CN110714523A - 自防堵式市政排水井盖及其工作方法 - Google Patents

自防堵式市政排水井盖及其工作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种自防堵式市政排水井盖及其工作方法，针对多尘地区市政排水井盖容易堵塞的问题，研制了一种蓄能式的、具有自防堵功能的排水井盖，当活动铁块的上沿越过水平孔的下沿时，活动铁块被磁石块吸合，当活动铁块与磁石块吸合到一起时，活动杆的上沿刚好接触金属板的底端；当金属板运动至最低的水平高度时，活动铁块的上沿不高于水平孔的下沿；可以将每次的井盖受力转化为自身的清洁防堵能量，蓄能满足条件后对井盖的排水孔内壁自行进行清洁，具有广泛的推广前景。

Description

自防堵式市政排水井盖及其工作方法
技术领域
本发明涉及市政领域，具体涉及一种适于蓄能的自防堵式市政排水井盖。
背景技术
市政排水井盖，是广泛安装于市政道路上的一种排水、维修设备，通常的市政井盖都是由井盖本体和贯通井盖本体的排水孔构成。虽然这种简单的井盖大部分都能正常工作，但是在一些灰尘、污水较多的场所，井盖长时间使用后，其排水孔经常会发生脏污和堵塞的情况，尤其是一些不太注意道路清洁养护的地区，尤其如此。基于此，发明人研制了一种蓄能式、具有自防堵功能的市政排水井盖。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种自防堵式市政排水井盖。
本发明的目的采用以下技术方案来实现：
一种自防堵式市政排水井盖，包括井盖本体和贯穿井盖本体的排水孔，井盖本体上固接有海绵板，海绵板上开设有多个弹簧孔，弹簧孔内置有第一弹簧，第一弹簧的下端与井盖本体表面固接，第一弹簧的上端与位于海绵板上的金属板底端固接，海绵板和金属板上分别开设有与排水孔同轴的海绵板排水孔和金属板排水孔；井盖本体的底面固接有至少一个活塞缸，活塞缸内置有活塞，活塞上端通过连杆与金属板固接；井盖本体的底面还固接有环形气囊，环形气囊的中心孔与排水孔同轴，活塞缸通过供气管与环形气囊连通；井盖本体的底端开设有与环形气囊连通的L型进气孔，L型进气孔的竖孔内壁上固接有固定板，固定板上开设有多个通气孔，固定板上端通过第二弹簧与活动铁块固接，活动铁块的上端固接有活动杆，L型进气孔拐角处上方的井盖本体内固定镶接有用于吸合活动铁块的磁石块，活动杆穿过磁石块并向上延伸至海绵板开设的容纳孔中，L型进气孔的水平孔与多个清洁气孔连通，清洁气孔的末端开口于排水孔的侧壁上；当活动铁块的上沿越过水平孔的下沿时，活动铁块被磁石块吸合，当活动铁块与磁石块吸合到一起时，活动杆的上沿刚好接触金属板的底端；当金属板运动至最低的水平高度时，活动铁块的上沿不高于水平孔的下沿。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明的正面剖视图；
图2是本发明的外部轴测图；
图3是金属板的轴测图；
图4是海绵板的轴测图；
图5是环形气囊和活塞杆的轴测图；
图6是活动铁块和磁石块相关构件的轴测图；
图7是清洁孔、排水孔的空间形状图；
图8是图1中A处的局部放大图；
图9是当活动铁块吸合于磁石块上时A出的局部放大图。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
请参见如图1-9所示的一种自防堵式市政排水井盖，包括井盖本体1和贯穿井盖本体1的排水孔2，井盖本体1上固接有海绵板3，海绵板3上开设有多个弹簧孔4，弹簧孔4内置有第一弹簧5，第一弹簧5的下端与井盖本体1表面固接，第一弹簧5的上端与位于海绵板3上的金属板6底端固接，海绵板3和金属板6上分别开设有与排水孔2同轴的海绵板排水孔7和金属板排水孔8；井盖本体1的底面固接有至少一个活塞缸9，活塞缸9内置有活塞10，活塞10上端通过连杆11与金属板6固接；井盖本体1的底面还固接有环形气囊12，环形气囊12的中心孔13与排水孔2同轴，活塞缸9通过供气管14与环形气囊12连通；井盖本体1的底端开设有与环形气囊12连通的L型进气孔，L型进气孔的竖孔15内壁上固接有固定板16，固定板16上开设有多个通气孔17，固定板16上端通过第二弹簧18与活动铁块19固接，活动铁块19的上端固接有活动杆20，L型进气孔拐角处上方的井盖本体内固定镶接有用于吸合活动铁块19的磁石块21，活动杆20穿过磁石块21并向上延伸至海绵板3开设的容纳孔22中，L型进气孔的水平孔23与多个清洁气孔24连通，清洁气孔24的末端开口于排水孔2的侧壁上；活动铁块19与磁石块21的吸合力设定为：当活动铁块19的上沿越过水平孔23的下沿时，活动铁块19被磁石块21吸合，当活动铁块19与磁石块21吸合到一起时，活动杆20的上沿刚好接触金属板6的底端；当金属板6运动至最低的水平高度时，活动铁块19的上沿不高于水平孔23的下沿。
作为进一步的优选方案，所述金属板6具有外凸沿25，所述井盖本体1具有卡位凸沿26，外凸沿25的上表面与卡位凸沿26的下表面接触。
作为进一步的优选方案，对于上表面经常有车辆碾压通过的井盖来说，如何在不影响车辆行驶的安全性基础上，达到本发明的蓄能目的，是十分重要的，这就要求必须合理设置金属板6的最大移动距离，不能过大，经过发明人的多次反复试验，所述金属板6的最大移动距离不超过10mm的情况下，一般车型的车辆经过井盖时，车上人员基本不会有起伏感，也不会对车辆的正常运行造成影响。
作为进一步的优选方案，所述环形气囊12的中心孔13直径大于排水孔的直径。
作为进一步的优选方案，所述供气管中设置有指向环形气囊12的单向阀27，所述水平孔23中设置有指向清洁气孔24的单向阀27。
作为进一步的优选方案，所述活动铁块19的圆周侧面上固接有橡胶气封圈(图中未示出)。
作为进一步的优选方案，最上端的清洁气孔具有向上的倾斜角度，以方便清洁海绵板排水孔7和金属板排水孔8的侧壁。
作为进一步的优选方案，当环形气囊12内气压为一个本地大气压时，活动铁块19的上沿至少低于水平孔的下沿5mm。
作为进一步的优选方案，所述金属板6为铁质板。
作为进一步的优选方案，所述海绵板排水孔7和金属板排水孔8的直径不小于排水孔2的直径。
该井盖使用时，如果有行人或者车辆踩踏、碾压井盖本体1，金属板6受力后克服第一弹簧5向下进行小距离的移动(海绵板3的存在能够有效缓冲下行的能量，尽量减小行人和车辆的起伏感)，金属板6带动连杆11和活塞10下行，将空气通过单向阀27压缩进环形气囊12中，环形气囊12内的气压提高的同时，活动铁块19克服第二弹簧18的弹簧力向上移动一小段距离；当行人或车辆离开金属板6上方后，金属板6在第一弹簧5的弹簧力下上行恢复到原位置。在多个行人或车辆碾压井盖本体1后，活动铁块19不断被向上推进，直至活动铁块19的上沿越过水平孔23的下沿(图8中的点画线K)时，活动铁块19被磁石块21吸合至如图9的位置，此时环形气囊12的较高压力空气经过水平孔23的单向阀27，由各个清洁气孔24喷向排水孔2、海绵板排水孔7和金属板排水孔8的侧壁上，进行吹扫清洁。此时，活动杆20抵压于金属板6的下端，待下一次有行人或者车辆经过时，金属板6下行，并推动活动杆20和活动铁块19下行，活动铁块19回到图1和图8所示的原始位置，进入下一个吹扫清洁循环。
本发明的有益效果：1、将行人或车辆的多次碾压能量，转化为环形气囊12的较高气压能量储存起来，待气压达到一定数值时，自动对排水孔2进行不定期的吹扫清洁，可以有效防止排水孔2由于灰尘、污物过多而堵塞。
2、本发明是将多次碾压能量累积为气压能量，这样就能尽量减小每次金属板6的最大下行距离，减轻行人或车辆的起伏感，保证行人和车辆的正常行走和驾驶。
3、无需使用电磁阀、气泵等价格昂贵的机电设备，制造成本低，能量完全来自外界的能量，运行成本低，且结构集成度高。
4、通过改变第二弹簧18的原始长度、活动铁块19与磁石块21之间的原始间距，可以方便地改变环形气囊12的动作阈值，从而根据不同的环境选择吹扫阈值。例如，对于一些行人和车辆较少的地段，可以使适当降低动作阈值，从而缩短吹扫周期；而对于行人和车辆较多的地段，可以使适当提高动作阈值，从而提高每次吹扫的效果。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (6)

1.一种自防堵式市政排水井盖的工作方法，包括井盖本体和贯穿井盖本体的排水孔，其特征是，井盖本体上固接有海绵板，海绵板上开设有多个弹簧孔，弹簧孔内置有第一弹簧，第一弹簧的下端与井盖本体表面固接，第一弹簧的上端与位于海绵板上的金属板底端固接，海绵板和金属板上分别开设有与排水孔同轴的海绵板排水孔和金属板排水孔；井盖本体的底面固接有至少一个活塞缸，活塞缸内置有活塞，活塞上端通过连杆与金属板固接；井盖本体的底面还固接有环形气囊，环形气囊的中心孔与排水孔同轴，活塞缸通过供气管与环形气囊连通；井盖本体的底端开设有与环形气囊连通的L型进气孔，L型进气孔的竖孔内壁上固接有固定板，固定板上开设有多个通气孔，固定板上端通过第二弹簧与活动铁块固接，活动铁块的上端固接有活动杆，L型进气孔拐角处上方的井盖本体内固定镶接有用于吸合活动铁块的磁石块，活动杆穿过磁石块并向上延伸至海绵板开设的容纳孔中，L型进气孔的水平孔与多个清洁气孔连通，清洁气孔的末端开口于排水孔的侧壁上；所述的工作方法，包括：当活动铁块的上沿越过水平孔的下沿时，活动铁块被磁石块吸合，当活动铁块与磁石块吸合到一起时，活动杆的上沿刚好接触金属板的底端；当金属板运动至最低的水平高度时，活动铁块的上沿不高于水平孔的下沿
所述供气管中设置有指向环形气囊的单向阀，所述水平孔中设置有指向清洁气孔的单向阀。
2.根据权利要求1所述的工作方法，其特征是，所述活动铁块的圆周侧面上固接有橡胶气封圈。
3.根据权利要求2所述的工作方法，其特征是，最上端的清洁气孔具有向上的倾斜角度。
4.根据权利要求3所述的工作方法，其特征是，当环形气囊内气压为一个本地大气压时，活动铁块的上沿至少低于水平孔的下沿5mm。
5.根据权利要求4所述的工作方法，其特征是，所述金属板为铁质板。
6.根据权利要求5所述的工作方法，其特征是，所述海绵板排水孔和金属板排水孔的直径不小于排水孔的直径。
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