一种管道排涝系统

技术领域

本发明涉及管道排涝技术领域，具体地说涉及一种管道排涝系统。

背景技术

管道排涝，是城市雨季时为缓解雨季低洼点积水疏通雨水的重要工作，在传统的管道排涝系统中，一般设置两个排水管道分别连通市内以及市外，且两个管道间一般都会设置防倒灌井，且防倒灌井内也设置有封堵通往市外的管道闸门。

而在传统管道排涝时，闸门的开关，都需要先观察实际工况即水位情况，然后再进行启闭，由于人工观察工况耗时，存在响应慢，不便捷的缺点，在的闸门数量较多的情况下，则需要耗费大量人力逐个观察工况以及开关闸门，闸门启闭的状态如若不能及时更新，一旦遇到大暴雨就极易造成内涝，甚至会造成重大财产损失和人员伤亡，且传统的排涝过程中，不具备垃圾过滤的功能，水速缓慢排水时容易造成堵塞。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可进行自动控制以及过滤垃圾的管道排涝系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种管道排涝系统，包括管道闸门装置、出水管道、排水管道以及防倒灌井，所述出水管道以及所述排水管道分别连通在所述防倒灌井的两侧，所述管道闸门装置设置在所述防倒灌井内且用于封堵所述排水管道，还包括自控柜、第一过滤装置以及两个超声波液位计，两个所述超声波液位计分别设置在所述排水管道内以及所述防倒灌井内，分别用于检测所述排水管道内以及所述防倒灌井内液位，所述自控柜设置在所述防倒灌井外，用于接收两个所述超声波液位计检测信息以及控制所述管道闸门装置的开启和关闭，所述第一过滤装置设置在所述防倒灌井内用于过滤所述排水管道水流中的垃圾。

进一步的，所述第一过滤装置包括用于勾住所述排水管道水流中的塑料袋的钩刺组件，且所述钩刺组件可在所述防倒灌井内进行升降。

进一步的，所述钩刺组件包括多个支撑条、至少两个将多个所述支撑条固定呈伞状结构的固定环以及多个均匀设置在所述支撑条以及所述固定环上的倒钩。

进一步的，所述钩刺组件的大口端远离所述出水管道，且所述支撑条远离所述出水管道的一端朝所述出水管道方向弯曲。

进一步的，所述第一过滤装置还包括安装板、连接架、第一电机、螺纹杆以及两个支撑架，所述钩刺组件设置在所述安装板上，所述安装板设置在所述连接架上，两个所述支撑架对称的设置在所述防倒灌井的外部两侧，所述螺纹杆垂直的转动设置在一个所述支撑架上，所述第一电机设置在相应的所述支撑架上且输出端与所述螺纹杆相连接，所述连接架的一侧与所述螺纹杆螺纹连接、另一侧与另一个所述支撑架滑动连接。

进一步的，所述第一过滤装置还包括第二电机、两个链条以及两个第一链轮以及两个第二链轮，所述连接架包括两个支撑柱以及与两个支撑柱连接呈倒U型的连接条，两个所述第一链轮分别转动设置在两个所述支撑柱内，两个所述第二链轮分别转动设置在所述连接条上且与两个所述第一链轮一一对应，且所述第一链轮和所述第二链轮间通过链条相连接，所述第二电机设置在所述连接条上且输出端与任一所述第二链轮相连接，所述安装板的两侧分别与两个所述第一链轮相连接。

进一步的，还包括设置在所述管道闸门装置的前侧的第二过滤装置，所述第二过滤装置包括安装框以及设置在所述安装框上的至少两个用于绞碎所述出水管道水流中质量较轻的物质的切割组件。

进一步的，所述切割组件包括安装盒、割刀、第三电机、第一皮带轮、第二皮带轮、连接杆、第一斜齿轮以及第二斜齿轮；

所述安装盒设置在所述安装框的里侧，所述连接杆转动穿设在所述安装框以及所述安装盒上，所述第一斜齿轮位于所述安装盒内且与所述连接杆固定相连，所述割刀包括驱动杆以及设置在所述驱动杆上的刀头，所述驱动杆转动穿设在所述安装盒上且位于所述安装盒内的一端与所述第二斜齿轮固定相连，所述第二斜齿轮与所述第一斜齿轮相啮合，所述第一皮带轮、所述第二皮带轮以及所述第三电机均设置在所述安装框外，且所述第一皮带轮与所述连接杆固定相连，所述第二皮带轮与所述安装框转动连接，所述第三电机的输出端与所述第二皮带轮固定相连，所述第一皮带轮以及所述第二皮带轮通过皮带相连。

进一步的，所述第二过滤装置还包括至少两个用于压碎所述出水管道水流中质量较重的物质的压碎组件。

进一步的，所述压碎组件包括支撑轴以及周向上设置有多个锷齿的碾压辊，所述支撑轴穿设在所述安装框上，且所述支撑轴的两端分别与所述安装框转动连接，所述碾压辊固定设置在所述支撑轴上，且一个所述压碎组件的所述支撑轴与所述第二皮带轮固定相连，且不同所述碾压辊间可相互啮合。

本发明的有益效果体现在：

本发明管道排涝系统设置有自控柜、第一过滤装置以及两个超声波液位计，两个超声波液位计分别用于检测排水管道内以及防倒灌井内的液位，自控柜用于接收两个超声波液位计检测信息以及控制管道闸门装置的开启和关闭，即通过自控柜处理超声波液位计的信息对管道闸门装置自动控制开启和关闭，代替了原本的人工观察以及启闭操作，使得响应快，具有便捷的优点，也可同时控制多个闸门，有助于排涝过程又好又快的进行，同时设置的第一过滤装置可将从出水管道排至排水管道的水流中的垃圾进行过滤，缓解了水速缓慢排水时垃圾造成堵塞的问题。

附图说明

图1是本发明管道排涝系统结构未排水状态侧视图；

图2是本发明管道排涝系统结构排水状态侧视图；

图3是本发明第一过滤装置结构正视图；

图4是本发明钩刺组件结构正视图；

图5是本发明第二过滤装置结构正视图；

图6是本发明割刀驱动结构示意图。

附图中各部件的标记为：1、管道闸门装置；2、出水管道；3、排水管道；4、防倒灌井；5、自控柜；6、超声波液位计；7、第一过滤装置；701、钩刺组件；7011、支撑条；7012、固定环；7013、倒钩；702、安装板；703、连接架；7031、支撑柱；7032、连接条；704、第一电机；705、螺纹杆；706、支撑架；707、第二电机；708、链条；709、第一链轮；700、第二链轮；8、第二过滤装置；801、安装框；802、切割组件；8021、安装盒；8022、割刀；8023、第三电机；8024、第一皮带轮；8025、第二皮带轮；8026、连接杆；8027、第一斜齿轮；8028、第二斜齿轮；8029、驱动杆；803、压碎组件；8031、支撑轴；8032、碾压辊。

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的一部分实施例，而不是全部的实施例。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参见图1至图6。

本发明管道排涝系统，包括管道闸门装置1、出水管道2、排水管道3以及防倒灌井4，所述出水管道2以及所述排水管道3分别连通在所述防倒灌井4的两侧，所述管道闸门装置1设置在所述防倒灌井4内且用于封堵所述排水管道3，还包括自控柜5、第一过滤装置7以及两个超声波液位计6，两个所述超声波液位计6分别设置在所述排水管道3内以及所述防倒灌井4内，分别用于检测所述排水管道3内以及所述防倒灌井4内液位，所述自控柜5设置在所述防倒灌井4外，用于接收两个所述超声波液位计6检测信息以及控制所述管道闸门装置1的开启和关闭，所述第一过滤装置7设置在所述防倒灌井4内用于过滤所述排水管道3水流中的垃圾。

本发明管道排涝系统设置有自控柜5、第一过滤装置7以及两个超声波液位计6，两个超声波液位计6分别用于检测排水管道3内以及防倒灌井4内的液位，自控柜5用于接收两个超声波液位计6检测信息以及控制管道闸门装置1的开启和关闭，即通过自控柜5处理超声波液位计6的信息对管道闸门装置1自动控制开启和关闭，代替了原本的人工观察以及启闭操作，使得响应快，具有便捷的优点，也可同时控制多个闸门，有助于排涝过程又好又快的进行，同时设置的第一过滤装置7可将从出水管道2排至排水管道3的水流中的垃圾进行过滤，缓解了水速缓慢排水时垃圾造成堵塞的问题；

且在本发明中，管道闸门装置1在现有技术中可直接获得，且是同时具有手动自动两种启动方式的闸门装置，手动自动双重保险避免闸门启闭失误，具体操作时，技术员需要先在自控柜5上设置上游开启水位x，超声波液位计6只要检测到防倒灌井4内水位低于x，自控柜5内的控制系统将判断为旱季晴天，无需排水，此时功能体现为防倒灌，闸门默认常关；如果检测到防倒灌井4内水位高于x，同时排水管道3内水位低于防倒灌井4内水位，自控柜5内的控制系统将判断为暴雨天气，上游管道即出水管道2需要进行排涝，此时会发送相关信号至管道闸门装置1，管道闸门装置1开始工作，闸门门体在框架内平动开启，直至全开启；如果防倒灌井4内水位高于x，但排水管道3内水位高于闸门内水位，闸门恢复关闭状态，体现防倒灌功能；

且在本发明中，自控柜5连接雨量计，计算雨天水位与闸门开启水位的差值，进行闸门开启度的调节；若雨量较小，水位差值较大，则闸门开启度较小；若雨量较大，水位差值较小，则闸门开启度相应增大；雨量计水位与闸门开启水位的差值为零，此时闸门全开启；

且在本发明中，管道闸门装置1可连接至远程操控系统，因此还可通过中控室远程控制接入系统的所有闸门。

在一实施例中，所述第一过滤装置7包括用于勾住所述排水管道3水流中的塑料袋的钩刺组件701，且所述钩刺组件701可在所述防倒灌井4内进行升降。这样设计，通过设置钩刺组件701，可将排涝水流中的塑料袋进行钩住，再通过钩刺组件701的升降功能实现对钩刺组件701上的塑料袋进行清理，实现塑料袋的集中处理，在一定程度上解决了塑料带排出后无法处理，致使环境污染的问题，同时钩刺组件701也可对树枝类进行阻挡过滤。

在一实施例中，所述钩刺组件701包括多个支撑条7011、至少两个将多个所述支撑条7011固定呈伞状结构的固定环7012以及多个均匀设置在所述支撑条7011以及所述固定环7012上的倒钩7013。这样设计，通过固定呈伞状结构，增加钩刺组件701排涝时与水流的接触面积，方便钩住塑料袋，且在本实施例中，钩刺组件701的直径是等于或大于出水管道2的直径的。

在一实施例中，所述钩刺组件701的大口端远离所述出水管道2，且所述支撑条7011远离所述出水管道2的一端朝所述出水管道2方向弯曲。这样设计，使得钩刺组件701在钩住塑料袋后不易在钩刺组件701处造成拥堵，且支撑条7011的弯曲位置处可对水流外圈的塑料袋进行钩住过滤，增强过滤效果。

在一实施例中，所述第一过滤装置7还包括安装板702、连接架703、第一电机704、螺纹杆705以及两个支撑架706，所述钩刺组件701设置在所述安装板702上，所述安装板702设置在所述连接架703上，两个所述支撑架706对称的设置在所述防倒灌井4的外部两侧，所述螺纹杆705垂直的转动设置在一个所述支撑架706上，所述第一电机704设置在相应的所述支撑架706上且输出端与所述螺纹杆705相连接，所述连接架703的一侧与所述螺纹杆705螺纹连接、另一侧与另一个所述支撑架706滑动连接。这样设计，通过第一电机704启动，带动螺纹杆705转动，连接架703一侧与螺纹杆705螺纹连接、另一侧与支撑架706滑动连接，限制连接架703转动，故连接架703在支撑架706上滑动，进而实现钩刺组件701的升降功能，且在本实施例中，设置的安装板702上开设有供水流穿过的槽。

在一实施例中，所述第一过滤装置7还包括第二电机707、两个链条708以及两个第一链轮709以及两个第二链轮700，所述连接架703包括两个支撑柱7031以及与两个支撑柱7031连接呈倒U型的连接条7032，两个所述第一链轮709分别转动设置在两个所述支撑柱7031内，两个所述第二链轮700分别转动设置在所述连接条7032上且与两个所述第一链轮709一一对应，且所述第一链轮709和所述第二链轮700间通过链条708相连接，所述第二电机707设置在所述连接条7032上且输出端与任一所述第二链轮700相连接，所述安装板702的两侧分别与两个所述第一链轮709相连接。这样设计，通过安装板702、第二电机707、两个链条708以及两个第一链轮709以及两个第二链轮700的配合作用，通过启动第二电机707，即可实现钩刺组件701的转动效果，便于排水过后将钩刺组件701正对于防倒灌井4，便于对钩刺组件701上的塑料袋的清理操作。

在一实施例中，还包括设置在所述管道闸门装置1的前侧的第二过滤装置8，所述第二过滤装置8包括安装框801以及设置在所述安装框801上的至少两个用于绞碎所述出水管道2水流中质量较轻的物质的切割组件802。这样设计，通过第二过滤装置8进一步对例如树叶等质量较轻又不被钩刺组件701过滤的垃圾进行切割碎渣，达到防治堵塞的效果，且在本实施例中，设置的安装框801是固定在管道闸门装置1的框架上的。

在一实施例中，所述切割组件802包括安装盒8021、割刀8022、第三电机8023、第一皮带轮8024、第二皮带轮8025、连接杆8026、第一斜齿轮8027以及第二斜齿轮8028；

所述安装盒8021设置在所述安装框801的里侧，所述连接杆8026转动穿设在所述安装框801以及所述安装盒8021上，所述第一斜齿轮8027位于所述安装盒8021内且与所述连接杆8026固定相连，所述割刀8022包括驱动杆8029以及设置在所述驱动杆8029上的刀头，所述驱动杆8029转动穿设在所述安装盒8021上且位于所述安装盒8021内的一端与所述第二斜齿轮8028固定相连，所述第二斜齿轮8028与所述第一斜齿轮8027相啮合，所述第一皮带轮8024、所述第二皮带轮8025以及所述第三电机8023均设置在所述安装框801外，且所述第一皮带轮8024与所述连接杆8026固定相连，所述第二皮带轮8025与所述安装框801转动连接，所述第三电机8023的输出端与所述第二皮带轮8025固定相连，所述第一皮带轮8024以及所述第二皮带轮8025通过皮带相连。这样设计，通过启动第三电机8023，第二皮带轮8025转动，通过皮带带动第一皮带轮8024转动，进而连接杆8026以及第一斜齿轮8027转动，使得第二斜齿轮8028带动割刀8022转动，实现切割碎渣的功能，且在本实施例中，相邻设置的割刀8022通过控制第二斜齿轮8028与第一斜齿轮8027的啮合位置不同，实现相邻设置的割刀8022的转动方向相反，增强切割效果，且在本实施例中，设置的刀头由多个刀片组合而成且呈花朵状，增强切割效果；且在本实施例中，安装框801的顶部设置有保护第二皮带轮8025、第一皮带轮8024、皮带以及第三电机8023的保护壳。

在一实施例中，所述第二过滤装置8还包括至少两个用于压碎所述出水管道2水流中质量较重的物质的压碎组件803。这样设计，通过压碎组件803将水流中例如石块等质量较重的物质压碎，进一步防止堵塞。

在一实施例中，所述压碎组件803包括支撑轴8031以及周向上设置有多个锷齿的碾压辊8032，所述支撑轴8031穿设在所述安装框801上，且所述支撑轴8031的两端分别与所述安装框801转动连接，所述碾压辊8032固定设置在所述支撑轴8031上，且一个所述压碎组件803的所述支撑轴8031与所述第二皮带轮8025固定相连，且不同所述碾压辊8032间可相互啮合。这样设计，使得启动第三电机8023时，可带动一个支撑轴8031转动，进而带动相应碾压辊8032转动，最后带动与其相啮合的碾压辊8032转动，实现碾压压碎效果，且在本实施例中，支撑轴8031是穿设在安装盒8021上的，可对安装盒8021有个很好的支撑效果，防止水流冲速过快使得切割组件802位于安装框801里侧的东西被冲垮。

应当理解本文所述的例子和实施方式仅为了说明，并不用于限制本发明，本领域技术人员可根据它做出各种修改或变化，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。