CN203755426U - 一种装有浮阀的防水冲击井盖 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种装有浮阀的防水冲击井盖，其包括有井盖及浮阀，井盖的中心形成有排水孔，排水孔呈倒圆台形，其上端口的直径大于其下端口的直径；浮阀包括有阀盖、定位棒、配重块及限位件，阀盖与排水孔的形状相匹配，并对应盖合在排水孔处，定位棒的上端连接在阀盖的底面上，其侧壁上设有一通孔，配重块通过一连接件悬挂在定位棒的正下方，连接件的上端穿设固定于通孔处，其下端与配重块相连接，限位件包括一上水平段、两竖直段及两下水平段，上水平段沿垂向设有一定位孔，上水平段通过定位孔套设在定位棒上，其位于通孔的上侧，两竖直段的上端对应连接于上水平段的两端处，各下水平段的内端对应连接于各竖直段的下端处。

Description

一种装有浮阀的防水冲击井盖

技术领域

本实用新型涉及一种市政建设中常用的井盖，尤其涉及一种装有浮阀的防水冲击井盖。

背景技术

市政排水管网的检查井一般由井筒、井架、井盖三部分组成，井盖通常为圆形，其直径规格有500mm到800mm等不同的系列。

为使排水顺畅，一般排水管网有3‰的坡度，在丘陵和山地城市，随着地势的起伏，排水管网的自然坡度会更大，当遇到暴雨或管网下游因堵塞排水不畅时，管网中的水位就会急剧升高，导致地势低洼处的检查井的井盖在水的压力下冲开，而这些地方又特别容易积水，一旦井盖被冲开，对行人及机动车构成很大的安全隐患。近几年，全国已发生多起行人掉落排水检查井被冲走的惨剧。

对此，业界专利提出了很多解决办法，比如在中国专利公开号CN103362143A的“防水反冲安全检查井盖装置”中，提出的解决办法是在井盖两边加两个固定横条作为井盖固定栓，将其与井架紧紧地栓住，这样虽可以防止井盖被冲开水，但不能及时将水排出来，由于排水管是通过承插式连接的，管网中水位过高时，会对排水管造成损伤，甚至会冲开加固的井盖。

有鉴于此，本设计人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出一种装有浮阀的防水冲击井盖，以期解决现有技术存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是在于提供一种装有浮阀的防水冲击井盖，当井下管网的水位上涨时，通过浮阀抬起，能将积水从水下管网中排出至地面，从而降低排水管网中的水位及压力。

为此，本实用新型提出一种装有浮阀的防水冲击井盖，其包括有：

井盖，其中心形成有一排水孔，所述排水孔呈倒圆台形，其上端口的直径大于其下端口的直径；

浮阀，所述浮阀包括有：

阀盖，其与所述排水孔的形状相匹配，并对应盖合在所述排水孔处；

定位棒，所述定位棒的上端连接在所述阀盖的底面上，其侧壁上设有一通孔；

配重块，其通过一连接件悬挂在所述定位棒的正下方，所述连接件的上端穿设固定于所述通孔处，其下端与所述配重块相连接；

限位件，其包括一上水平段、两竖直段及两下水平段，所述上水平段沿垂向设有一定位孔，所述上水平段通过所述定位孔套设在所述定位棒上，其位于所述通孔的上侧，两所述竖直段的上端对应连接于所述上水平段的两端处，各所述下水平段的内端对应连接于各所述竖直段的下端，当所述限位件随所述阀盖上行时，所述上水平段及竖直段能凸伸出所述排水孔，所述下水平段的外端则卡掣于所述井盖的底面处。

如上所述的装有浮阀的防水冲击井盖，其中，所述定位棒的横截面呈方形，所述定位孔为一方孔，其与所述定位棒的横截面的形状相匹配。

如上所述的装有浮阀的防水冲击井盖，其中，所述排水孔的侧壁与所述井盖底面之间的夹角为30°～42°。

如上所述的装有浮阀的防水冲击井盖，其中，所述配重块为一圆柱形水泥块。

如上所述的装有浮阀的防水冲击井盖，其中，所述定位棒为一铁棒，其与所述阀盖通过铸造一体成型，所述连接件为一连接铁丝。

如上所述的装有浮阀的防水冲击井盖，其中，所述限位件由一铁丝折弯而成，所述铁丝在对应于所述上水平段中间的位置形成有一扁平部，所述定位孔位于所述扁平部处。

如上所述的装有浮阀的防水冲击井盖，其中，所述浮阀包括有两个所述限位件，两所述限位件的上水平段由上至下依次套设在所述定位棒上，且两所述上水平段之间呈十字交叉的方式设置。

本实用新型提出的装有浮阀的防水冲击井盖，通过在井盖上安装浮阀，当排水管线中的水位上涨，并对井盖产生水压时，浮阀的阀盖在水压的作用下抬起，水从井盖中心的排水孔中溢出，降低排水管网中的水位及压力；当水位下降后，浮阀因自身重力而落下，确保了行人及机动车的安全。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型中井盖的俯视图；

图3为本实用新型中浮阀的组成结构示意图；

图4为本实用新型中定位棒的立体示意图；

图5为本实用新型中限位件的组成结构示意图；

图6为本实用新型的工作示意图。

主要元件标号说明：

1 井盖 11 排水孔

111 上端口 112 下端口

2 浮阀 21 阀盖

22 定位棒 221 通孔

23 配重块 231 连接件

24 限位件 241 上水平段

241a 定位孔 242 竖直段

243 下水平段

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式:

图1为本实用新型的整体结构示意图；图2为本实用新型中井盖的俯视图；图3为本实用新型中浮阀的组成结构示意图；图4为本实用新型中定位棒的立体示意图；图5为本实用新型中限位件的组成结构示意图；图6为本实用新型的工作示意图。

参见图1，本实用新型提出的装有浮阀的防水冲击井盖，其包括有井盖1及浮阀2，其中，所述井盖1的中心形成有一排水孔11，所述排水孔11呈倒圆台形，其上端口111的直径大于其下端口112的直径，至于该井盖与井架的固定方式，则为现有技术，比如，如图2所示，井盖1通过固定栓10连接在井架上，当固定栓旋转到一端时，井盖即与井架松开，当固定栓旋转到另一端时，可以将井盖与井架紧紧地拴住，限于篇幅，在此不作赘述；

如图3所示，所述浮阀2包括有阀盖21、定位棒22、配重块23及限位件24，所述阀盖21与所述排水孔11的形状相匹配，并对应盖合在所述排水孔11处，即，所述阀盖为倒圆台形，其大小、形状与井盖上的排水孔一致，可以很好地与排水孔扣合；

所述定位棒22的上端连接在所述阀盖21的底面上，其侧壁上设有一通孔221(请一并参见图4)；

所述配重块23通过一连接件231悬挂在所述定位棒22的正下方，所述连接件231的上端穿设固定于所述通孔221处，其下端与所述配重块24相连接，在具体工作时，通过设置配重块，一方面，当排水管网的水位下降后，使阀盖能顺畅地落下，另一方面，在日常使用时，能避免阀盖因机动车路过时产生的震动而弹起来；

请参见图3、图5，所述限位件24包括一上水平段241、两竖直段242及两下水平段243，所述上水平段241沿垂向设有一定位孔241a，所述上水平段241通过所述定位孔241a套设在所述定位棒22上，其位于所述通孔221的上侧，两所述竖直段242的上端对应连接于所述上水平段241的两端处，各所述下水平段243的内端对应连接于各所述竖直段242的下端，当所述限位件24随所述阀盖21上行时，所述上水平段241及竖直段242能凸伸出所述排水孔11，所述下水平段243的外端则卡掣于所述井盖1的底面处。由此，所述阀盖21既能在水压的作用下抬起，以与排水孔11分开，利用排水孔11出水来降低水下管网的压力及水位，又能通过所述限位件24与所述井盖1的卡掣作用，防止浮阀2被水流冲走。另外，实际使用时，为保证所述限位件24能顺畅地上升，所述上水平段241的长度可等于或略小于排水孔11的下端口112的直径，而所述竖直段242的长度，可根据实际情况而定，当阀盖21抬起时，使浮阀露出地面的部分小于一般轿车的底盘高度即可。另外，至于上水平段与竖直段之间、竖直段与下水平之间的相接处，可以呈圆弧角或直角等结构形式，在此不做具体限定。

其中，优选所述定位棒22的横截面呈方形，所述定位孔241a为一方孔，其与所述定位棒22的横截面的形状相匹配。通过将定位棒22的横截面及定位孔241a设置为方形，在浮阀抬起时，能防止限位件24因水流冲击而旋转。

所述排水孔11的侧壁与所述井盖1底面之间的夹角β为30°～42°。在实际应用时，可将上端口的直径做的稍大一些，比如将该排水孔11的下端口112的直径设置为该井盖1直径的十分之一，并根据井盖的不同厚度，以便使排水孔的侧壁形成为一个角度为30°～42°的坡度，既可以支撑阀盖，防止泥沙停留在阀盖的侧面上，又避免阀盖被过往的机动车搓起来，以免造成损坏。

另外，所述配重块23为一圆柱形水泥块，在具体应用时，优先其重量是所述阀盖21重量的2-4倍，以使所述配重块与阀盖之间相互配合，从而达到最佳的工作效果。至于该配重块23与阀盖21具体的重量比，可根据阀盖的材料确定，比如，当阀盖由合成材料制成时，优选该配重块23的重量是阀盖重量的3倍。

所述定位棒22为一铁棒，其与所述阀盖21通过铸造一体成型，所述连接件231则为一连接铁丝。通过将该连接铁丝穿设在通孔处，并采用缠绕等方式固定于该定位棒22上，不但能用于悬挂该配重块23，还能卡住所述限位件24，防止限位件从定位棒22上掉下来。

请参见图5，优选所述限位件24由一铁丝折弯而成，所述铁丝在对应于所述上水平241中间的位置形成有一扁平部，所述定位孔241a位于所述扁平部处。在制作时，将铁丝折成如图5所示的近似“几”字形结构，并在其顶部的中间部位冲压成扁平部，在于该扁平部上钻一个方孔(定位孔)，从而形成该限位件，再将该定位件安装在阀盖底部定位棒上。

进一步地，为了使限位件与井盖底面之间能更牢固的卡掣，如图5所示，优选所述浮阀2包括有两个所述限位件24，两所述限位件24的上水平段241由上至下依次套设在所述定位棒22上，且两所述上水平段241之间呈十字交叉的方式设置，即两所述限位件成十字交叉组合在一起。

下面结合图6，以直径D=700mm的井盖为例加以说明，假设井盖为球墨铸铁材料制成，其重量约为59kg，若为合成材料，则更轻一些。当排水管网3中水位很高时，不考虑水管中的流动阻力，该井盖1受到的压力P，根据水力学方程：

P=ρ*g*H=F/S

$S=\frac{1}{4}\mathrm{\π}{D}^2$

F=Mg+Fz

ρ为水的密度，g为重力加速度，H为该井盖处水位高度，F为井盖受到的力，Mg为井盖的重量，Fz固定栓对井盖的阻力，S为井盖的面积，D为井盖的直径。当Fz=0时，

也就是当井盖没有加固定栓的情况下，只要Hc=0.153米的水位就可将直径D=700mm的井盖顶起来；

假设固定栓对井盖的阻力Fz是20倍井盖的重量Mg，则：F=Mg+Fz=21Mg，

如果井盖上没有安装浮阀，一旦发生排水管网3遇到短时暴雨或者是被堵塞物4封堵时，当H>H₀=3.2米的水位时，仍会冲开有固定栓的井盖，从而给过往行人带来危害。H₀=3.2米的水位，相当于有3.2米的落差的1000米长的排水管网中全部灌满水，这在丘陵和山地城市是很容易出现的。

而安装浮阀后，如图6所示，假设阀盖的重量为M₁g=59/10^2=0.59kg，直径d=D/10，若圆柱形配重水泥块重量Fz=3M₁g，F=M₁g+Fz=4M₁g，则

即当水位H₁高于0.612米且小于3.2米时，浮阀抬起，管网中的一部分雨水可以从井盖中心的排水孔排出地面(雨水的流动路径请参见图6中的箭头所示)，降低排水管网中的水位和压力，防止井盖被冲开。

上述可知，本实用新型提出的装有浮阀的防水冲击井盖，通过在井盖上安装浮阀，当排水管线中的水位上涨，并对井盖产生水压时，浮阀在水压的作用下抬起，水从井盖中心的排水孔中溢出，降低排水管网中的水位及压力；当水位下降后，浮阀因自身重力而落下，确保了行人及机动车的安全。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (8)

1.一种装有浮阀的防水冲击井盖，其特征在于，所述装有浮阀的防水冲击井盖包括有：

井盖，其中心形成有一排水孔，所述排水孔呈倒圆台形，其上端口的直径大于其下端口的直径；

浮阀，所述浮阀包括有：

阀盖，其与所述排水孔的形状相匹配，并对应盖合在所述排水孔处；

定位棒，所述定位棒的上端连接在所述阀盖的底面上，其侧壁上设有一通孔；

配重块，其通过一连接件悬挂在所述定位棒的正下方，所述连接件的上端穿设固定于所述通孔处，其下端与所述配重块相连接；

限位件，其包括一上水平段、两竖直段及两下水平段，所述上水平段沿垂向设有一定位孔，所述上水平段通过所述定位孔套设在所述定位棒上，其位于所述通孔的上侧，两所述竖直段的上端对应连接于所述上水平段的两端处，各所述下水平段的内端对应连接于各所述竖直段的下端，当所述限位件随所述阀盖上行时，所述上水平段及竖直段能凸伸出所述排水孔，所述下水平段的外端则卡掣于所述井盖的底面处。

2.如权利要求1所述的装有浮阀的防水冲击井盖，其特征在于，所述定位棒的横截面呈方形，所述定位孔为一方孔，其与所述定位棒的横截面的形状相匹配。

3.如权利要求1或2所述的装有浮阀的防水冲击井盖，其特征在于，所述排水孔的侧壁与所述井盖底面之间的夹角为30°～42°。

4.如权利要求3所述的装有浮阀的防水冲击井盖，其特征在于，所述配重块为一圆柱形水泥块。

5.如权利要求4所述的装有浮阀的防水冲击井盖，其特征在于，所述定位棒为一铁棒，其与所述阀盖通过铸造一体成型，所述连接件为一连接铁丝。

6.如权利要求1、2、4或5所述的装有浮阀的防水冲击井盖，其特征在于，所述限位件由一铁丝折弯而成，所述铁丝在对应于所述上水平段中间的位置形成有一扁平部，所述定位孔位于所述扁平部处。

7.如权利要求6所述的装有浮阀的防水冲击井盖，其特征在于，所述浮阀包括有两个所述限位件，两所述限位件的上水平段由上至下依次套设在所述定位棒上，且两所述上水平段之间呈十字交叉的方式设置。

8.如权利要求1所述的装有浮阀的防水冲击井盖，其特征在于，所述浮阀包括有两个所述限位件，两所述限位件的上水平段由上至下依次套设在所述定位棒上，且两所述上水平段之间呈十字交叉的方式设置。