端设有第一定位孔6222，第二制动片的右端设有第二定位孔，当第一顶柱与第二顶柱相抵时，平移的解锁滑块上的第一定位销和第二定位销可相应地插入第一定位孔和第二定位孔内；所述一对滑行杆包括第一滑行杆和第二滑行杆，第一滑行杆固定设置在第一定位销的上方，第二滑行杆固定设置在第二定位销的上方，第一滑行杆的中心线与第一定位销的中心线垂直。按上述说明，当解锁杆推动解锁滑块向基盘的中心平移时，第一滑行杆首先在第一直线型滑行槽内平移，当第一定位销和第二定位销脱离第一定位孔和第二定位孔时，第二滑行杆才进入第二直线型滑行槽，一对滑行杆将第一制动片的右端和第二制动片的右端张开；在解锁杆随着圆环的旋转而离去后，解锁滑块复位，一对滑行杆随之复位，第一定位销和第二定位销相应地插入第一定位孔和第二定位孔，以锁定一对制动片。

锁扣组件62中，解锁滑块623上的导向槽6230包括连通的第一弧形导向槽6231、第二弧形导向槽6232、第三弧形导向槽6233，其中，第二弧形导向槽的弧形圆心位于圆环631的中心线上；驱动组件63中，所述解锁模块633包括固定在圆环631内侧壁上的径向内凸块、固定在径向内凸块上且指向圆环圆心的径向杆638；所述解锁杆6331安装在径向杆的端部。随着圆环的旋转，解锁杆首先滑入第一弧形导向槽，并驱使解锁滑块向基盘621的中心平移，同时，第二齿轮613与齿段632开始啮合，之后，解锁杆进入第二弧形导向槽，解锁滑块与基盘中心的距离保持不变，之后，解锁杆进入第三弧形导向槽，并驱使解锁滑块向远离基盘中心的方向平移，当解锁杆脱离第三弧形导向槽时，第二齿轮与齿段脱离接触。

按上述说明，在圆环旋转的前提下，当解锁杆在第一弧形导向槽内移动时，解锁杆即推动解锁滑块向基盘的中心直线平移，解锁杆在第一弧形导向槽内移动的过程中，第一滑行杆首先在第一直线型滑行槽内平移，之后在第二直线型滑行槽内平移，第一制动片右端和第二制动片右端相互分离，同步地，第一定位销和第二定位销逐步从第一定位孔和第二定位孔中拔出；当解锁杆在第二弧形导向槽内移动时，由于径向杆端部指向圆环的圆心且第二弧形导向槽的弧形圆心位于圆环的中心线上，因此，当解锁杆在第二弧形导向槽内移动时，解锁滑块与圆环的中心距离保持不变，进而，解锁滑块与基盘中心的距离保持不变，一对制动片保持张开状态，使旋转座自由旋转；当解锁杆在第三弧形导向槽内移动时，解锁杆即推动解锁滑块向远离基盘中心的方向直线平移，解锁杆在第三弧形导向槽内移动的过程中，第一滑行杆由第二直线型滑行槽平移入第一直线型滑行槽，第一制动片右端和第二制动片右端相互靠拢以锁定制动盘，同步地，第一定位销和第二定位销逐步插入第一定位孔和第二定位孔以锁定第一制动片和第二制动片。上述说明中，当解锁杆在第一弧形导向槽内移动时，第二齿轮与齿段啮合，当解锁杆脱离与第三弧形导向槽接触时，第二齿轮与齿段脱离接触，在解锁杆与导向槽开始接触至解锁杆脱离与导向槽接触，第二齿轮驱动旋转座旋转固定角度，如一百八十度。

驱动组件63中，所述圆环631枢接在壳体600内，所述驱动装置包括固定套设在圆环内侧壁上的齿环635、与齿环啮合的第三齿轮636、与第三齿轮联接且安装在壳体内的第一电机。按上述说明，第一电机驱动第三齿轮旋转，第三齿轮通过驱动齿环而驱动圆环旋转。

所述旋转轴32上下贯穿旋转座611，旋转轴中空，中空的旋转轴内用于铺设线缆。

实践中，初始状态，弹性密封块31封堵出水孔13，进水孔14处于开放状态。地面40积水，雨水经所述进水孔14进入灯杆中空腔11，安装在灯杆10上的水位传感器感应，与水位传感器电连接的升降驱动组件中的驱动齿轮20驱动升降螺纹杆21上升，升降螺纹杆带动活塞12上升，进入中空腔11的雨水被上抽，并储存在中空腔11内。待需要利用灯杆中空腔11内的雨水时，驱动机构60中的圆环631旋转，第二齿轮613带动旋转座611旋转固定角度，旋转座611带动旋转轴32旋转，旋转轴带动拨杆30旋转，拨杆带动其上的弹性密封块31旋转固定角度，弹性密封块31由出水孔13位置旋转至进水孔14位置，并封堵进水孔，同时，锁扣组件62通过锁定旋转座611而锁定拨杆30和弹性密封块31。之后，升降驱动组件驱动活塞12下行，将灯杆中空腔11内的水经出水孔13及与出水孔连接的水管挤压至用水地点。灯杆中空腔11内的水被清空后，拨杆30及其上的弹性密封块31复位，出水孔13被封堵。

以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种储水路灯，包括插设在马路旁的灯杆(10)、安装在灯杆顶部的照明灯；其特征在于：灯杆内设中空腔(11)，中空腔内活动配合有活塞(12)，活塞与升降驱动组件连接，灯杆的底部开设出水孔(13)和进水孔(14)。

2.如权利要求1所述的一种储水路灯，其特征在于：所述升降驱动组件包括枢接在灯杆(10)顶部的驱动齿轮(20)，驱动齿轮的中央处开设螺纹孔，螺纹孔内螺接有升降螺纹杆(21)，升降螺纹杆的底端与活塞(12)固定连接，所述驱动齿轮与主动齿轮啮合，主动齿轮由驱动元件驱动。

3.如权利要求2所述的一种储水路灯，其特征在于：所述中空腔(11)的中央处设有线缆管(15)，所述活塞(12)套设在线缆管上。

4.如权利要求1所述的一种储水路灯，其特征在于：所述灯杆(10)的底部设有驱动机构(60)，驱动机构上设有拨杆(30)，拨杆上设有封堵进水孔、出水孔的弹性密封块(31)。

5.如权利要求4所述的一种储水路灯，其特征在于：驱动机构(60)驱动拨杆(30)旋转，设置在拨杆端部的弹性密封块(31)在进水孔(13)和出水孔(14)之间切换位置。

6.如权利要求4所述的一种储水路灯，其特征在于：所述驱动机构(60)设置在壳体(600)内，壳体的顶部设有密封盖板(601)，所述拨杆(30)位于密封盖板(31)的上方；所述壳体埋设在地表面下方，所述进水孔(13)和出水孔(14)低于地表面，或者，所述进水孔、出水孔与地表面齐平。

7.如权利要求4所述的一种储水路灯，其特征在于：所述驱动机构(60)包括旋转组件(61)、锁扣组件(62)、驱动组件(63)；

所述旋转组件(61)包括旋转座(611)、固定套设在旋转座外围的制动盘(612)和第二齿轮(613)；

所述锁扣组件(62)包括固定设置在壳体内的基盘(621)、安装在基盘上的一对制动片(622)、滑动设置在基盘上的解锁滑块(623)；所述一对制动片左右对称设置在制动盘的外围，一对制动片的一端铰接而另一端弹性连接；解锁滑块上设有一对滑行杆(624)，一对制动片弹性连接的一端开设一对滑行槽(629)，滑行槽呈弯折状，一对滑行槽左右对称设置，一对滑行杆滑动配合在一对滑行槽内；

所述驱动组件(63)包括由驱动装置驱动而旋转的圆环(631)，圆环旋转的中心线偏离旋转座旋转的中心线，圆环的内侧壁上设有齿段(632)和解锁模块(633)，解锁模块包括一解锁杆(6331)，所述解锁滑块开设S形的导向槽(6230)，旋转的圆环可驱使解锁杆滑入导向槽，在导向槽内滑动的解锁杆可驱使解锁滑块向基盘中心平移，当解锁杆开始驱使解锁滑块向基盘中心平移时，第二齿轮与齿段开始啮合，当解锁杆脱离与导向槽接触时，解锁滑块复位且第二齿轮与齿段脱离接触；

所述旋转座(611)连接有旋转轴(32)，所述拨杆(30)安装在旋转轴上。

8.如权利要求7所述的一种储水路灯，其特征在于：所述旋转轴(32)上下贯穿旋转座(611)，旋转轴中空，中空的旋转轴内用于铺设线缆。