弹簧锁定式水力自冲洗拦蓄门.pdf

本发明公开一种弹簧锁定式水力自冲洗拦蓄门，包括门板，门板上部设有转轴；门板位于转轴下部分的重力大于位于转轴上部分的重力；门板下游设有第一连接轴，第一连接轴上设有扭簧；第一连接轴上转动连接卡钩，卡钩底部设有卡槽，门板顶部可卡合在卡槽内；卡钩上固定连接有顶块；转轴上方设有第二连接轴，第二连接轴上转动连接摇臂；摇臂一端与顶块接触，一端连接有浮筒，且与顶块接触端的力臂小于连接浮筒端的力臂；浮筒位于门板上游。本发明利用排水管道内是水流作为驱动力，无需其他外力作用即可实现拦蓄门的启闭，结构简单易于安装，同时易于对现有排水管渠的改造。

1.  弹簧锁定式水力自冲洗拦蓄门，包括门板，其特征在于：所述门板上部设有转轴，所述转轴两端伸入排水管道基体内；所述门板位于转轴下部分的重力大于位于转轴上部分的重力；所述门板下游设有第一连接轴，所述第一连接轴上设有扭簧，所述第一连接轴两端伸入排水管道基体内；所述第一连接轴上设有卡钩和顶块；所述卡钩底部设有卡槽，所述卡槽平行所述连接轴设置，且所述门板顶部可卡合在所述卡槽内；所述转轴上方设有第二连接轴，所述第二连接轴两端伸入排水管道基体内，所述第二连接轴上设有第一摇臂和第二摇臂；所述第一摇臂一端与顶块接触，另一端与第二连接轴连接；所述第二摇臂一端连接有浮筒，另一端与第二连接轴连接；所述第一摇臂上的力臂小于第二摇臂上的力臂；所述浮筒位于门板上游。

2.  根据权利要求1所述的弹簧锁定式水力自冲洗拦蓄门，包括门板，其特征在于：所述卡槽与门板的卡合面设有向门板上游倾斜的契合段。

3.  根据权利要求1所述的弹簧锁定式水力自冲洗拦蓄门，包括门板，其特征在于：所述第二摇臂底端为斜面，所述斜面可与门板契合。

4.  根据权利要求1所述的弹簧锁定式水力自冲洗拦蓄门，包括门板，其特征在于：所述门板顶端设有滚轮，所述滚轮与所述卡槽卡合。

5.  根据权利要求1所述的弹簧锁定式水力自冲洗拦蓄门，包括门板，其特征在于：所述门板上游设有水箱，所述水箱固定在所述基体上；所述浮筒位于所述水箱内；所述水箱上设有进水口和出水口。

6.  根据权利要求1所述的弹簧锁定式水力自冲洗拦蓄门，包括门板，其特征在于：所述基体上设有阀座，所述阀座位于门板下方，所述门板可与阀座密封连接。

弹簧锁定式水力自冲洗拦蓄门
技术领域
本发明属于管道清淤技术领域，尤其是一种排水管道冲洗装置，具体的说是一种利用水力的自冲洗阻拦蓄门。 
背景技术
排水管道需要定期进行清理，尤其在雨水和污水共同排放的合流式排水管道内，容易在管道内部造成污染物的堆积，形成管道内部的阻塞，并使得管道内部的污水发酵而散发臭气。同时，由于管道内部污水流量比设计流量小的情况时有发生，就不可避免的会造成杂物沉积，从而对管道本身以及公共水域造成功能丧失和环境问题。为此，需要采取一些简捷和经济的方法，对管道进行定期清洗，以确保排水管道的通畅。现有的管道清洗装置一般是对管壁污物的铲刮工具或者一些结构复杂的清洗设备。不仅需要人工操作，同时部分设备成本较高。也有采用驱动装置作为开启拦蓄门的排水管道冲洗拦蓄门，通过驱动装置驱动拦蓄门的启闭势必会增加设备成本，同时还需增加一套用以监控排水管道内部流量的装置，这样进一步的提高了成本，并且维护更加困难。 
发明内容
针对背景技术中存在的不足，本发明的目的在于提出一种无需驱动装置、利用排水管道内的水力控制启闭的弹簧锁定式水力自冲洗拦蓄门。 
为达到上述目的本发明采用的技术方案是：弹簧锁定式水力自冲洗拦蓄门，包括门板，其特征在于：所述门板上部设有转轴，所述转轴两端伸入排水管道基体内；所述门板位于转轴下部分的重力大于位于转轴上部分的重力；所述门板下游设有第一连接轴，所述第一连接轴上设有扭簧，所述第一连接轴两端伸入排水管道基体内；所述第一连接轴上设有卡钩和顶块；所述卡钩底部设有卡槽，所述卡槽平行所述连接轴设置，且所述门板顶部可卡合在所述卡槽内；所述转轴上方设有第二连接轴，所述第二连接轴两端伸入排水管道基体内，所述第二连接轴上设有第一摇臂和第二摇臂；所述第一摇臂一端与顶块接触，另一端与第二连接转轴连接；所述第二摇臂一端连接有浮筒，另一端与第二连接轴连接；所述第一摇臂上的力臂小于第二摇臂上的力臂；所述浮筒位于门板上游。 
这样，在扭簧的作用下卡钩绕第一连接轴旋转，卡槽与门板顶端卡合，从 而关闭流道，开始拦蓄；随着门板上游流道水位的上升，将浮筒浮起，从而推动第二摇臂绕第二连接轴转动，再通过第一摇臂推动顶块，顶块带动卡钩绕第一连接轴转动，此时卡钩克服扭簧的扭力与门板分离，门板在水流的作用下开启，完成冲洗功能；冲洗完成后，第一摇臂和第二摇臂复位，卡钩在扭簧扭力的作用下复位，并与门板卡合，从而将流道关闭，开始下一周期的拦蓄。 
进一步地，所述卡槽与门板的卡合面设有向门板上游倾斜的契合段。这样，在门板的复位过程中更加平缓以及提高复位的可靠性。 
进一步地，所述第二摇臂底端为斜面，所述斜面可与门板契合。这样，更利于门板的的复位。 
进一步地，所述门板顶端设有滚轮，所述滚轮与所述卡槽卡合。这样，在卡钩与门板卡合的过程中，通过滚轮的转动使得卡合过程更加平滑。 
进一步地，所述门板上游设有水箱，所述水箱固定在所述基体上；所述浮筒位于所述水箱内；所述水箱上设有进水口和出水口。 
进一步地，所述基体上设有阀座，所述阀座位于门板下方，所述门板可与阀座密封连接。这样，进一步的增加拦蓄的密闭性，保证拦蓄效果。 
本发明的有益效果是：利用排水管道内是水流作为驱动力，无需其他外力作用即可实现拦蓄门的启闭，结构简单易于安装，同时易于对现有排水管渠的改造。 
附图说明
图1是本发明关闭状态下的结构示意图， 
图2是本发明蓄满状态的结构示意图， 
图3是本发明开启状态下是结构示意图， 
图4是本发明即将关闭状态下的结构示意图。 
图中：门板1、转轴2、基体3、第一连接轴4、卡钩5、顶块6、第二连接轴7、第一摇臂8、浮筒9、滚轮10、水箱11、阀座12、流道13、第二摇臂14； 
其中：卡槽5.1、卡合面5.11、契合段5.12、进水口11.1、出水口11.2、斜面14.1。 
具体实施方式
如图1至图4所示，弹簧锁定式水力自冲洗拦蓄门，包括门板1，所述门板1上部设有转轴2，所述转轴2两端伸入排水管道基体3内；所述门板1位于转 轴2下部分的重力大于位于转轴2上部分的重力；所述门板1下游设有第一连接轴4，所述第一连接轴4上设有扭簧，所述第一连接轴4两端伸入排水管道基体3内；所述第一连接轴4上设有卡钩5和顶块6；所述卡钩5底部设有卡槽5.1，所述卡槽5.1平行所述第一连接轴4设置，且所述门板1顶部可卡合在所述卡槽5.1内；所述转轴2上方设有第二连接轴7，所述第二连接轴7两端伸入排水管道基体3内，所述第二连接轴7上设有第一摇臂8和第二摇臂14；所述第一摇臂8一端与顶块6接触，另一端与第二连接轴7连接；所述第二摇臂14一端连接有浮筒9，另一端与第二连接轴7连接；所述第一摇臂8上的力臂小于第二摇臂14上的力臂；所述浮筒9位于门板1上游。进一步地，所述卡槽5.1与门板1的卡合面5.11设有向门板1上游倾斜的契合段5.12。这样，在门板1的复位过程中更加平缓以及提高复位的可靠性。进一步地，所述第二摇臂14底端为斜面14.1，所述斜面14.1可与门板1契合。这样，更利于门板1的的复位。进一步地，所述门板1顶端设有滚轮10，所述滚轮10与所述卡槽5.1卡合。这样，在卡钩10与门1板卡合的过程中，通过滚轮10的转动使得卡合过程更加平滑。进一步地，所述门板1上游设有水箱11，所述水箱11固定在所述基体3上；所述浮筒9位于所述水箱11内；所述水箱11上设有进水口11.1和出水口11.2。进一步地，所述基体3上设有阀座12，所述阀座12位于门板1下方，所述门板1可与阀座12密封连接。这样，进一步的增加拦蓄的密闭性，保证拦蓄效果。 
这样，在扭簧的作用下卡钩5绕第一连接轴4旋转，卡槽5.1与门板1顶端卡合，从而关闭流道13，开始拦蓄；随着门板1上游流道13水位的上升，将浮筒9浮起，从而推动第二摇臂14绕第二连接轴7转动，在通过第一摇臂8推动顶块6，顶块6带动卡钩5绕第一连接轴4转动，此时，卡钩5克服扭簧的扭力与门板1分离，门板1在水流的作用下开启流道7，完成冲洗功能；冲洗完成后，第一摇臂8和第二摇臂14复位，卡钩5在扭簧扭力的作用下复位，并与门板1卡合，从而将流道7关闭，开始下一周期的拦蓄。 
需要说明的是卡钩5与第一连接轴4之间、顶块6与第一连接轴4之间的连接关系可以是转动连接，此时，第一连接轴4与基体3固定，且卡钩5和顶块6固定；卡钩5与第一连接轴4之间、顶块6与第一连接轴4之间的连接关系也可以是固定的，此时，第一连接轴4与基体3之间是转动连接，卡钩5和 顶块6可分别与第一连接轴4固定，也可以将顶块6固定在卡钩5上。 
同样，第一摇臂8与第二连接轴7之间、第二摇臂14与第二连接轴7之间的连接关系与卡钩5与第一连接轴4之间、顶块6与第一连接轴4之间的连接关系累死，再次就不再赘述。 
初始状态下，门板1与阀座12将流道13关闭，卡钩5将门板1卡合在卡槽5.1内，此时水箱11内无水，门板1上游的流道13内的水位逐渐上升，如图1所示。 
逐渐的，水位逐渐上升到最高点的过程中，水经进水口11.1进入水箱11，水箱11内的水达到一定后，推动浮筒9上升，故产生开启力矩，使得第二摇臂14绕第二转轴7旋转，再通过第一摇臂8推动顶块6，顶块6带动卡钩5绕第一连接轴4转动，使得门板1脱离卡槽5.1的卡合，从而实现冲洗功能，如图2和图3所示。当然，在水箱11从门板1上游进水的过程中，出水口11.2也一直是与水箱11外部联通，但是一直处于充满水的流道13内，故无法排水。 
冲洗完成后，门板1在自身重力的作用下关闭90%，水箱11内的水经出水口11.2逐渐排出，第一摇臂8和第二摇臂14复位；卡钩5在扭簧的作用下逐渐复位，从而关闭门板1最后的10%，开始下一周期的拦蓄，如图4所示。