CN114136386B - 一种智慧城市排水用超声波水表 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智慧城市排水用超声波水表，包括竖井，竖井上方安装有窨井盖，竖井内安装有滤水板，滤水板上固设有安装块，安装块内设有动力腔，动力腔底壁固设有电机，电机顶面安装有第一转动轴，安装块内设有开口向上的伸缩槽，伸缩槽内滑动连接有伸缩块，第一转动轴延伸至伸缩槽并与伸缩块螺纹连接；本发明利用超声波水表量程比宽的特点观测流入下水道的污水流量，在污水的流量过高时，升举窨井盖使下水道将大量积水通走，并且将窨井盖固定，避免窨井盖随着污水的流动而移动，减少了经济损失，并且利用地下排水管内污水流动时的动力，带动套管移动将滤水板上的垃圾清理。

Description

一种智慧城市排水用超声波水表

技术领域

本发明涉及超声波水表技术领域，具体为一种智慧城市排水用超声波水表。

背景技术

超声波水表是通过检测超声波声束在水中顺流逆流传播时因速度发生变化而产生的时差，分析处理得出水的流速从而进一步积算出水的流量的一种新式水表。

通过超声波水表可以分析城市排水系统出现积水的情况，但是现在缺少这种能够利用超声波水表分析积水情况的从而帮助城市排水系统快速排空积水的设施。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智慧城市排水用超声波水表，用于克服现有技术中的上述缺陷。

根据本发明的一种智慧城市排水用超声波水表，包括竖井，所述竖井上方安装有窨井盖，所述竖井内安装有滤水板，所述滤水板上固设有安装块，所述安装块内设有动力腔，所述动力腔底壁固设有电机，所述电机顶面安装有第一转动轴，所述安装块内设有开口向上的伸缩槽，所述伸缩槽内滑动连接有伸缩块，所述第一转动轴延伸至所述伸缩槽并与所述伸缩块螺纹连接；

所述竖井左右两侧设有关于所述安装块左右位置对称的安装外壳，所述安装外壳内设有滑动腔，所述滑动腔内滑动连接有伸缩杆，所述伸缩杆顶端设有缺口槽，所述缺口槽前后壁之间转动连接有第二转动轴，所述第二转动轴上固设有第一转动杆，所述第一转动杆与所述缺口槽之间通过套在所述第二转动轴外的卷簧固定连接，所述第一转动杆内设有缓冲槽，所述缓冲槽内固设有四根弹簧杆，所述弹簧杆上滑动连接有连接杆，左右两个所述连接杆通过连接机构相互连接；

所述电机通过驱动机构带动所述伸缩杆上下移动；

所述滤水板上方转动连接有两个前后位置对称的第三转动轴，所述第三转动轴上固设有两个转动盘，所述转动盘之间安装有多个能够清除所述滤水板表面废弃物的清理机构；

所述竖井通过连接管与地下排水管连通，所述连接管上安装有超声波水表，所述地下排水管内安装有带动所述第三转动轴转动的动力机构。

可选地，所述连接机构包括设置在左侧的所述连接杆内且开口向右的嵌入槽，右侧的所述连接杆内设有开口向左的滑动槽，所述滑动槽右壁内安装有电磁铁，所述滑动槽内滑动连接有嵌入块，所述嵌入块右侧面与所述滑动槽右壁之间通过顶压弹簧固定连接。

可选地，所述驱动机构包括与所述伸缩杆底端转动连接的支杆，所述滑动腔左右侧壁内转动连接有延伸至所述动力腔内的第四转动轴，所述滑动腔内的所述第四转动轴末端固设有转盘，所述转盘与所述支杆转动连接，所述动力腔内的所述第四转动轴末端固设有第一锥齿轮，所述第一转动轴上固设有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。

可选地，所述清理机构包括六个环设于所述转动盘相对面内的滑槽，两个所述转动盘内的所述滑槽位置一一对应，左右两个所述滑槽之间滑动连接有固定杆，所述固定杆与所述滑槽侧壁之间通过紧压弹簧固定连接，所述固定杆外固设有套管，所述套管外侧面设有刮毛。

可选地，所述动力机构包括设置于所述地下排水管顶壁且左右位置对称的转动槽，所述转动槽前后壁之间转动连接有第五转动轴，所述第五转动轴外固设有转动管，所述转动管外侧面环设有动力板，所述转动槽后侧设有第一转动腔，所述第五转动轴向后延伸至所述第一转动腔内且在所述第五转动轴后侧末端固设有第三锥齿轮，所述竖井两侧设有第二转动腔，所述第三转动轴延伸至所述第二转动腔中且在所述第三转动轴末端固设有第四锥齿轮，所述第二转动腔底壁转动连接有延伸至所述第一转动腔内的第六转动轴，所述第六转动轴底端固设有与所述第三锥齿轮啮合的第五锥齿轮，所述第六转动轴顶端固设有与所述第四锥齿轮啮合的第六锥齿轮。

可选地，后侧的所述第三转动轴向右延伸至右侧的所述第二转动腔内，前侧的所述第三转动轴向左延伸至左侧的所述第二转动腔内，前后两个所述第三转动轴转向相反，所述套管与所述滤水板接触后向远离所述安装块的方向移动。

可选地，所述缺口槽前后壁之间固设有限制杆。

本发明的有益效果是：本发明利用超声波水表量程比宽的特点观测流入下水道的污水流量，在污水的流量过高时启动预警措施，通过升举窨井盖使下水道将大量积水通走，并且设计了将窨井盖固定住的机构，使窨井盖在大量积水泄流使不会被冲走，保住了井盖，减少了经济损失；并且利用地下排水管内污水流动时的动力，带动套管移动将滤水板上的垃圾清理。

附图说明

图1是本发明的一种智慧城市排水用超声波水表整体结构示意图；

图2是本发明图1中安装块的结构示意图；

图3是本发明图1中A-A的示意图；

图4是本发明图1中连接杆的结构示意图；

图5是本发明图1中B-B的示意图；

图6是本发明图1中转动盘的整体结构示意图；

图7是本发明图6中C-C的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明：

参照附图1—图7所示的一种智慧城市排水用超声波水表，包括竖井24，所述竖井24上方安装有窨井盖14，所述竖井24内安装有滤水板34，所述滤水板34上固设有安装块23，所述安装块23内设有动力腔25，所述动力腔25底壁固设有电机28，所述电机28顶面安装有第一转动轴16，所述安装块23内设有开口向上的伸缩槽17，所述伸缩槽17内滑动连接有伸缩块15，所述第一转动轴16延伸至所述伸缩槽17并与所述伸缩块15螺纹连接；所述竖井24左右两侧设有关于所述安装块23左右位置对称的安装外壳18，所述安装外壳18内设有滑动腔19，所述滑动腔19内滑动连接有伸缩杆11，所述伸缩杆11顶端设有缺口槽62，所述缺口槽62前后壁之间转动连接有第二转动轴45，所述第二转动轴45上固设有第一转动杆41，所述第一转动杆41与所述缺口槽62之间通过套在所述第二转动轴45外的卷簧46固定连接，所述第一转动杆41内设有缓冲槽43，所述缓冲槽43内固设有四根弹簧杆42，所述弹簧杆42上滑动连接有连接杆44，左右两个所述连接杆44通过连接机构63相互连接；所述电机28通过驱动机构64带动所述伸缩杆11上下移动；所述滤水板34上方转动连接有两个前后位置对称的第三转动轴31，所述第三转动轴31上固设有两个转动盘56，所述转动盘56之间安装有多个能够清除所述滤水板34表面废弃物的清理机构66；所述竖井24通过连接管36与地下排水管65连通，所述连接管36上安装有超声波水表37，所述地下排水管65内安装有带动所述第三转动轴31转动的动力机构67。

本具体实施例中，所述连接机构63包括设置在左侧的所述连接杆44内且开口向右的嵌入槽52，右侧的所述连接杆44内设有开口向左的滑动槽49，所述滑动槽49右壁内安装有电磁铁48，所述滑动槽49内滑动连接有嵌入块50，所述嵌入块50右侧面与所述滑动槽49右壁之间通过顶压弹簧51固定连接，电磁铁48通电后吸引嵌入块50向滑动槽49内移动，电磁铁48断电后在顶压弹簧51作用下推动嵌入块50移动至嵌入槽52内，将左右两个连接杆44连接在一起。

本具体实施例中，所述驱动机构64包括与所述伸缩杆11底端转动连接的支杆20，所述滑动腔19左右侧壁内转动连接有延伸至所述动力腔25内的第四转动轴22，所述滑动腔19内的所述第四转动轴22末端固设有转盘21，所述转盘21与所述支杆20转动连接，所述动力腔25内的所述第四转动轴22末端固设有第一锥齿轮26，所述第一转动轴16上固设有与所述第一锥齿轮26啮合的第二锥齿轮27，电机28启动后带动第一转动轴16转动，第一转动轴16通过第二锥齿轮27带动第一锥齿轮26转动，第一锥齿轮26通过第四转动轴22带动转盘21转动，转盘21带动支杆20摆动，支杆20带动伸缩杆11上下移动。

本具体实施例中，所述清理机构66包括六个环设于所述转动盘56相对面内的滑槽61，两个所述转动盘56内的所述滑槽61位置一一对应，左右两个所述滑槽61之间滑动连接有固定杆58，所述固定杆58与所述滑槽61侧壁之间通过紧压弹簧60固定连接，所述固定杆58外固设有套管59，所述套管59外侧面设有刮毛，第三转动轴31转动后带动转动盘56转动，转动盘56带动固定杆58绕着第三转动轴31转动，固定杆58转动至与滤水板34接触后固定杆58在滑槽61内滑动，并且在紧压弹簧60作用下套管59外侧面始终与滤水板34表面接触，套管59在与滤水板34相对移动时将滤水板34上方的杂物除去。

本具体实施例中，所述动力机构67包括设置于所述地下排水管65顶壁且左右位置对称的转动槽38，所述转动槽38前后壁之间转动连接有第五转动轴53，所述第五转动轴53外固设有转动管40，所述转动管40外侧面环设有动力板39，所述转动槽38后侧设有第一转动腔35，所述第五转动轴53向后延伸至所述第一转动腔35内且在所述第五转动轴53后侧末端固设有第三锥齿轮54，所述竖井24两侧设有第二转动腔29，所述第三转动轴31延伸至所述第二转动腔29中且在所述第三转动轴31末端固设有第四锥齿轮30，所述第二转动腔29底壁转动连接有延伸至所述第一转动腔35内的第六转动轴33，所述第六转动轴33底端固设有与所述第三锥齿轮54啮合的第五锥齿轮55，所述第六转动轴33顶端固设有与所述第四锥齿轮30啮合的第六锥齿轮32，地下排水管65内水流动时推动动力板39移动，动力板39带动转动管40转动，转动管40通过第五转动轴53带动第三锥齿轮54转动，第三锥齿轮54通过第五锥齿轮55带动第六转动轴33转动，第六转动轴33带动第六锥齿轮32转动，第六锥齿轮32通过第四锥齿轮30带动第三转动轴31转动。

本具体实施例中，后侧的所述第三转动轴31向右延伸至右侧的所述第二转动腔29内，前侧的所述第三转动轴31向左延伸至左侧的所述第二转动腔29内，前后两个所述第三转动轴31转向相反，所述套管59与所述滤水板34接触后向远离所述安装块23的方向移动。

本具体实施例中，所述缺口槽62前后壁之间固设有限制杆47。

本发明的一种智慧城市排水用超声波水表，其工作流程如下：

当路面的积水通过窨井盖14进入竖井24内后，通过连接管36汇入地下排水管65中，在连接管36内流动时超声波水表37检测流量，当流量达到预设的预警值时，启动电机28，电机28带动第一转动轴16转动，第一转动轴16转动后带动伸缩块15向上移动，伸缩块15向上移动后将窨井盖14顶起，将整个竖井24露出，提高路面积水的排水量，避免由于窨井盖14遮挡排水能力不够导致的路面积水；

第一转动轴16转动的同时带动第二锥齿轮27转动，然后带动伸缩杆11上下移动，并且先带动伸缩杆11向上移动，当第一转动杆41和连接杆44随着伸缩杆11向上移动至安装外壳18上方后，安装外壳18的侧壁不再阻挡连接杆44，在卷簧46作用下，第一转动杆41和连接杆44从外向内转动，当第一转动杆41与限制杆47接触后阻挡第一转动杆41和连接杆44的转动，此时连接杆44位于窨井盖14上方压紧窨井盖14，同时电磁铁48先通电确保嵌入槽52和滑动槽49位置对应，接着电磁铁48断电，嵌入块50在顶压弹簧51作用下移动至嵌入槽52内，将左右两个连接杆44连接在一起；

伸缩块15持续将窨井盖14顶起的过程中伸缩杆11不断上下移动，第一转动杆41与连接杆44发生相对移动，而在弹簧杆42作用下连接杆44始终与窨井盖14顶面接触并向下紧压窨井盖14。

污水排入竖井24内后落在滤水板34上，并通过滤水板34过滤，将杂物阻挡在滤水板34上方，地下排水管65内的污水流动时推动动力板39移动带动第三转动轴31转动，第三转动轴31带动转动盘56转动，转动盘56通过固定杆58带动套管59转动，套管59将滤水板34表面的杂物扫走，避免堆积阻挡污水滤过，然后定期将堆积的杂物清理即可。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的技术人员可以明确，在不脱离本发明的总体精神以及构思的情形下，可以做出对于以上实施例的各种变型。其均落入本发明的保护范围之内。本发明的保护方案以本发明所附的权利要求书为准。

Claims (5)

1.一种智慧城市排水用超声波水表，包括竖井（24），其特征在于：所述竖井（24）上方安装有窨井盖（14），所述竖井（24）内安装有滤水板（34），所述滤水板（34）上固设有安装块（23），所述安装块（23）内设有动力腔（25），所述动力腔（25）底壁固设有电机（28），所述电机（28）顶面安装有第一转动轴（16），所述安装块（23）内设有开口向上的伸缩槽（17），所述伸缩槽（17）内滑动连接有伸缩块（15），所述第一转动轴（16）延伸至所述伸缩槽（17）并与所述伸缩块（15）螺纹连接；所述竖井（24）左右两侧设有关于所述安装块（23）左右位置对称的安装外壳（18），所述安装外壳（18）内设有滑动腔（19），所述滑动腔（19）内滑动连接有伸缩杆（11），所述伸缩杆（11）顶端设有缺口槽（62），所述缺口槽（62）前后壁之间转动连接有第二转动轴（45），所述第二转动轴（45）上固设有第一转动杆（41），所述第一转动杆（41）与所述缺口槽（62）之间通过套在所述第二转动轴（45）外的卷簧（46）固定连接，所述第一转动杆（41）内设有缓冲槽（43），所述缓冲槽（43）内固设有四根弹簧杆（42），所述弹簧杆（42）上滑动连接有连接杆（44），左右两个所述连接杆（44）通过连接机构（63）相互连接；所述电机（28）通过驱动机构（64）带动所述伸缩杆（11）上下移动；所述滤水板（34）上方转动连接有两个前后位置对称的第三转动轴（31），所述第三转动轴（31）上固设有两个转动盘（56），所述转动盘（56）之间安装有多个能够清除所述滤水板（34）表面废弃物的清理机构（66）；所述竖井（24）通过连接管（36）与地下排水管（65）连通，所述连接管（36）上安装有超声波水表（37），所述地下排水管（65）内安装有带动所述第三转动轴（31）转动的动力机构（67）；

所述连接机构（63）包括设置在左侧的所述连接杆（44）内且开口向右的嵌入槽（52），右侧的所述连接杆（44）内设有开口向左的滑动槽（49），所述滑动槽（49）右壁内安装有电磁铁（48），所述滑动槽（49）内滑动连接有嵌入块（50），所述嵌入块（50）右侧面与所述滑动槽（49）右壁之间通过顶压弹簧（51）固定连接；

所述驱动机构（64）包括与所述伸缩杆（11）底端转动连接的支杆（20），所述滑动腔（19）左右侧壁内转动连接有延伸至所述动力腔（25）内的第四转动轴（22），所述滑动腔（19）内的所述第四转动轴（22）末端固设有转盘（21），所述转盘（21）与所述支杆（20）转动连接，所述动力腔（25）内的所述第四转动轴（22）末端固设有第一锥齿轮（26），所述第一转动轴（16）上固设有与所述第一锥齿轮（26）啮合的第二锥齿轮（27）。

2.根据权利要求1所述的一种智慧城市排水用超声波水表，其特征在于：所述清理机构（66）包括六个环设于所述转动盘（56）相对面内的滑槽（61），两个所述转动盘（56）内的所述滑槽（61）位置一一对应，左右两个所述滑槽（61）之间滑动连接有固定杆（58），所述固定杆（58）与所述滑槽（61）侧壁之间通过紧压弹簧（60）固定连接，所述固定杆（58）外固设有套管（59），所述套管（59）外侧面设有刮毛。

3.根据权利要求2所述的一种智慧城市排水用超声波水表，其特征在于：所述动力机构（67）包括设置于所述地下排水管（65）顶壁且左右位置对称的转动槽（38），所述转动槽（38）前后壁之间转动连接有第五转动轴（53），所述第五转动轴（53）外固设有转动管（40），所述转动管（40）外侧面环设有动力板（39），所述转动槽（38）后侧设有第一转动腔（35），所述第五转动轴（53）向后延伸至所述第一转动腔（35）内且在所述第五转动轴（53）后侧末端固设有第三锥齿轮（54），所述竖井（24）两侧设有第二转动腔（29），所述第三转动轴（31）延伸至所述第二转动腔（29）中且在所述第三转动轴（31）末端固设有第四锥齿轮（30），所述第二转动腔（29）底壁转动连接有延伸至所述第一转动腔（35）内的第六转动轴（33），所述第六转动轴（33）底端固设有与所述第三锥齿轮（54）啮合的第五锥齿轮（55），所述第六转动轴（33）顶端固设有与所述第四锥齿轮（30）啮合的第六锥齿轮（32）。

4.根据权利要求3所述的一种智慧城市排水用超声波水表，其特征在于：后侧的所述第三转动轴（31）向右延伸至右侧的所述第二转动腔（29）内，前侧的所述第三转动轴（31）向左延伸至左侧的所述第二转动腔（29）内，前后两个所述第三转动轴（31）转向相反，所述套管（59）与所述滤水板（34）接触后向远离所述安装块（23）的方向移动。

5.根据权利要求1所述的一种智慧城市排水用超声波水表，其特征在于：所述缺口槽（62）前后壁之间固设有限制杆（47）。

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