CN113117398B - 一种用于市政道路排水的防堵装置 - Google Patents

一种用于市政道路排水的防堵装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及市政排水技术领域，具体涉及一种用于市政道路排水的防堵装置。包括进水管、出水管、具有集污管和引导管的滤渣收集组件和过滤组件；集污管连接在进水管的下端，过滤组件包括上滤网和下滤网以及弹性件，上滤网和下滤网的外边缘与进水管的内周壁相连接，弹性件可上下滑动地套设于引导管上端，引导管上套设有压簧，始状态下压簧促使弹性件向上运动至进渣口上方，上滤网和下滤网的中部向上拱起。本发明中，当上滤网和下滤网上的滤渣累积到预设值，弹性件在滤渣以及水流的冲击作用下向下运动，最终使上滤网和下滤网的中部向下凹陷，弹性件运动至与进渣口对应，滤渣从进渣口排入集污管，以此实现过滤组件的自动排渣，防堵能力强。

Description

一种用于市政道路排水的防堵装置
技术领域
本发明涉及市政排水技术领域，具体涉及一种用于市政道路排水的防堵装置。
背景技术
市政道路排水是指排除道路路面上的积水所采取的措施。通常路面水按路面的坡度状况汇流至街沟，再由街沟经雨水口流入排水管，然后由排水管的出水口排放至附近污水池或者江、湖、海等水体。城市道路路面水排水应迅速流畅，不得积水及在路面上形成水膜，影响行车。
现有市政道路排水装置为了提高排水效率及排水质量，通常在排水系统中增加过滤装置以对排出的污水进行过滤后再排至污水池，其一能够提高排水质量，减轻后续污水处理的负担，其二能够防止排水过程中堵塞管路，提高排水效率。然而现有的排水装置中使用的过滤组件大都需要人工定期对附着于其滤网上的滤渣进行清理，不仅浪费人力，维护成本高，而且滤网杂物堆积过快，堵塞频率高，一旦清理不及时，就会堵塞排水管网，对市民出行以及城市安全造成影响。
发明内容
根据现有技术的至少一个不足之处，本发明提出了一种用于市政道路排水的防堵装置，能够使滤网自动排渣，以解决现有的排水防堵装置在过滤后滤网清理困难，防堵能力差的问题。
本发明的一种节能环保型农业水利快速排水装置采用如下技术方案：包括：
进水管，其竖直设置且下端敞口，所述进水管的下端右侧连接有出水管；
滤渣收集组件，其包括集污管和竖直设置且内部中空的引导管，所述集污管连接在所述进水管的下端，所述引导管的下端与所述集污管的内周壁密封连接，所述引导管的上端延伸至所述进水管的内部；
过滤组件，其包括均具有中央通孔的上滤网和下滤网，以及竖直连接在上滤网和下滤网之间的弹性件；所述上滤网和下滤网的网布均采用柔性材料制成且其外边缘与所述进水管的内周壁相连接，以对来自进水管的水流进行过滤，所述弹性件的上下两端分别与所述上滤网和下滤网的内边缘相连接，所述弹性件可上下滑动地套设于所述引导管，所述弹性件上下敞口且四周镂空；
所述引导管上套设有压簧，所述压簧促使所述弹性件向上运动，以使所述上滤网和下滤网的中部向上拱起；初始状态下，所述弹性件位于所述引导管的周壁上的进渣口上方；当所述上滤网和下滤网上的滤渣累积到预设值，所述上滤网和下滤网的中部以及所述弹性件在滤渣以及水流的冲击作用下开始向下运动，使得上滤网和下滤网上的滤渣由外侧逐步向中央通孔处移动，上滤网和下滤网上的滤渣由外侧逐步向中央通孔处移动会促使弹性件向下移动，最终使所述上滤网和下滤网的中部向下凹陷，所述弹性件运动至与所述进渣口对应，以使滤渣从所述进渣口排入所述集污管。
可选地，所述弹性件包括上环、下环以及连接在上环和下环之间的若干弹条，所述弹条沿圆周方向均布且呈螺旋状扭转内凹设置；
所述上环和下环分别与所述上滤网和下滤网的内边缘相连接，下环套装于所述引导管的上端或处于引导管的上方，所述引导管上端的直径大于所述弹条内凹的最低点所围成的圆的直径，以使所述弹性件沿所述引导管向下运动时，所述弹性在所述引导管的作用下向外扩张，进而使所述上环和下环相互远离，并发生相对转动。
可选地，所述引导管的上端通过连接柱连接有堵头，初始状态下堵头与所述上环配合，以对所述弹性件的上端进行封堵。
可选地，所述引导管包括相连接的上管和下管，所述上管的外径小于所述下管的外径，所述压簧套设在所述上管外侧，所述下管与所述集污管相连接；
所述进渣口沿圆周方向均布设置在所述上管上端部的周壁上。
可选地，所述弹性件的下环连接有竖直向下延伸的遮挡环套，所述遮挡环套可上下滑动地套设于所述上管，所述遮挡环套的下端与所述压簧的上端顶压配合，初始状态下所述遮挡环套遮挡所述进渣口。
可选地，所述压簧的上端连接有有止压垫，所述止压垫的上端与所述遮挡环套的下端光滑接触。
可选地，所述上滤网和下滤网上通过固定外环和固定内环分别安装于所述弹性件和所述进水管的内周壁。
可选地，所述集污管的周壁设置有连通口，所述连通口通过连通管连通所述出水管。
可选地，所述连通口处设置有网兜。
可选地，所述进水管连通路面排水口，所述出水管连通污水池。
本发明的有益效果是：本发明的一种用于市政道路排水的防堵装置中，过滤组件的上滤网和下滤网的网布采用柔性材料制成，且上滤网和下滤网的中部通过弹性件支撑，弹性件可上下滑动地套设在滤渣收集组件的引导柱上，水流经上滤网和下滤网过滤后，滤渣在上滤网和下滤网的外边缘聚集，当滤渣累积到预设值，弹性件在滤渣以及水流的冲击作用下向下运动至与引导管的进渣口对应，同时带动上滤网和下滤网的中部向下凹陷，滤渣从进渣口排入集污管。以此通过滤渣累积的多少实现滤网的自动清理和滤渣的收集，防堵能力强。同时滤网在排渣时也不影响道路排水，不用关闭路面排水口，排水效率高，而且仅需要在滤渣收集一段时间后进行定期排渣即可，提高人员利用率。
在滤网开始自动排渣后，随着弹性件的向下运动，滤渣在上滤网和下滤网上的分布由外侧逐步向内侧移动，使得弹性件受到的向下的力不断增大，便于弹性件向下运动，避免机构反复振动，确保滤网快速排渣。
本发明中在弹性件向下运动的过程中，弹条在引导管的作用下向外扩张，使得上环和下环相互远离轴向距离变大，产生相对转动，进而带动上滤网和下滤网的网布发生褶皱，降低滤渣在上滤网和下滤网上的黏附力，便于滤渣的排出。同时，因为上环和下环相互远离轴向距离逐渐变大，使得该阶段中上滤网的固定内环向下移动的速度小于下滤网的固定内环向下移动的速度，进而使上滤网和下滤网的滤渣分布不在同一竖直直线上(相互错开)，上滤网和下滤网的滤渣均能受到水流的直接冲击，弹性件受到上滤网和下滤网向下的拉力进一步增大，弹性件下移的速度进一步加快，进一步保证机构不会反复震动，确保过滤组件的排渣更加彻底。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。
图1为本发明的用于市政道路排水的防堵装置的结构示意图；
图2为本发明的用于市政道路排水的防堵装置的爆炸式结构示意图；
图3为图2中A处放大图；
图4为本发明的用于市政道路排水的防堵装置的主视图；
图5为图4中B处放大图；
图6为图4中C处放大图；
图7为本发明用于市政道路排水的防堵装置中过滤组件的分体结构示意图；
图8为本发明的用于市政道路排水的防堵装置中弹性件的结构示意图；
图9为本发明的用于市政道路排水的防堵装置中过滤组件组装结构示意图；
图10为本发明的用于市政道路排水的防堵装置上滤网和下滤网排渣时的变化简图。
图中：111、进水管；112、出水管；12、滤渣收集组件；121、引导管；1211、上管；1212、下管；122、集污管；1221、连通口；123、进渣口；124、压簧；125、止压垫；127、堵头；128、连接柱；129、网兜；13、法兰盘；131、螺钉；132、密封圈；14、连通管；15、路面排水口；16、污水池；20、过滤组件；201、固定外环；202、固定内环；203、网布；21、上滤网；22、下滤网；23、弹性件；231、上环；232、下环；233、弹条；234、遮挡环套。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至图10所示，本发明的一种用于市政道路排水的防堵装置，包括进水管111、出水管112、滤渣收集组件12和过滤组件20。进水管111连通路面排水口15，出水管112连通污水池16，道路积水从进水管111进入，经过过滤组件20过滤后排入污水池16，杂物自动落入滤渣收集组件12内收集，可避免污水所含杂物过多，造成排水系统堵塞。
进水管111竖直设置且下端敞口，出水管112连接在进水管111的下端右侧。滤渣收集组件12包括集污管122和竖直设置且内部中空的引导管121，集污管122连接在进水管111的下端，引导管121的下端与集污管122的内周壁密封连接，引导管121的上端延伸至进水管111的内部。过滤组件20包括具有中央通孔的上滤网21和下滤网22以及竖直连接在上滤网21和下滤网22之间的弹性件23。上滤网21和下滤网22的网布203均采用柔性材料制成且其外边缘与进水管111的内周壁相连接，以对来自进水管111的水流进行过滤。弹性件23的上下两端分别与上滤网21和下滤网22的内边缘相连接，弹性件23可上下滑动地套设于引导管121，弹性件23上下敞口且四周镂空。
引导管121上套设有压簧124，压簧124促使弹性件23向上运动，以使上滤网21和下滤网22的中部向上拱起。初始状态下，弹性件23位于引导管121的周壁上的进渣口123上方，水流经上滤网21和下滤网22过滤后，滤渣在上滤网21和下滤网22的外边缘聚集。当上滤网21和下滤网22上的滤渣累积到预设值，上滤网21和下滤网22的中部以及弹性件23在滤渣以及水流的冲击作用下向下运动，使得上滤网21和下滤网22上的滤渣由外侧逐步向中央通孔处移动，上滤网21和下滤网22上的滤渣由外侧逐步向中央通孔处移动会促使弹性件23向下移动，最终使上滤网21和下滤网22的中部向下凹陷，弹性件23运动至与进渣口123对应，使滤渣从引导管121的进渣口123排入集污管122。
在本实施例中，弹性件23包括上环231、下环232以及连接在上环231和下环232之间的若干弹条233，弹条233沿圆周方向均布且沿顺时针方向呈螺旋状扭转内凹设置。
上环231和下环232分别与上滤网21和下滤网22的内边缘相连接，下环232套装于引导管121的上端或处于引导管121的上方，引导管121上端的直径大于弹条233内凹的最低点所围成的圆的直径，以使弹性件23沿引导管121向下运动时，弹性在引导管121的作用下向外扩张，进而使上环231和下环232相互远离张轴向距离增加，并发生相对转动。
在本实施例中，引导管121的上端通过连接柱128连接有堵头127，常规状态下堵头127与上环231配合，且堵头127的上端延伸出上环231的上端，以对弹性件23的上端进行封堵。
在本实施例中，引导管121包括相连接的上管1211和下管1212，上管1211的外径小于下管1212的外径，压簧124套设在上管1211外侧，下管1212与集污管122相连接。进渣口123沿圆周方向均布设置在上管1211上端部的周壁上。
在本实施例中，弹性件23的下环232连接有竖直向下延伸的遮挡环套234，遮挡环套234可上下滑动地套设于上管1211，遮挡环套234的下端与压簧124的上端相顶压配合，初始状态下压簧124促使遮挡环套234遮挡进渣口123。压簧124的上端连接有止压垫125，止压垫125的上端面与遮挡环套234的下端面光滑接触，减小摩擦，便于压簧124支撑遮挡环套234，同时不影响遮挡环套234随下环232转动。
在本实施例中，为便于制造和安装，上滤网21和下滤网22的中心通孔具有固定内环202，上滤网21和下滤网22的外边缘具有固定外环201，上滤网21和下滤网22通过固定内环202和固定外环201分别安装于弹性件23和进水管111的内周壁。为保证过滤效果，上滤网21的网孔大于下滤网22的网孔，以形成两级过滤。
在本实施例中，集污管122的周壁设置有连通口1221，连通口1221通过连通管14连通出水管112，保证集污管122内气压平衡，同时便于排水。集污管122内对应连通口1221处设置有网兜129，避免滤渣进入出水管112。集污管122的下底面设置有可打开的排污口，便于滤渣的清理。进水管111和集污管122通过法兰盘13对接，并通过螺钉131固定，进水管111和集污管122的两个法兰盘13之间设置有密封圈132，保证进水管111和集污管122的连接密封可靠。
使用时，路面污水从路面排水口15排入进水管111，经过过滤组件20过滤作用后从出水管112排出至污水池16。正常排水时，上滤网21和下滤网22在压簧124顶压弹性件23的作用下中部向上拱起，使得滤渣沿上滤网21和下滤网22的外边缘周围分布，进而对水的阻力最小，排水效率高。需要注意的是，压簧124具有内能，初始状态下能够提供较大的支撑力。当上滤网21和下滤网22上的滤渣累积到预设值，水流冲击滤渣，使得上滤网21和下滤网22受力增大，向下拉动弹性件23，弹性件23克服压簧124的支撑力向下移动，进而带动上滤网21和下滤网22的固定内环202向下运动，上滤网21和下滤网22开始排渣。
随着弹性件23的向下移动，上滤网21和下滤网22上的滤渣由外侧逐渐向靠近弹性件23的方向运动，上滤网21和下滤网22的最低凹点向内移动，在水流冲击力不变的情况下，因滤渣的阻挡上滤网21和下滤网22受到的冲击力增大，弹性件23受到上滤网21和下滤网22向下的拉力增大，弹性件23向下的移动加快，过滤组件20向下的过程中不会因为压簧124的推力增大而无法下移，从而确保机构不会反复震动，确保快速排渣。
进一步地，在弹性件23带动上滤网21和下滤网22的固定内环202向下移动的过程中，因弹条233在引导管121的上管1211上边缘的顶推作用下向外扩张，上环231和下环232相互远离，轴向距离增加，使得上滤网21的固定内环202的下移速度小于下滤网22的固定内环202的下移速度，也就是上滤网21的固定内环202至其固定外环201的距离(n)大于下滤网22的固定内环202至其固定外环201的距离(b)，使得上滤网21与下滤网22的最低点(就是滤渣分布位置)的位置不在同一条竖直线上(如图10所示，图中n>b,上滤网21与下滤网22的最低点之间的距离为a)，使得上滤网21与下滤网22上的滤渣均能受到水流的直接冲击。因滤渣的阻挡上滤网21和下滤网22受到的冲击力进一步增大，弹性件23受到上滤网21和下滤网22向下的拉力进一步增大，弹性件23下移的速度进一步加快，进一步保证机构不会反复震动，使过滤组件20的排渣彻底。同时弹条233向外扩张，使得上环231与下环232相对转动，上滤网21和下滤网22在上环231与下环232的相对转动作用下发生褶皱，降低粘滤渣在上滤网21和下滤网22上的粘附力，更加有利于滤渣的排出。
最终，弹性件23会向下运动至与进渣口123对应，上滤网21和下滤网22从突出状态变成凹陷状态，进渣口123与弹性件23的周壁连通，从而使得上滤网21和下滤网22的滤渣从进渣口123排入引导管121，完成上滤网21和下滤网22上滤渣的自动排出，滤渣由引导管121落入集污管122内收集。
当集污管122内的滤渣经过一段时间的积累，打开集污管122对滤渣进行清除处理即可。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于市政道路排水的防堵装置，其特征在于：包括：
进水管，其竖直设置且下端敞口，所述进水管的下端右侧连接有出水管；
滤渣收集组件，其包括集污管和竖直设置且内部中空的引导管，所述集污管连接在所述进水管的下端，所述引导管的下端与所述集污管的内周壁密封连接，所述引导管的上端延伸至所述进水管的内部；
过滤组件，其包括均具有中央通孔的上滤网和下滤网，以及竖直连接在上滤网和下滤网之间的弹性件；所述上滤网和下滤网的网布均采用柔性材料制成且其外边缘与所述进水管的内周壁相连接，以对来自进水管的水流进行过滤，所述弹性件的上下两端分别与所述上滤网和下滤网的内边缘相连接，所述弹性件可上下滑动地套设于所述引导管，所述弹性件上下敞口且四周镂空；
所述引导管上套设有压簧，所述压簧促使所述弹性件向上运动，以使所述上滤网和下滤网的中部向上拱起；初始状态下，所述弹性件位于所述引导管的周壁上的进渣口上方；当所述上滤网和下滤网上的滤渣累积到预设值，所述上滤网和下滤网的中部以及所述弹性件在滤渣以及水流的冲击作用下开始向下运动，使得上滤网和下滤网上的滤渣由外侧逐步向中央通孔处移动，上滤网和下滤网上的滤渣由外侧逐步向中央通孔处移动会促使弹性件向下移动，最终使所述上滤网和下滤网的中部向下凹陷，所述弹性件运动至与所述进渣口对应，以使滤渣从所述进渣口排入所述集污管。
2.根据权利要求1所述的一种用于市政道路排水的防堵装置，其特征在于：所述弹性件包括上环、下环以及连接在上环和下环之间的若干弹条，所述弹条沿圆周方向均布且呈螺旋状扭转内凹设置；
所述上环和下环分别与所述上滤网和下滤网的内边缘相连接，下环套装于所述引导管的上端或处于引导管的上方，所述引导管上端的直径大于所述弹条内凹的最低点所围成的圆的直径，以使所述弹性件沿所述引导管向下运动时，所述弹性在所述引导管的作用下向外扩张，进而使所述上环和下环相互远离，并发生相对转动。
3.根据权利要求2所述的一种用于市政道路排水的防堵装置，其特征在于：所述引导管的上端通过连接柱连接有堵头，初始状态下堵头与所述上环配合，以对所述弹性件的上端进行封堵。
4.根据权利要求2所述的一种用于市政道路排水的防堵装置，其特征在于：所述引导管包括相连接的上管和下管，所述上管的外径小于所述下管的外径，所述压簧套设在所述上管外侧，所述下管与所述集污管相连接；
所述进渣口沿圆周方向均布设置在所述上管上端部的周壁上。
5.根据权利要求4所述的一种用于市政道路排水的防堵装置，其特征在于：所述弹性件的下环连接有竖直向下延伸的遮挡环套，所述遮挡环套可上下滑动地套设于所述上管，所述遮挡环套的下端与所述压簧的上端顶压配合，初始状态下所述遮挡环套遮挡所述进渣口。
6.根据权利要求5所述的一种用于市政道路排水的防堵装置，其特征在于：所述压簧的上端连接有止压垫，所述止压垫的上端与所述遮挡环套的下端光滑接触。
7.根据权利要求1所述的一种用于市政道路排水的防堵装置，其特征在于：所述上滤网和下滤网上通过固定外环和固定内环分别安装于所述弹性件和所述进水管的内周壁。
8.根据权利要求1所述的一种用于市政道路排水的防堵装置，其特征在于：所述集污管的周壁设置有连通口，所述连通口通过连通管连通所述出水管。
9.根据权利要求8所述的一种用于市政道路排水的防堵装置，其特征在于：所述连通口处设置有网兜。
10.根据权利要求1所述的一种用于市政道路排水的防堵装置，其特征在于：所述进水管连通路面排水口，所述出水管连通污水池。
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