CN113668665B - 一种公路道路快速排水系统 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种公路道路快速排水系统，涉及道路排水的领域，排水系统包括排水管道、设置在排水管道上的排水井盖、间隔设置在排水井盖下方的支撑环、设置在支撑环与排水井盖之间用于控制排水井盖上下升降的升降机构、设置在排水管道内用于控制升降机构运转的流量监测开关、以及设置在支撑环与排水井盖之间用于过滤垃圾的过滤机构；所述排水管道内侧壁开设有安装槽，所述支撑环抵接至安装槽内。本申请具有实现排水井依据降雨量的大小自动启闭，快速排掉路面的积水的效果。

Description

一种公路道路快速排水系统
技术领域
本申请涉及道路排水的领域，尤其是涉及一种公路道路快速排水系统。
背景技术
市政排水管道指市政道路下的雨水、污水管道，即俗称的“下水管道”，市政排水管道被广泛应用于城市道路，其主要用于将雨水就近排入河流或污水处理厂，从而大大缓解路面积水导致的通行障碍问题。
目前，排水系统通常包括排水管道以及设置在排水管道上的排水井盖，当雨天时，雨水可通过排水井盖进入排水管道内，由排水管道将城市道路的部分积水排掉，但是，当降雨量较多时，雨水很难依靠排水井盖上的排水孔快速排掉，导致城市道路容易产生大量的积水，此时通常需要环卫工人手动将排水井盖打开，从而不仅大大增加了环卫工人的劳动强度，且打开过程需要一定的时间，难以第一时间及时将排水井盖打开。
发明内容
为了实现排水井依据降雨量的大小自动启闭，快速排掉路面的积水，本申请提供一种公路道路快速排水系统。
本申请提供的一种公路道路快速排水系统，采用如下的技术方案：
一种公路道路快速排水系统，包括排水管道、设置在排水管道上的排水井盖、间隔设置在排水井盖下方的支撑环、设置在支撑环与排水井盖之间用于控制排水井盖上下升降的升降机构、设置在排水管道内用于控制升降机构运转的流量监测开关、以及设置在支撑环与排水井盖之间用于过滤垃圾的过滤机构；所述排水管道内侧壁开设有安装槽，所述支撑环抵接至安装槽内。
通过采用上述技术方案，当出现降雨量较多的天气，需要通过排水系统将路面积水快速排走时，首先，流量监测开关实时监测雨水的降水量，当达到流量监测开关的预设值时，流量监测开关会控制升降机构带动排水井盖上升，使排水井盖与排水管道的排水口间隔一定高度，从而将排水管道上的排水井盖打开，接着雨水即可通过排水管道上的排水口快速泄洪，同时排水井盖上升后，过滤机构将雨水中的垃圾进行过滤，使垃圾不易进入排水管道内，从而大大提高排水系统的稳定性；当流量监测开关监测到雨水变小时，流量监测开关会控制升降机构带动排水井盖下落至初始状态，从而将排水管道的进水口封住即可；当降雨量较多时，排水系统可依据降雨量的大小，自动选择开启或者关闭排水井盖，从而快速将道路上的大量积水排掉，同时，排水井盖的打开和关闭过程实现自动化控制，不仅大大减轻了环卫工人的劳动强度，且第一时间及时将排水井盖打开和关闭，进一步提高了排水的效率。
可选的，所述升降机构包括固设在支撑环内圈的多个支撑杆、转动连接在支撑杆上方的旋转轴、设置在旋转轴与排水井盖之间的升降套筒、设置在旋转轴与升降套筒之间用于控制升降套筒上下升降的驱动组件、设置在多个旋转轴之间用于控制多个旋转轴同步转动的联动组件、以及设置在多个升降套筒之间用于对升降套筒的升降起导向作用的导向组件；多个所述支撑杆远离支撑环的一端相连，所述升降套筒与排水井盖可拆卸连接。
通过采用上述技术方案，通过升降机构带动排水井盖上下升降时，首先流量监测开关控制启动驱动组件，接着驱动组件带动升降套筒上下升降，同时导向组件对升降套筒的升降起导向作用，使升降套筒在升降的过程中，保证升降套筒的平稳升降，提高升降机构的稳定性，随后升降套筒带动排水井盖上下升降，同时通过联动组件实现多个旋转轴的同步运转，使多个升降套筒同步升降，多个升降套筒使排水井盖整体受力均匀，使排水井盖升降过程中不易发生偏斜，从而迅速完成排水井盖的平稳升降。
可选的，所述驱动组件包括设置在其中一个旋转轴远离升降套筒一端的驱动电机、固设在旋转轴远离支撑杆一端的螺杆、套设在在驱动电机外侧的防水罩、铰接在防水罩上的检修门、设置在检修门远离其铰接处一端的卡扣、设置在升降套筒远离排水井盖一端的限位环；所述螺杆与升降套筒内侧壁螺纹连接，所述防水罩与支撑杆固定连接。
通过采用上述技术方案，通过驱动组件带动升降套筒上下升降时，首先，驱动电机的输出轴带动与其连接的旋转轴转动，接着旋转轴带动与其固定连接的螺杆转动，随后螺杆即可带动与其螺纹连接的升降套筒上下升降，同时防水罩使驱动电机不易与水接触，从而使驱动电机不易发生短路、烧坏等不良现象，提高了驱动电机的稳定性，且需要对驱动电机进行检修或维护时，通过卡扣可实现检修门的快速启闭，从而进一步方便检修人员对驱动电机进行维修或更换，提高驱动组件的稳定性。
可选的，所述联动组件包括分别套设在多个旋转轴外侧的齿轮、设置在多个齿轮之间的齿圈、设置在齿圈与支撑杆之间的支撑块；
所述齿轮与旋转轴固定连接，所述齿圈与多个齿轮同时啮合，所述支撑块一端与支撑杆固定连接、另一端与齿圈滑移连接。
通过采用上述技术方案，通过联动组件带动多个旋转轴同步转动时，首先，当其中一个旋转轴转动后，旋转轴会带动与其固定连接的齿轮转动，随后齿轮带动齿圈转动，齿圈即可同步带动多个齿轮转动，从而多个齿轮即可带动与其固定连接的旋转轴转动，进而实现多个旋转轴的同步运转，联动组件可控制多个旋转轴的同步转动和停止，使排水井盖的周向同步受力升降，从而排水井盖升降过程中不易发生偏斜，提高了排水系统的稳定性。
可选的，所述导向组件包括固设在多个支撑杆交汇处上方的导向套筒、设置在导向套筒与排水井盖之间的第一伸缩杆、分别套设在多个升降套筒外侧壁的导向环、固设在导向环与导向套筒之间的连接杆；所述第一伸缩杆与导向套筒滑移连接，所述第一伸缩杆与排水井盖可拆卸连接。
通过采用上述技术方案，通过导向组件对升降套筒的升降起导向作用时，首先，升降套筒在升降时，导向环套设在升降套筒的外侧，从而在升降套筒的升降过程中，导向环使升降套筒在升降过程中不易发生偏斜，进而使升降套筒与旋转轴的连接处不易发生断裂，保证升降套筒的升降平稳，提高升降机构的稳定性和寿命；同时第一伸缩杆可位于导向套筒内滑移，不影响排水井盖的升降。
可选的，所述导向环与连接杆一体成型。
通过采用上述技术方案，一体成型设置连接牢固、强度高、使用稳定，从而使导向环与连接杆两者连接更牢固，导向环与连接杆的连接处不易发生断裂，提高了导向组件的稳定性。
可选的，所述导向环与升降套筒之间设置有滚珠，所述升降套筒的外侧壁上开设有导向槽，所述滚珠位于导向槽内滑移。
通过采用上述技术方案，升降套筒上下升降时，会带动与其抵接的滚珠位于导向槽内转动，且滚珠不仅为升降套筒提供导向作用，使升降套筒不易发生偏斜，而且减小了导向环与升降套筒之间的摩擦力，降低了导向环与升降套筒之间的磨损，提高了升降套筒以及导向环的使用寿命。
可选的，所述过滤机构包括多个可拆卸连接在排水井盖下方的过滤套筒、设置在过滤套筒与支撑环之间的第二伸缩杆；
所述第二伸缩杆一端与过滤套筒滑移连接、另一端与支撑环固定连接，且多个所述过滤套筒沿排水井盖的周向均匀间隔分布。
通过采用上述技术方案，过滤套筒上升至排水管道外侧后，多个过滤套筒相互之间形成一定间隙，从而用于阻拦垃圾，使垃圾不易进入排水管道内部，从而提高排水系统的稳定性，且当排水井盖落至排水管道内后，垃圾汇集至排水井盖周围，从而便于环卫工人进行清理打扫。
可选的，所述排水井盖下方设置有警示灯，所述警示灯与流量监测开关连通。
通过采用上述技术方案，当排水井盖周围的水较为深，排水井盖升起时，警示灯会发出较为刺眼的亮光，用于提醒过往的车辆避开排水井盖处，从而提高车辆行驶的安全性。
可选的，所述支撑环底部固设有配重环。
通过采用上述技术方案，配重环用于增强排水井盖的稳定性，使排水井盖不易因排水管道内的水回流将排水井盖顶起。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.当降雨量较多时，排水系统可依据降雨量的大小，自动选择开启或者关闭排水井盖，从而快速将道路上的大量积水排掉，同时，排水井盖的打开和关闭过程实现自动化控制，不仅大大减轻了环卫工人的劳动强度，且第一时间及时将排水井盖打开和关闭，进一步提高了排水的效率；
2.导向组件对升降套筒的升降起导向作用，使升降套筒在升降的过程中，保证升降套筒的平稳升降，提高升降机构的稳定性；
3.通过联动组件实现多个旋转轴的同步运转，使多个升降套筒同步升降，多个升降套筒使排水井盖整体受力均匀，使排水井盖升降过程中不易发生偏斜，从而迅速完成排水井盖的平稳升降；
4.过滤套筒上升至排水管道外侧后，多个过滤套筒相互之间形成一定间隙，从而用于阻拦垃圾，使垃圾不易进入排水管道内部，从而提高排水系统的稳定性，且当排水井盖落至排水管道内后，垃圾汇集至排水井盖周围，从而便于环卫工人进行清理打扫。
附图说明
图1是本申请实施例中排水系统的结构示意图；
图2是表示排水井盖初始状态的局部剖视图；
图3是表示隐藏过滤机构后针对升降机构的局部剖视图；
图4是表示升降机构的剖视图；
图5是表示图4中A部分的局部放大结构示意图；
图6是表示图4中B部分的局部放大结构示意图。
附图标记说明：1、排水管道；11、安装槽；2、排水井盖；3、支撑环；4、升降机构；41、支撑杆；42、旋转轴；43、升降套筒；431、导向槽；44、驱动组件；441、驱动电机；442、螺杆；443、防水罩；444、检修门；445、卡扣；446、限位环；45、联动组件；451、齿轮；452、齿圈；4521、滑移槽；453、支撑块；454、辊轮；455、防脱块；46、导向组件；461、导向套筒；462、第一伸缩杆；463、导向环；464、滚珠；465、连接杆；5、配重环；6、过滤机构；61、过滤套筒；62、第二伸缩杆；7、警示灯。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种公路道路快速排水系统。参照图1和图2，排水系统包括排水管道1，排水管道1靠近其进水口一端设置有排水井盖2，排水井盖2下方间隔设置有支撑环3，排水管道1内侧壁开设有安装槽11，支撑环3抵接至安装槽11内。支撑环3与排水井盖2之间设置有升降机构4，升降机构4用于控制排水井盖2的上下升降；排水管道1内还设置有流量检测开关，流量检测开关用于控制升降机构4的运转。支撑环3底部还固设有配重环5，配重环5用于增强排水井盖2的稳定性，使排水井盖2不易因排水管道1内的水回流将排水井盖2顶起。
参照图2和图3，支撑环3与排水井盖2之间还设置有过滤机构6，过滤机构6用于过滤垃圾，提高排水系统的稳定性。排水井盖2下方设置有警示灯7，且警示灯7与流量监测开关连通，当排水井盖2周围的水较为深排水井盖2升起时，警示灯7会发出较为刺眼的亮光，用于提醒过往的车辆避开排水井盖2处。
当出现降雨量较多的天气，需要通过排水系统将路面积水快速排走时，首先，通过流量监测开关实时监测雨水的降水量，当达到流量监测开关的预设值时，流量监测开关会自动控制升降机构4带动排水井盖2上升，使排水井盖2间隔排水管道1的排水口一定高度，从而将排水管道1上的排水井盖2打开，接着雨水即可通过排水管道1上的排水口快速泄洪，同时过滤机构6将雨水中的垃圾进行过滤，使垃圾不易进入排水管道1内，且当排水井盖2上升后，警示灯7亮起，警示灯7发出刺眼的光会提醒过往车辆远离排水井盖2处；当流量监测开关监测到雨水变小时，流量监测开关会控制升降机构4带动排水井盖2下落至初始状态，从而将排水管道1的进水口封住即可；当降雨量较多时，排水系统可依据降雨量的大小，自动选择开启或者关闭排水井盖2，从而快速将道路上的大量积水排掉。
参照图3和图4，升降机构4包括固设在支撑环3内圈的多个支撑杆41，支撑杆41的长度方向沿支撑环3的径向设置，且多个支撑杆41远离支撑环3的一端相连，多个支撑杆41沿支撑环3的周向均匀间隔分布。支撑杆41上方设置有旋转轴42，旋转轴42与支撑杆41垂直，且旋转轴42与支撑杆41转动连接。旋转轴42与排水井盖2之间设置有升降套筒43，升降套筒43与排水井盖2通过螺栓连接。旋转轴42与升降套筒43之间设置有驱动组件44，驱动组件44用于控制升降套筒43的上下升降；多个旋转轴42之间设置有联动组件45，联动组件45用于控制多个旋转轴42同步转动；多个升降套筒43之间设置有导向组件46，导向组件46用于对升降套筒43的升降起导向作用。
参照图4和图5，驱动组件44包括设置在其中一个旋转轴42远离升降套筒43一端的驱动电机441，驱动电机441的输出轴与旋转轴42固定连接，驱动电机441的外壳与支撑杆41固定连接。旋转轴42远离支撑杆41的一端固设有螺杆442，螺杆442与升降套筒43内侧壁螺纹连接。驱动电机441外侧套设有的防水罩443，防水罩443与支撑杆41固定连接，且防水罩443底部开口设置，防水罩443底部开口处铰接有检修门444，防水罩443用于使驱动电机441不易与水接触，提高驱动电机441的稳定。检修门444远离其铰接处一端的设置有卡扣445，卡扣445用于将检修门444远离其铰接处一端固定。升降套筒43远离排水井盖2一端固设有限位环446，限位环446用于防止螺杆442移动至升降套筒43端部后螺杆442脱离升降套筒43内部，进而防止出现螺杆442脱离升降套筒43造成不易安装的现象。
参照图4和图6，联动组件45包括分别套设在多个旋转轴42外侧的齿轮451，齿轮451与旋转轴42固定连接；多个齿轮451之间设置有齿圈452，齿圈452与多个齿轮451同时啮合。齿圈452与支撑杆41之间设置有支撑块453，支撑块453一端与支撑杆41固定连接、另一端转动连接有辊轮454，齿圈452上开设有滑移槽4521，辊轮454位于滑移槽4521内滚动。齿圈452与支撑杆41之间还设置有防脱块455，齿圈452上开设有防脱槽，防脱块455位于防脱槽内滑移，防脱块455用于使齿圈452和齿轮451不易发生错位分离。
参照图3和图4，导向组件46包括固设在多个支撑杆41交汇处上方的导向套筒461，导向套筒461与排水井盖2之间设置有第一伸缩杆462，第一伸缩杆462与导向套筒461内侧壁滑移连接，且第一伸缩杆462与排水井盖2通过螺栓连接。多个升降套筒43外侧壁上均套设有导向环463，导向环463与升降套筒43之间设置有滚珠464，滚珠464位于导向环463内侧，且滚珠464与导向环463转动连接；升降套筒43的外侧壁上开设有导向槽431，滚珠464位于导向槽431内滑移，滚珠464用于减小导向环463与升降套筒43之间的摩擦力，降低导向环463与升降套筒43之间的磨损。导向环463与导向套筒461之间固设有连接杆465，且导向环463与连接杆465一体成型。
通过升降机构4带动排水井盖2上下升降时，首先流量监测开关控制启动驱动电机441运转，接着驱动电机441的输出轴带动其中一个与其连接的旋转轴42转动，旋转轴42会带动与其固定连接的齿轮451转动，齿轮451带动齿圈452转动，齿圈452即可同步带动多个齿轮451转动，从而多个齿轮451即可带动与其固定连接的旋转轴42转动，实现多个旋转轴42的同步运转，随后旋转轴42带动与其固定连接的螺杆442转动，螺杆442即可带动与其螺纹连接的升降套筒43上下升降，同时升降套筒43在升降时，导向环463套设在升降套筒43的外侧，从而在升降套筒43的升降过程中，导向环463对升降套筒43的升降起导向作用，使升降套筒43在升降过程中不易发生偏斜，进而使升降套筒43与旋转轴42的连接处不易发生断裂，保证升降套筒43的升降平稳，且排水井盖2在升降过程中，第一伸缩杆462可位于导向套筒461内滑移，不影响排水井盖2的升降，随后升降套筒43即可带动排水井盖2迅速完成排水井盖2的平稳升降。
参照图2，过滤机构6包括多个通过螺栓连接在排水井盖2下方的过滤套筒61，多个过滤套筒61沿排水井盖2的周向均匀间隔分布；过滤套筒61与支撑环3之间设置有第二伸缩杆62，第二伸缩杆62一端与过滤套筒61滑移连接、另一端与支撑环3固定连接。
过滤套筒61上升至排水管道1外侧后，多个过滤套筒61随排水井盖2的上升而上升，且多个过滤套筒61相互之间形成一定间隙，用于阻拦垃圾，使垃圾不易进入排水管道1内部，从而提高排水系统的稳定性，且当排水井盖2落至排水管道1内后，垃圾会汇集至排水井盖2周围，从而便于环卫工人进行清理打扫。
本申请实施例一种公路道路快速排水系统的实施原理为：当出现降雨量较多的天气，需要通过排水系统将路面积水快速排走时，首先，当雨水的降水量达到流量监测开关的预设值时，流量监测开关启动升降机构4，升降机构4带动排水井盖2上升，将排水管道1上的排水井盖2打开，接着雨水即可通过排水管道1上的排水口快速泄洪，同时排水井盖2上升后，多个等间距的过滤套筒61将雨水中的垃圾进行拦截过滤，使垃圾不易进入排水管道1内，从而大大提高排水系统的稳定性；当流量监测开关监测到雨水变小时，流量监测开关会控制升降机构4带动排水井盖2下落至初始状态，从而将排水管道1的进水口封住即可；当降雨量较多时，排水系统可依据降雨量的大小，自动选择开启或者关闭排水井盖2，从而快速将道路上的大量积水排掉，同时，排水井盖2的打开和关闭过程实现自动化控制，不仅大大减轻了环卫工人的劳动强度，且第一时间及时将排水井盖2打开和关闭，进一步提高了排水的效率。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种公路道路快速排水系统，其特征在于：包括排水管道(1)、设置在排水管道(1)上的排水井盖(2)、间隔设置在排水井盖(2)下方的支撑环(3)、设置在支撑环(3)与排水井盖(2)之间用于控制排水井盖(2)上下升降的升降机构(4)、设置在排水管道(1)内用于控制升降机构(4)运转的流量监测开关、以及设置在支撑环(3)与排水井盖(2)之间用于过滤垃圾的过滤机构(6)；所述排水管道(1)内侧壁开设有安装槽(11)，所述支撑环(3)抵接至安装槽(11)内；
所述升降机构(4)包括固设在支撑环(3)内圈的多个支撑杆(41)、转动连接在支撑杆(41)上方的旋转轴(42)、设置在旋转轴(42)与排水井盖(2)之间的升降套筒(43)、设置在旋转轴(42)与升降套筒(43)之间用于控制升降套筒(43)上下升降的驱动组件(44)、设置在多个旋转轴(42)之间用于控制多个旋转轴(42)同步转动的联动组件(45)、以及设置在多个升降套筒(43)之间用于对升降套筒(43)的升降起导向作用的导向组件(46)；多个所述支撑杆(41)远离支撑环(3)的一端相连，所述升降套筒(43)与排水井盖(2)可拆卸连接；
所述过滤机构(6)包括多个可拆卸连接在排水井盖(2)下方的过滤套筒(61)、设置在过滤套筒(61)与支撑环(3)之间的第二伸缩杆(62)；
所述第二伸缩杆(62)一端与过滤套筒(61)滑移连接、另一端与支撑环(3)固定连接，且多个所述过滤套筒(61)沿排水井盖(2)的周向均匀间隔分布。
2.根据权利要求1所述的一种公路道路快速排水系统，其特征在于：所述驱动组件(44)包括设置在其中一个旋转轴(42)远离升降套筒(43)一端的驱动电机(441)、固设在旋转轴(42)远离支撑杆(41)一端的螺杆(442)、套设在驱动电机(441)外侧的防水罩(443)、铰接在防水罩(443)上的检修门(444)、设置在检修门(444)远离其铰接处一端的卡扣(445)、设置在升降套筒(43)远离排水井盖(2)一端的限位环(446)；所述螺杆(442)与升降套筒(43)内侧壁螺纹连接，所述防水罩(443)与支撑杆(41)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种公路道路快速排水系统，其特征在于：所述联动组件(45)包括分别套设在多个旋转轴(42)外侧的齿轮(451)、设置在多个齿轮(451)之间的齿圈(452)、设置在齿圈(452)与支撑杆(41)之间的支撑块(453)；
所述齿轮(451)与旋转轴(42)固定连接，所述齿圈(452)与多个齿轮(451)同时啮合，所述支撑块(453)一端与支撑杆(41)固定连接、另一端与齿圈(452)滑移连接。
4.根据权利要求1所述的一种公路道路快速排水系统，其特征在于：所述导向组件(46)包括固设在多个支撑杆(41)交汇处上方的导向套筒(461)、设置在导向套筒(461)与排水井盖(2)之间的第一伸缩杆(462)、分别套设在多个升降套筒(43)外侧壁的导向环(463)、固设在导向环(463)与导向套筒(461)之间的连接杆(465)；所述第一伸缩杆(462)与导向套筒(461)滑移连接，所述第一伸缩杆(462)与排水井盖(2)可拆卸连接。
5.根据权利要求4所述的一种公路道路快速排水系统，其特征在于：所述导向环(463)与连接杆(465)一体成型。
6.根据权利要求4所述的一种公路道路快速排水系统，其特征在于：所述导向环(463)与升降套筒(43)之间设置有滚珠(464)，所述升降套筒(43)的外侧壁上开设有导向槽(431)，所述滚珠(464)位于导向槽(431)内滑移。
7.根据权利要求1所述的一种公路道路快速排水系统，其特征在于：所述排水井盖(2)下方设置有警示灯(7)，所述警示灯(7)与流量监测开关连通。
8.根据权利要求7所述的一种公路道路快速排水系统，其特征在于：所述支撑环(3)底部固设有配重环(5)。
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