一种海绵城市用街道排水井盖的制作方法

本发明涉及市政设施技术领域，尤其涉及一种海绵城市用街道排水井盖。

背景技术：

随着洪水灾害对我们的生活影响不断增加，城市对于洪水的预防与治理工作也在不断开展，为了对雨水资源的合理处置与运用，提出海绵城市的概念，海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性，也可称之为“水弹性城市”，而在城市的排水工作中，排水井盖为重要的设施之一。

现有技术中，现有的排水井盖的排水孔为常开形式，当行人景观时，尤其是穿高跟鞋的女士与儿童，容易在孔洞处崴脚，且行人财务易通过孔洞掉入排水井中，安全性较差，且现有的排水井易被塑料袋等物品堵塞，导致其排水能力下降，为此，我们提出了一种海绵城市用街道排水井盖。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中孔洞安全性差、易堵塞的问题，而提出的一种海绵城市用街道排水井盖。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种海绵城市用街道排水井盖，包括截面为开口朝下凹字形的井盖主体，所述井盖主体顶壁内开设有若干排水孔，所述井盖主体内开设有滑动腔，所述滑动腔贯穿排水孔，所述滑动腔内密封滑动套接有封板，所述封板内开设有若干通孔，所述井盖主体内开设有功能腔，所述功能腔与滑动腔连通，所述井盖主体内设置有水量感应装置，所述排水孔内侧壁设置有防堵装置。

在上述的海绵城市用街道排水井盖中，所述水量感应装置包括开设在井盖主体内的过水槽，所述过水槽与功能腔连通，所述井盖主体上表面开设有若干进水孔，所述进水孔连通过水槽与外界，所述功能腔内密封滑动套接有滑块，所述滑块与功能腔内顶壁之间固定连接有若干复位弹簧，所述井盖主体内壁开设有出水孔，所述出水孔连通功能腔与井盖主体内部。

在上述的海绵城市用街道排水井盖中，所述防堵装置包括多个开设在排水孔内侧壁的安装槽与电磁铁，所述安装槽内密封滑动套接有破碎刀，所述破碎刀与对应的安装槽内壁之间固定连接有连接弹簧，所述井盖主体内设置有多组驱动机构。

在上述的海绵城市用街道排水井盖中，所述驱动机构包括设置在井盖主体内的小型发电机、二极管和电感，所述小型发电机、二极管、电感与对应的所述电磁铁通过导线电连接，所述井盖主体内侧壁通过轴承贯穿转动连接有若干水轮，所述水轮位于井盖主体内的一端与对应的所述小型发电机连接。

在上述的海绵城市用街道排水井盖中，所述通孔的孔径与排水孔的孔径一致。

在上述的海绵城市用街道排水井盖中，所述功能腔与滑块的截面均为凸字形，所述进水孔为倒s形。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

1、天气晴朗时，过水槽与功能腔内均无雨水，此时滑块位于功能腔下半部分，从而使得封板将排水孔进行封堵，有效的避免了行人经过井盖时出现崴脚与财务掉落至排水井内的情况出现，具有更高的安全性；

2、雨水较小时，此时雨水通过进水孔进入过水槽，由于雨水量较小，雨水可通过过水槽排完，不会在其中蓄留，此时滑块依旧不发生移动，排水孔保持封堵，保障行人安全；

3、天气晴朗时，通过倒s形设置的进水孔，使得进水孔弯折段始终存在一定的雨水，通过雨水对进水孔进行封堵，封板对排水孔进行封堵，有效的避免了排水井内异味飘散至街道，保持街道的良好环境；

4、当雨水较大时，此时过水槽无法快速将进入的雨水排完，导致雨水在过水槽内蓄留，而过水槽与功能腔连通形成u形管，使得过水槽与功能腔内的液面始终保持一致，此时随着雨水进入功能腔，通过水的浮力使得滑块上滑，滑块上滑通过液压油将压力传递至封板，使得封板滑动，从而使得封板的通孔与排水孔重合，调整排水孔可通过水的面积，从而调节排水量，且雨水越大时，过水槽内蓄留的雨水越多，此时通孔与排水孔重合的面积越大，排水孔可通过水的面积越大，其排水量越大，即本发明可以根据水量大小自行对排水量进行调节，保证排水井盖的正常排水；

5、排水过程中，雨水通过排水孔落下冲击水轮旋转，通过小型发电机发出直流电，对电感进行充电，而当排水孔出现堵塞时，被堵塞排水孔无水落下，此时水轮停止转动，电感断电后反向放电，使得电磁铁产生相反的磁性，对破碎刀产生磁斥力，使得破碎刀滑出安装槽，对堵塞物进行破碎，破碎后随雨水一同冲下，有效的防止了排水井盖的堵塞，保障其正常得到排水工作；

6、本发明中装置均不需要外接电源，通过水自身的重力与浮力进行驱动，更加节能。

附图说明

图1为本发明提出的一种海绵城市用街道排水井盖的结构示意图；

图2图1中的a处放大图；

图3图1中的b-b处剖面图；

图4为本发明提出的一种海绵城市用街道排水井盖的电路连接示意图。

图中：1井盖主体、2过水槽、3进水孔、4功能腔、5滑块、6复位弹簧、7出水孔、8滑动腔、9排水孔、10封板、11通孔、12水轮、13小型发电机、14二极管、15电感、16电磁铁、17安装槽、18破碎刀、19连接弹簧。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

参照图1-4，一种海绵城市用街道排水井盖，包括截面为开口朝下凹字形的井盖主体1，井盖主体1顶壁内开设有若干排水孔9，井盖主体1内开设有滑动腔8，滑动腔8贯穿排水孔9，滑动腔8内密封滑动套接有封板10，封板10内开设有若干通孔11，通孔11的孔径与排水孔9的孔径一致，且一一对应，通过封板10的滑动，改变通孔11与排水孔9的重合面积，即可调整排水孔9可通过水的面积，从而调节排水孔9的排水量大小，井盖主体1内开设有功能腔4，功能腔4与滑动腔8连通，井盖主体1内设置有水量感应装置，排水孔9内侧壁设置有防堵装置。

水量感应装置包括开设在井盖主体1内的过水槽2，如图1所示，过水槽2上宽下窄，通过窄的部分进行排水，当雨水较小时，可以及时排出，而当雨水较大时，该部分的排水量有限，导致雨水在过水槽2内蓄留，从而调整排水孔9的开放，过水槽2与功能腔4连通，井盖主体1上表面开设有若干进水孔3，进水孔3连通过水槽2与外界，功能腔4内密封滑动套接有滑块5，滑块5为塑料材质，在水中受到较大的浮力，滑块5与功能腔4内顶壁之间固定连接有若干复位弹簧6，井盖主体1内壁开设有出水孔7，出水孔7连通功能腔4与井盖主体内部，出水孔7可在水量较大时，滑块5被顶至顶端时，使得功能腔4内的水排出，辅助过水槽2排水，避免雨水过大时，过水槽2内雨水蓄留过多导致溢出。

防堵装置包括多个开设在排水孔9内侧壁的安装槽17与电磁铁16，安装槽17内密封滑动套接有破碎刀18，破碎刀18为磁性材质，破碎刀18与对应的安装槽17内壁之间固定连接有连接弹簧19，井盖主体1内设置有多组驱动机构，每个排水孔9相对的两个侧壁均设置有一组破碎刀18、电磁铁16、安装槽17、连接弹簧19。

驱动机构包括设置在井盖主体1内的小型发电机13、二极管14和电感15，小型发电机13、二极管14、电感15与对应的电磁铁16通过导线电连接，井盖主体1内侧壁通过轴承贯穿转动连接有若干水轮12，水轮12位于井盖主体1内的一端与对应的小型发电机13连接，如图4所示小型发电机13与对应的两个电磁铁16和一个二极管14串联，电感15再与对应的两个电磁铁16并联，通过电感15进行蓄电，堵塞时发电机不发电，电感15将电量反向放出，使得破碎刀18滑出，对堵塞物进行破碎。

功能腔4与滑块5的截面均为凸字形，进水孔3为倒s形，使得进水孔3弯折段始终存在一定的雨水，通过雨水对进水孔3进行封堵，封板10对排水孔9进行封堵，有效的避免了排水井内异味飘散至街道。

本发明中，天气晴朗时，过水槽2与功能腔4内均无雨水，此时滑块5位于功能腔4下半部分，从而使得封板10将排水孔9进行封堵，有效的避免了行人经过井盖时出现崴脚与财务掉落至排水井内的情况出现，且在雨水较小时，此时雨水通过进水孔3进入过水槽2，由于雨水量较小，雨水可通过过水槽2排完，不会在其中蓄留，此时滑块5依旧不发生移动，排水孔9保持封堵，保障行人安全；

同时，通过倒s形设置的进水孔3，使得进水孔3弯折段始终存在一定的雨水，通过雨水对进水孔3进行封堵，封板10对排水孔9进行封堵，有效的避免了排水井内异味飘散至街道，保持街道的良好环境；

当雨水量较大时，此时由于过水槽2的排水孔径有限，过水槽2无法快速将进入的雨水排完，导致雨水在过水槽2内蓄留，而过水槽2与功能腔4连通形成u形管，根据u形管效应，过水槽2与功能腔4内的液面始终保持一致，此时随着雨水进入功能腔4，功能腔4内的液面上升，通过水的浮力使得滑块5上滑，滑块5上滑通过液压油将压力传递至封板10，使得封板10滑动，从而使得封板10的通孔11与排水孔9重合，调整排水孔9可通过水的面积，从而调节排水孔9的排水量，且雨水越大时，过水槽2内蓄留的雨水越多，此时过水槽2与功能腔4的液面越高，使得滑块5上浮的高度越高，此时通孔11与排水孔9重合的面积越大，使得排水孔9可通过水的面积越大，其排水量越大，雨水较大时，使得滑块5位于最上方时，此时功能腔4内的雨水可通过出水孔7排出，辅助过水槽2进行排水，有效的避免过水槽2内的水从进水孔3溢出，使得本发明可以根据水量大小自行对排水量进行调节，调节至适宜的排水量；

排水过程中，雨水通过排水孔9落下冲击水轮12旋转，通过小型发电机13发出直流电，对电感15进行充电，此时电磁铁16对破碎刀18产生磁吸引力，使得破碎刀8缩在安装槽17内，而当排水孔9出现堵塞时，被堵塞排水孔9此时无水落下，该排水孔9下方的水轮12没有水的冲击停止转动，此时电感15断电，电感15断电将储存的电量反向放出，使得电磁铁16产生相反的磁性，对破碎刀18产生磁斥力，使得破碎刀18滑出安装槽17，对堵塞物进行破碎，堵塞物被破碎后随雨水一同冲下，堵塞物被破碎冲下后，该排水孔9下方的水轮12即在水流的冲击下恢复转动，继续对对应的电感15进行充电，随时应对下一次排水孔9的堵塞，有效的防止了排水井盖的堵塞，保障其正常得到排水工作。

尽管本文较多地使用了井盖主体1、过水槽2、进水孔3、功能腔4、滑块5、复位弹簧6、出水孔7、滑动腔8、排水孔9、封板10、通孔11、水轮12、小型发电机13、二极管14、电感15、电磁铁16、安装槽17、破碎刀18、连接弹簧19等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。