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一种复合排水管道及铺设工艺

文献发布时间:2024-04-18 19:53:33


一种复合排水管道及铺设工艺

技术领域

本发明涉及排水管道技术领域,具体为一种复合排水管道及铺设工艺。

背景技术

排水管道指汇集和排放污水、废水和雨水的管渠及其附属设施所组成的系统,随着城市化进度的推进,城市中的排水管道也需要紧随城市化的脚步进行升级,其主要起到的是生活污水的处理以及城市街道的清洁与防涝,但由于生活污水以及流经城市街道的雨水中都会裹挟有部分杂物,而为了城市环境的美观,城市排水系统中使用的管道都会选取口径相对较小的种类,这样就容易产生堵塞的情况。

现有的排水管道一般是通过管口的滤网将污水中的杂物截留在街道地面,加之扩大街道处排水管道口径的设计,虽然能够一定程度上解决污水中杂物堵塞管道的问题,但需要配合环卫工人的定期清扫,使用起来不够便捷,特别对于人迹罕至的街道而言,极易造成管口杂物的过量堆积进而影响排水效率,鉴于此,本发明提出了一种复合排水管道及其铺设工艺。

发明内容

针对现有技术的不足之一,本发明提供了一种复合排水管道,解决排水管道对过滤物的清理问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种复合排水管道,包括:

主管体,为本排水管道的管状主体,主管体包括:

第一腔室,为沿主管体轴向方向开设的贯通腔,以本排水管道使用状态为参考,第一腔室上端为主管体的主进水口,下端为主管体的主出水口;

第二腔室,开设在第一腔室侧部,第二腔室和第一腔室连通;

排污口,开设在主管体的管壁上,排污口和第二腔室连通;本排水管道还包括:

过滤机构,设置在所述第一腔室内,过滤机构包括倾斜设置的过滤板;过滤板低水平端朝向所述第二腔室设置。

优选为,还包括:

隔断机构,用于阻隔主管体内部的水路,隔断机构包括:

第一隔断组件,设置在所述主进水口下方,第一隔断组件可阻断主进水口进水;

第二隔断组件,设置在所述第一腔室和第二腔室之间,可阻断第一腔室和第二腔室之间的通路;

第三隔断组件,设置在所述排污口处,可对排污口和外部空间进行隔断。

优选为,所述过滤机构与第一腔室滑动连接,过滤机构可沿第一腔室的轴线方向上升或下降;根据过滤机构的自身移动路径,本排水管道的工作状态包括:

状态一,过滤机构位于高水平位置,所述第一隔断组件处于开通状态,第二隔断组件处于封闭状态;

状态二,过滤机构位于低水平位置,所述第一隔断组件处于封闭状态,第二隔断组件处于开通状态;

所述过滤机构分别和第一隔断组件及第二隔断组件联动,过滤机构在第一腔室内的滑动可联动第一隔断组件和第二隔断组件呈现所述状态一或状态二中的对应工作状态。

优选为,所述第一腔室包括:

矩形空腔部,所述过滤机构和第一阻断件均设置在所述矩形空腔部内;

所述第二腔室为环形腔室,第二腔室和第一腔室之间的腔壁上开设有连通二者的腔室通道,腔室通道位于所述过滤板下方。

优选为,所述过滤机构还包括:

滤板架,与所述矩形空腔部竖直滑动连接,所述过滤板与滤板架固定连接;

所述过滤板以滤板架的中轴为中线对称设置有两个,两个所述过滤板远离滤板架中轴的一端为低水平端。

优选为,所述第一隔断组件包括:

第一隔断板,在所述矩形空腔部内侧相对设置有两个,两个第一隔断板相互远离的一侧与矩形空腔部的侧壁转动连接;在所述状态一时,两个第一隔断板均呈倾斜状态;在所述状态二时,两个第一隔断板均呈水平状态,且二者相对的一侧边缘相贴;

所述矩形空腔部的侧壁上开设有凹槽,凹槽靠近第一隔断板转轴所在的边部设置;凹槽的上端和下端分别延伸至第一隔断板边部的上侧和下侧;

所述过滤机构还包括:

第一联动组件,包括对应每个所述第一隔断板设置的第一联动件,第一联动件设置在所述滤板架的上部和第一隔断板下侧之间;所述滤板架可通过第一联动件带动第一隔断板转动。

优选为,所述第一腔室对应过滤板的两个侧壁上对称开设有所述腔室通道,所述第二隔断组件包括:

第二隔断板,设置有两块,分别与一个所述腔室通道竖直滑动连接;

连接组件,跨接在两个所述第二隔断板之间,连接组件上设置有下磁体;

所述过滤机构还包括:

第二联动组件,包括设置在所述滤板架上的上磁体,当过滤机构处于状态二时,所述上磁体与下磁体相吸。

优选为,所述过滤机构还包括:

第一限位组件,为设置在所述矩形空腔部侧壁上的弹性伸缩件,当第一隔断板处于所示状态一时,限位组件抵在第一隔断板的下侧边缘处;

导向结构,包括:

主导向槽,开设在矩形空腔部侧壁上,主导向槽沿竖直方向延伸,所述滤板架与主导向槽滑动连接;

副导向槽,对应所述连接组件设置,对连接组件的移动路径进行导向;

复位件,设置在所述第一隔断板的转轴处,用于第一隔断板的复位。

优选为,还包括:

副管体,设置有若干个,在所述主管体的出水端依次连接;副管体为公母式插接管体,副管体的两端分别为:

公插端,设置有插接部和卡接部;

母插端,对应所述插接部设置有插槽结构,对应所述卡接部设置有卡槽结构;所述公插端的卡接部可与母插端的卡槽结构配合卡接。

一种排水管道铺设工艺,应用于前述的复合排水管道,包括步骤:

S1、在路面开设安装本装置的沟槽,继而将主管体顶面与地面平齐并固定在沟槽侧壁上;在主管体的埋设沟槽侧部预留清理槽;

S2、依据公插端和母插端的配合关系在沟槽内排布设置副管体,并将其中一个端部的副管体和主管体下端进行连接;

S3、将其余副管体的卡接部和卡槽结构对齐,调整好全部副管体位置后,逐一插接副管体的管身,完成各副管体的卡接锁死;

S4、将副管体和沟槽固定,确保连接后的副管体可与污水收集点之间连通,对沟槽按标准进行加固,最后回填土壤并补平路面。

与现有技术相比,具备以下有益效果:本方案通过在主管体内设置有滤机构,能够将城市污水或街道雨水中的污物截留在主管体内部,并定量输送到第二腔室之中,如此不仅能够降低排水管道的堵塞概率,还能避免污物在管口堆积影响城市形象,同时也降低了环卫工人清洁管道的频率,一举多得。

本方案主管体内部还设置有隔断机构,结合隔断机构,可以在过滤机构将杂物向第二空腔输送的过程中隔断主管体的进水,避免污水流灌入第二空腔内,保障了第二空腔的储存能力不受水流影响。

本方案的副管体设置有插接部和卡接部,一方面可以确保副管体快速且便捷的连接,另外通过卡接部和卡槽结构形成迷宫式密封结构,提高密封效果。既方便了工作人员对管道的铺设,也保障相邻两节管道间的密封性。

附图说明

图1为本申请实施例的整体结构示意图;

图2为本申请实施例的主管体内部结构示意图;

图3为图2的A局部放大图;

图4为本申请实施例的主管体侧剖状态示意图;

图5为本申请实施例的主管体内部分解结构示意图;

图6为图5中B局部放大图;

图7为本申请实施例的主管体上部剖视状态示意图;

图8为本申请实施例的过滤机构和第一隔断组件结构示意图;

图9为本申请实施例的副管体分解结构示意图;

图10为本申请实施例的副管体剖视状态示意图。

图中:

1、主管体;11、第一腔室;111、矩形空腔部;112、凹槽;113、腔室通道;12、第二腔室;13、排污口;14、顶盖;

2、过滤机构;21、过滤板;22、滤板架;221、中板;222、立板;223、联动架;23、第一联动组件;24、第二联动组件;242、滑块;242、滑槽;243、上磁体;25、限位组件;26、导向结构;261、主导向槽;262、副导向槽;263、过渡槽;

3、隔断机构;31、第一隔断组件;311、第一隔断板;312、第一转轴;313、凹口;32、第二隔断组件;321、第二隔断板;322、连接组件;323、下磁体;33、复位件;

4、副管体;41、公插端;411、插板;412、环形凸台;42、母插端;421、插槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本申请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一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2,本申请提供以下技术方案:

一种复合排水管道,包括作为本排水管道竖直进水管的主管体1,主管体1作为地表位置的水流进入管。主管体1最上端设置顶盖14,顶盖14根据施工位置的实际需求选用适配的盖板即可。

主管体1内部设置有第一腔室11和第二腔室12,第一腔室11为沿主管体1轴向方向开设的贯通腔,以本排水管道使用状态为参考,第一腔室11上端为主管体1的主进水口,即设置有顶盖14的进水端,下端为主管体1的主出水口;出水口连接埋设在地下的排水管路。第二腔室12开设在第一腔室11侧部,第二腔室12和第一腔室11连通。在主管体1的管壁上开设有排污口13,排污口13和第二腔室12连通。本排水管道还包括过滤机构2,过滤机构2设置在第一腔室11内,过滤机构2包括倾斜设置的过滤板21;过滤板21低水平端朝向第二腔室12设置。

本方案的排水管道在使用时,污水从主管体1的顶盖14位置进入第一腔室11,在经过过滤机构2的过程中,由过滤板21拦截污水中较大的杂物,然后沿过滤板21倾斜的板体进入第二腔室12中,由排污口13排出。

在上述实施方案的基础上,参见图2和图3,在主管体1内部还设置有隔断机构3,隔断机构3用于阻隔主管体1内部的水路,隔断机构3包括第一隔断组件31和第二隔断组件32。第一隔断组件31设置在主进水口下方,可阻断主进水口处的进水;第二隔断组件32设置在第一腔室11和第二腔室12之间,可阻断第一腔室11和第二腔室12之间的通路;在排污口13处设置有第三隔断组件,第三隔断组件可对排污口13和外部空间进行隔断。

对于排污口13处的结构设置可采用如下方案,其一为在排污口13外部连接专用的排污管,通过泵机或者绞龙类可以施加主动排污力量的装置进行杂物的导出。其二为如本方案附图1所示,在排污口13处设置单独的排污门,在施工时对应排污门位置预留地表可以打开的槽口,当需要排污时,工作人员经过地表的槽口位置打开排污门,将内部的杂物取出清理。对应这两种形式,第三隔断组件可以采用不同的结构,前述形式一中,第三隔断组件可以设置阀门结构,对于前述的形式二,第三隔断组件即排污门本身。

考虑到需要对第二腔室12中的污物的清理,所以设置第一隔断组件31和第二隔断组件32,在正常使用过程中,水流不会进入第二腔室12,此状态下可通过排污口13对第二腔室12内的污物进行清除,而上方的水流不会进入第二腔室12中。当过滤板21上的污物积累到一定重量后,则可通过第一隔断组件31将第一腔室11的进水进行阻断,此时解除第二隔断组件32对第二腔室12的封堵,令过滤板21上的污物进入至第二腔室12中,此时因为主管体1不会有水进入,所以可避免污水直接进入第二腔室12。

在上述实施方案的基础上,过滤机构2与第一腔室11滑动连接,过滤机构2可沿第一腔室11的轴线方向上升或下降;过滤机构2分别和第一隔断组件31及第二隔断组件32联动,根据过滤机构2的自身移动路径,将前述的排水管道工作状态分为:

状态一,过滤机构2位于高水平位置,第一隔断组件31处于开通状态,第二隔断组件32处于封闭状态;

状态二,过滤机构2位于低水平位置,第一隔断组件31处于封闭状态,第二隔断组件32处于开通状态;

通过过滤机构2在第一腔室11内的滑动,联动第一隔断组件31和第二隔断组件32分别呈现状态一或状态二中的对应工作状态。

本方案的结构,以过滤机构2的升降来作为隔断机构3中第一隔断组件31和第二隔断组件32的触发机构。以单一机构的运动带动两个不同位置隔断组件的配合动作,从而实现两个工作状态对于水路开通和封闭的完美结合。而过滤机构2采用了可在第一腔室11中升降的结构,通过简单的升降动作实现联动,极大的降低了结构的整体实现难度,且具有更方便的可控性。

在上述实施方案的基础上,参见图2,第一腔室11包括矩形空腔部111,过滤机构2和第一阻断件31均设置在矩形空腔部111内;因为本方案需要借助第一阻断件31封闭整个主管体1的进水,还需要考虑到过滤机够2和第一阻断件31的联动,第一阻断件31选用矩形板体,且第一腔室11内对应设置矩形空腔部111这样的配合形式,以便获得更好的进水封闭效果。第二腔室12为环形腔室,如图3所示,第二腔室12和第一腔室11之间的腔壁上开设有连通二者的腔室通道113,腔室通道113位于过滤板21下方。相对于第一腔室11中的矩形空腔部111来说,第二腔室12的具体结构形状不需要太高要求,在矩形空腔部111自身为矩形腔体的情况下,在其两个平行的侧壁上开设腔室通道113即可。为了便于污物汇聚到排污口13的位置,可将第二腔室12的底面设置为倾斜面,令第二腔室12的底面朝向排污口13的方向呈向下倾斜状态。

在上述实施方案的基础上,参见图2-图4及图8,过滤机构2还包括滤板架22,滤板架22与矩形空腔部111竖直滑动连接,过滤板21与滤板架22固定连接;过滤板21以滤板架22的中轴为中线对称设置有两个,两个过滤板21远离滤板架22中轴的一端为低水平端。

滤板架22整体呈“丄”字状结构,滤板架22的下部中间位置设置一个竖直的中板221,过滤板21分别位于中板221的两侧,通过中板221的结构,便于过滤板21的安装,以中板221作为过滤板21的连接载体,可采用插接的形式将过滤板21固定在中板221上,在使用过程中需要更换过滤板21时,可以更方便快捷。

在中板221的另外两侧设置立板222,立板222下部之间固定连接中板221,上部之间设置联动架223,通过联动架223来作为第一隔断组件31的联动结构,联动架223设置为镂空架体即可,本方案的联动架223采用了两根平行杆的结构。

在上述实施方案的基础上,参见图8,第一隔断组件31包括两个第一隔断板311,两个第一隔断板311在矩形空腔部111内侧相对设置,两个第一隔断板311相互远离的一侧与矩形空腔部111的侧壁通过第一转轴312转动连接;在状态一时,两个第一隔断板311均呈倾斜状态;在状态二时,两个第一隔断板311均呈水平状态,且二者相对的一侧边缘相贴。

矩形空腔部111的侧壁上开设有凹槽112,凹槽112靠近第一转轴312所在的边部设置;凹槽112的上端和下端分别延伸至第一隔断板311边部的上侧和下侧。当第一隔断板311呈倾斜状态时,也就是前述的状态一,主管体1上部进入的水流可分别在两个第一隔断板311之间经过,或者在凹槽112处向下流动。当第一隔断板311呈现水平状态时,即前述的状态二,两个第一个隔断板311并列相贴,且分别封闭期对应的凹槽112。此时上方的水流无法经过第一隔断板311流至下方。

过滤机构2还包括第一联动组件23,第一联动组件23包括对应每个第一隔断板311设置的第一联动件,第一联动件设置在滤板架22的上部和第一隔断板311下侧之间;滤板架22可通过第一联动件带动第一隔断板311转动。第一联动件23可采用柔性件或者刚性件,以刚性件为优选,如图8所示,本方案的第一联动件23即为短连杆,对应每个第一隔断板311设置有两根短连杆,短连杆的一端与第一隔断板311的下侧转动连接,另一端与联动架223的架体转动连接。

在第一转轴312上还设置有复位件33,复位件33用于第一隔断板311的复位,本方案中,复位件33可选用扭簧。

通过本方案的结构,在正常工作的状态下,主管体1内部呈现图2所示状态。当过滤板21上被过滤留下的污物达到一定重量时,则过滤板21向下移动,从而通过短连杆组成的第一联动件23带动第一隔断板311进入状态二,也就是封闭主管体1的进水端。

对于这一结构,本方案还提出一种实现形式,可以结合滤板架22的位移设置反馈器件,如接近开关、触点开关等等,当滤板架22下移到一定位置后,该位置的主管体1封闭,通过反馈器件对上位机系统进行反馈,从而告知对应区域的负责人员进行污物清理。同时令第二隔断组件32解除对腔室通道113的封闭,令过滤板21上的污物可进入至第二腔室12中。

在上述实施方案的基础上,前一实施方案存在一个问题,也就是随着过滤板21上污物的增加,滤板架22可能会出现逐渐下移情况,也就导致了第一隔断组件31并不会完全封闭进水,而是减小了进水的空间,这样会影响排水管的使用。鉴于这一问题,过滤机构2还设置有第一限位组件25,参见图7,第一限位组件25为设置在矩形空腔部111侧壁上的弹性伸缩件,当第一隔断板311处于所示状态一时,限位组件25抵在第一隔断板311的下侧边缘处。

限位组件25可设置为在矩形空腔部111侧壁上的半球块结合弹簧的结构,与之相对应的,在第一隔断板311的下侧面设置凹口313,凹口313向上侧内凹,凹陷区域为弧形面。以通过这一结构,在处于状态一时,除了复位件33自身的力量,以限位组件25作为第一隔断板311的限位,当过滤板21上污物的重量到达一定重量后,滤板架22才会拉动第一隔断板311将限位组件25的半球块挤压入矩形空腔部111的侧壁内,然后第一隔断板311转为状态二。当过滤板21上的污物移除后,则复位件33带动第一隔断板311复位,在复位的过程中再次将限位组件25挤入之侧壁内,当第一隔断板311向上转动超过限位组件25所在位置后,半球块在其弹簧的作用下被顶出,卡在凹口313处,直至过滤板21上的污物再次超过其能承受的重量,重复前述过程。

在上述实施方案的基础上,参见图3至图6,第一腔室11对应过滤板21下边缘的两个侧壁上对称开设有腔室通道113。第二隔断组件32包括两块第二隔断板321,两个第二隔断板321分别与一个腔室通道113竖直滑动连接。在两个第二隔断板321之间跨接连接组件322,连接组件322上设置有下磁体323。连接组件322和第二隔断板321组成矩形框体结构,下磁体323则设置你在连接组件322的中部位置。在状态一时,第二隔断板321封闭其所在的腔室通道113。在状态二时,连接组件322带动第二隔断板321上移,腔室通道113开启。此为本方案所采用第二隔断组件32的实现形式,为了实现滤板架22和第二隔断板321的联动。过滤机构2还包括第二联动组件24,第二联动组件24包括设置在滤板架22上的上磁体243,当过滤机构2处于状态二时,滤板架22下移,从而令上磁体243移动至下磁体323上方,通过上磁体243吸引下磁体323上移,实现将第二隔断板321向上提拉而开通腔室通道113的目的。此时过滤板21的下边缘移动到腔室通道113所在位置,因为腔室通道113开通,则过滤板21上的污物可进入至第二腔室12内。

本方案通过这一结构,在不使用电控元器件的形式实现了对于排水管道内部过滤结构上污物的移除。因为本方案的特殊工作环境,电控元件的使用寿命会受到较大的影响,所以本方案机械联动的结构形式可以更好的适应于排水管道的工作需求。

在上述实施方案的基础上,参见图6-图8,在矩形空腔部111的侧壁上还设置有导向结构26,导向结构26包括主导向槽261和副导向槽262。主导向槽261沿竖直方向延伸,滤板架22的立板222与主导向槽261滑动连接。副导向槽262对应连接组件322设置,对连接组件322的移动路径进行导向。

如图6所示,连接组件322采用和第二隔断板321形成矩形框体的结构形式,副导向槽262形成环绕矩形空腔部111侧壁的槽孔结构,换句话说,连接组件322位于滤板架22的外侧,因此,副导向槽262位于主导向槽261的外侧位置。因为本方案是应用于排水管道,考虑到污物可能对结构机构的运动造成影响,所以无论是主导向槽261还是副导向槽262,均设置在侧壁上,尽可能的减少在使用过程中受到影响的可能。

在上述实施方案的基础上,参见图6和图8,第二联动件24整体为可伸缩的结构,在立板222上开设有水平的滑槽242,滑槽242内滑动连接滑块241,上磁体243则与滑块241固定连接,滑块241和滑槽242之间设置弹簧,以此结构令上磁体243具备弹性伸缩功能。

与上磁体243的这一结构对应,导向结构26的主导向槽261和副导向槽262之间设置一个过渡槽263,上磁体243在过渡槽263中竖直滑动,过渡槽263和副导向槽262上端连通,且二者连通处的槽体位置设置一个斜面。当滤板架22下移时,上磁体243移动至过渡槽263的最底部,在其自身弹簧的作用下,朝向副导向槽262上方位置顶出,此时可以将副导向槽262中的下磁体323向上吸附,从而令第二隔断板321上移。当过滤板21上的污物滑动进入第二腔室12后,因为滤板架22自重降低,在复位件33的作用下,第一隔断板311转动,将滤板架22向上提拉。此时上磁体243沿过渡槽263的斜面结构执行一个斜向上的运动路径,这一路径的移动,可以使其更容易和下磁体323脱离。

在上述实施方案的基础上,在主管体1的出水端还依次连接若干个副管体4,副管体4根据实际需求,可以做成弯管和直管。每个副管体4均为公母式插接管体,副管体4的两端分别为公插端41和母插端42。

公插端41设置有插接部和卡接部;母插端42对应插接部设置有插槽结构,对应卡接部设置有卡槽结构;公插端41的卡接部可与母插端42的卡槽结构配合卡接。

参见图9和图10,公插端41的卡接部包括环形凸台412,环形凸台412上圆周阵列若干卡块,母插端42的卡槽结构则为环形凹槽,在凹槽内对应卡块设置若干个卡槽。通过卡接部的这一形式,可以令相邻两个副管体4以固定的角度位置进行连接,从而确保插接部自身插接结构的对齐。

公插端41的插接结构则包括若干个插板411,插板411一端与公插端41的内壁转动连接,另一端设置带有倾斜面的楔块,插板411与公插端41内壁的连接处设置扭簧。母插端42则对应插板411的楔块开设有插槽421。插板411和插槽421均圆周阵列设置若干个。

基于这一结构,本方案提出一种排水管道铺设工艺,包括步骤:

S1、在路面开设安装本装置的沟槽,继而将主管体1顶面与地面平齐并固定在沟槽侧壁上;在主管体1的埋设沟槽侧部预留清理槽;清理槽对应排污口13进行设置,便于后期的清污。

S2、依据公插端41和母插端42的配合关系在沟槽内排布设置副管体4,并将其中一个端部的副管体4和主管体1下端进行连接。

S3、将其余副管体4的卡接部和卡槽结构对齐,调整好全部副管体4位置后,逐一插接副管体4的管身,完成各副管体4的连接锁死;在这一过程中,首先借助卡接部确定副管体4的对齐方向,以便其插板411和插槽421在后续插接时不会错位。随着相邻两个副管体4的靠近,插板411会在接触母插端42时先略微扭转,待插板411的楔块到达插槽421位置后,在扭簧的作用下楔块进入插槽421内,便可完成牢固的插接。另外,需在公插端41和母插端42的连接处设置密封垫或者打胶,此为现有技术,不再赘述。

S4、将副管体4和沟槽固定,确保连接后的副管体4可与污水收集点之间连通,对沟槽按标准进行加固,最后回填土壤并补平路面,完成施工。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。

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技术分类

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