一种储水亭技术领域
本发明涉及城市基础建设，具体涉及一种收集雨水的装置。
背景技术
下落之雨水，大则淹城，小则积洼，在国家倡导海棉城市建设之际，如何善用或善
诱天之雨露，成为一个利国利民的研究课题。
发明内容
本发明所解决的技术问题：如何高效地积攒雨水，以便后用。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种储水亭，包括地板、设置在
地板上的中心支柱、围绕在中心支柱周围的若干边支柱、由中心支柱和若干边支柱支撑的
亭顶；所述亭顶包括若干横梁、安装在横梁上的防水面料，若干横梁呈花瓣状，若干横梁的
端部铰接在中心支柱的顶部，若干横梁以一对一的方式与若干边支柱的顶端滑动配合，在
驱动机构的驱动下，若干边支柱同步升降；所述防水面料的中心处开设进水孔，所述中心支
柱开设中空腔，所述中空腔的顶端与进水孔衔接，中空腔的底端与埋设在地板下方的蓄水
池连通。
按上述说明，未下雨时，亭顶呈正立的锥形状(蒙古包状)；下雨时，驱动机构动作，
驱动若干边支柱上升，若干边支柱围绕其与中心支柱的铰接处向上翻转，亭顶呈倒立的锥
形状(喇叭花状)，收聚从天而降的雨水，雨水汇集于防水面料的进水孔内，流入中心支柱的
中空腔内，再下流至蓄水池内。
所述驱动机构埋设在地表中，位于地板的下方，且位于蓄水池的上方，所述边支柱
向下穿过地板与驱动机构连接。所述中心支柱向下穿过驱动机构，其底端与蓄水池连接。
所述驱动机构包括旋转组件、锁扣组件、驱动组件；
所述旋转组件包括旋转座、固定套设在旋转座外围的制动盘和第二齿轮；
所述锁扣组件包括固定设置在壳体内的基盘、安装在基盘上的一对制动片、滑动
设置在基盘上的解锁滑块；所述一对制动片左右对称设置在制动盘的外围，一对制动片的
一端铰接而另一端弹性连接；解锁滑块上设有一对滑行杆，一对制动片弹性连接的一端开
设一对滑行槽，滑行槽呈弯折状，一对滑行槽左右对称设置，一对滑行杆滑动配合在一对滑
行槽内；
所述驱动组件包括由驱动装置驱动而旋转的圆环，圆环旋转的中心线偏离旋转座
旋转的中心线，圆环的内侧壁上设有齿段和解锁模块，解锁模块包括一解锁杆，所述解锁滑
块开设S形的导向槽，旋转的圆环可驱使解锁杆滑入导向槽，在导向槽内滑动的解锁杆可驱
使解锁滑块向基盘中心平移，当解锁杆开始驱使解锁滑块向基盘中心平移时，第二齿轮与
齿段开始啮合，当解锁杆脱离与导向槽接触时，解锁滑块复位且第二齿轮与齿段脱离接触；
所述旋转座的中心处开设旋转座螺纹孔，所述中心支柱向下穿过地板与旋转座螺
纹孔螺接，中心支柱的底部位于驱动机构的下方；地表中埋设中心支柱导向结构，中心支柱
上设有与中心支柱导向结构配合的中心支柱升降导向块；
所述圆环的外侧壁上设有齿圈，齿圈与若干小齿轮啮合，若干小齿轮以一对一的
方式固定安装在若干螺纹套筒上，若干边支柱以一对一的方式与若干螺纹套筒螺接；地表
中埋设边支柱导向结构，边支柱上设有与边支柱导向结构配合的边支柱升降导向块。
按上述对驱动机构的说明，所述驱动机构的工作原理如下：
第一，驱动机构中的驱动装置驱动圆环旋转，圆环带动其上的齿段和解锁模块旋
转。
第二，当固定设置在圆环上的解锁杆滑入导向槽内并驱使解锁滑块向基盘的中心
平移时，解锁滑块上的一对滑行杆以一对一的方式在一对滑行槽内平移，由于滑行槽呈弯
折状，因此，向基盘中心直线平移的一对滑行杆可驱使一对制动片弹性连接的一端张开，如
此，旋转座由初始的被一对制动片摩擦制动的状态转变为可自由旋转的状态。
第三，与一对制动片不再制动旋转座同步地，圆环内侧壁上的齿段，即圆环内侧壁
上的一段齿，与第二齿轮开始啮合，并驱动第二齿轮及与其固定连接的旋转座旋转；当旋转
座旋转固定角度，如一百八十度时，齿段与第二齿轮脱离接触，同时，解锁杆与解锁滑块的
导向槽脱离接触，由于导向槽呈S形，因此，解锁杆与导向槽脱离接触时，解锁滑块复位，一
对滑行杆随之复位，一对制动片弹性连接的一端亦随之复位，一对制动片重新摩擦制动制
动盘，进而制动旋转座。
第四，上述，旋转座的旋转驱动螺接在其内的中心支柱下降，下降预定高度后，旋
转座被重新锁定；之后，在齿圈的驱动下(在旋转座旋转的过程中，齿圈已处于旋转状态)，
小齿轮带动螺纹套筒旋转，螺接在螺纹套筒内的边支柱上升；在中心支柱的降和边支柱的
升的配合下，亭顶由蒙古包状转变为喇叭花状。
作为本发明对锁扣组件的一种说明，所述基盘上设有一支柱，支柱上设有铰接销；
所述一对制动片包括位于左侧的第一制动片和位于右侧的第二制动片，第一制动片的左端
与第二制动片的左端铰接在铰接销上，第一制动片的右端与第二制动片的右端通过第一伸
缩弹簧弹性连接；第一制动片的右端设有第一顶柱，第二制动片的右端设有第二顶柱，第一
顶柱和第二顶柱相向设置，第一顶柱和第二顶柱位于第一伸缩弹簧内；所述第一制动片和
第二制动片均呈半圆形，第一制动片和第二制动片包围制动盘。按上述说明，第一伸缩弹簧
具有使第一制动片和第二制动片合拢的趋势，而第一顶柱和第二顶柱的设置则具有阻挡该
种趋势的作用。
作为本发明对锁扣组件的一种说明，所述一对滑行槽包括第一滑行槽和第二滑行
槽，第一滑行槽开设在第一制动片的右端，第二滑行槽开设在第二制动片的右端，第一滑行
槽和第二滑行槽左右对称设置，其中，第一滑行槽包括连通的第一直线型滑行槽和第二直
线型滑行槽，第一直线型滑行槽和第二直线型滑行槽之间的夹角界于九十度和一百八十度
之间。按上述说明，当解锁滑块向基盘的中心直线平移时，在一对滑行槽中滑行的一对滑行
杆具有使第一制动片的右端和第二制动片的右端分离的趋势。
作为本发明对锁扣组件的一种说明，所述解锁滑块上设有一对定位销，所述一对
定位销包括左右对称设置的第一定位销和第二定位销，所述第一制动片的右端设有第一定
位孔，第二制动片的右端设有第二定位孔，当第一顶柱与第二顶柱相抵时，平移的解锁滑块
上的第一定位销和第二定位销可相应地插入第一定位孔和第二定位孔内；所述一对滑行杆
包括第一滑行杆和第二滑行杆，第一滑行杆固定设置在第一定位销的上方，第二滑行杆固
定设置在第二定位销的上方，第一滑行杆的中心线与第一定位销的中心线垂直。按上述说
明，当解锁杆推动解锁滑块向基盘的中心平移时，第一滑行杆首先在第一直线型滑行槽内
平移，当第一定位销和第二定位销脱离第一定位孔和第二定位孔时，第二滑行杆才进入第
二直线型滑行槽，一对滑行杆将第一制动片的右端和第二制动片的右端张开；在解锁杆随
着圆环的旋转而离去后，解锁滑块复位，一对滑行杆随之复位，第一定位销和第二定位销相
应地插入第一定位孔和第二定位孔，以锁定一对制动片。
作为本发明对锁扣组件和驱动组件之间互动关系的一种说明，锁扣组件中，解锁
滑块上的导向槽包括连通的第一弧形导向槽、第二弧形导向槽、第三弧形导向槽，其中，第
二弧形导向槽的弧形圆心位于圆环的中心线上；驱动组件中，所述解锁模块包括固定在圆
环内侧壁上的径向内凸块、固定在径向内凸块上且指向圆环圆心的径向杆；所述解锁杆安
装在径向杆的端部；随着圆环的旋转，解锁杆首先滑入第一弧形导向槽，并驱使解锁滑块向
基盘的中心平移，同时，第二齿轮与齿段开始啮合，之后，解锁杆进入第二弧形导向槽，解锁
滑块与基盘中心的距离保持不变，之后，解锁杆进入第三弧形导向槽，并驱使解锁滑块向远
离基盘中心的方向平移，当解锁杆脱离第三弧形导向槽时，第二齿轮与齿段脱离接触。
按上述说明，在圆环旋转的前提下，当解锁杆在第一弧形导向槽内移动时，解锁杆
即推动解锁滑块向基盘的中心直线平移，解锁杆在第一弧形导向槽内移动的过程中，第一
滑行杆首先在第一直线型滑行槽内平移，之后在第二直线型滑行槽内平移，第一制动片右
端和第二制动片右端相互分离，同步地，第一定位销和第二定位销逐步从第一定位孔和第
二定位孔中拔出；当解锁杆在第二弧形导向槽内移动时，由于径向杆端部指向圆环的圆心
且第二弧形导向槽的弧形圆心位于圆环的中心线上，因此，当解锁杆在第二弧形导向槽内
移动时，解锁滑块与圆环的中心距离保持不变，进而，解锁滑块与基盘中心的距离保持不
变，一对制动片保持张开状态，使旋转座自由旋转；当解锁杆在第三弧形导向槽内移动时，
解锁杆即推动解锁滑块向远离基盘中心的方向直线平移，解锁杆在第三弧形导向槽内移动
的过程中，第一滑行杆由第二直线型滑行槽平移入第一直线型滑行槽，第一制动片右端和
第二制动片右端相互靠拢以锁定制动盘，同步地，第一定位销和第二定位销逐步插入第一
定位孔和第二定位孔以锁定第一制动片和第二制动片。上述说明中，当解锁杆在第一弧形
导向槽内移动时，第二齿轮与齿段啮合，当解锁杆脱离与第三弧形导向槽接触时，第二齿轮
与齿段脱离接触，在解锁杆与导向槽开始接触至解锁杆脱离与导向槽接触，第二齿轮驱动
旋转座旋转固定角度，如一百八十度。
作为本发明对驱动组件的一种说明，所述圆环枢接在壳体内，所述驱动装置包括
固定套设在圆环内侧壁上的齿环、与齿环啮合的第三齿轮、与第三齿轮联接且安装在壳体
内的第一电机。按上述说明，第一电机驱动第三齿轮旋转，第三齿轮通过驱动齿环而驱动圆
环旋转。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为本发明一种储水亭的结构示意图；
图2为本发明一种储水亭的立体图；
图3为图2中一种储水亭隐去地板10和壳体600后的结构示意图；
图4为图3中驱动机构60的结构示意图；
图5为图4中旋转组件61和锁扣组件62的组合结构示意图；
图6为图5中旋转组件61和锁扣组件62的组合结构被剖切后的示意图；
图7为图6中解锁滑块623的结构示意图；
图8为图6中制动片622的结构示意图；
图9为图4中驱动组件63的结构示意图。
图中符号说明：
10、地板；
20、中心支柱；
30、边支柱；
40、亭顶；41、横梁；42、防水面料；420、进水孔；
50、地表；
60、驱动机构；600、壳体；
61、旋转组件；611、旋转座；612、制动盘；613、第二齿轮；614、旋转座螺纹孔；
62、锁扣组件；621、基盘；622、制动片；6221、第一伸缩弹簧；6222、定位孔；623、解
锁滑块；6230、导向槽；6231、第一弧形导向槽；6232、第二弧形导向槽；6233、第三弧形导向
槽；624、滑行杆；626、支柱；627、定位销；629、滑行槽；6291、第一直线型滑行槽；6292、第二
直线型滑行槽；
63、驱动组件；631、圆环；632、齿段；633、解锁模块；6331、解锁杆；635、齿环；636、
第三齿轮；638、径向杆；64、齿圈；65、小齿轮；66、螺纹套筒；
70、储水池。
具体实施方式
以下具体实施方式参考图1至图9。
一种储水亭，包括地板10、设置在地板上的中心支柱20、围绕在中心支柱周围的若
干边支柱30、由中心支柱和若干边支柱支撑的亭顶40。
所述亭顶包括若干横梁41、安装在横梁上的防水面料42，若干横梁呈花瓣状，若干
横梁的端部铰接在中心支柱的顶部，若干横梁以一对一的方式与若干边支柱的顶端滑动配
合，在驱动机构60的驱动下，若干边支柱同步升降。
所述防水面料的中心处开设进水孔420，所述中心支柱开设中空腔，所述中空腔的
顶端与进水孔衔接，中空腔的底端与埋设在地板下方的蓄水池连通。
所述驱动机构60埋设在地表中，位于地板10的下方，且位于蓄水池的上方，所述边
支柱30向下穿过地板与驱动机构连接。
所述驱动机构60包括旋转组件61、锁扣组件62、驱动组件63。
关于驱动机构60，所述旋转组件包括旋转座611、固定套设在旋转座外围的制动盘
612和第二齿轮613。
关于驱动机构60，所述锁扣组件包括固定设置在壳体内的基盘621、安装在基盘上
的一对制动片622、滑动设置在基盘上的解锁滑块623；所述一对制动片左右对称设置在制
动盘的外围，一对制动片的一端铰接而另一端弹性连接；解锁滑块上设有一对滑行杆624，
一对制动片弹性连接的一端开设一对滑行槽629，滑行槽呈弯折状，一对滑行槽左右对称设
置，一对滑行杆滑动配合在一对滑行槽内。
关于驱动机构60，所述驱动组件包括由驱动装置驱动而旋转的圆环631，圆环旋转
的中心线偏离旋转座旋转的中心线，圆环的内侧壁上设有齿段632和解锁模块633，解锁模
块包括一解锁杆6331，所述解锁滑块开设S形的导向槽6230，旋转的圆环可驱使解锁杆滑入
导向槽，在导向槽内滑动的解锁杆可驱使解锁滑块向基盘中心平移，当解锁杆开始驱使解
锁滑块向基盘中心平移时，第二齿轮与齿段开始啮合，当解锁杆脱离与导向槽接触时，解锁
滑块复位且第二齿轮与齿段脱离接触。
关于驱动机构60，锁扣组件62中，所述基盘621上设有一支柱626，支柱上设有铰接
销；所述一对制动片622包括位于左侧的第一制动片和位于右侧的第二制动片，第一制动片
的左端与第二制动片的左端铰接在铰接销上，第一制动片的右端与第二制动片的右端通过
第一伸缩弹簧弹性6221连接；第一制动片的右端设有第一顶柱，第二制动片的右端设有第
二顶柱，第一顶柱和第二顶柱相向设置，第一顶柱和第二顶柱位于第一伸缩弹簧内；所述第
一制动片和第二制动片均呈半圆形，第一制动片和第二制动片包围制动盘612。
关于驱动机构60，锁扣组件62中，所述一对滑行槽629包括第一滑行槽和第二滑行
槽，第一滑行槽开设在第一制动片的右端，第二滑行槽开设在第二制动片的右端，第一滑行
槽和第二滑行槽左右对称设置，其中，第一滑行槽包括连通的第一直线型滑行槽6291和第
二直线型滑行槽6292，第一直线型滑行槽和第二直线型滑行槽之间的夹角界于九十度和一
百八十度之间。
关于驱动机构60，锁扣组件62中，所述解锁滑块623上设有一对定位销627，所述一
对定位销包括左右对称设置的第一定位销和第二定位销，所述第一制动片的右端设有第一
定位孔6222，第二制动片的右端设有第二定位孔，当第一顶柱与第二顶柱相抵时，平移的解
锁滑块上的第一定位销和第二定位销可相应地插入第一定位孔和第二定位孔内；所述一对
滑行杆包括第一滑行杆和第二滑行杆，第一滑行杆固定设置在第一定位销的上方，第二滑
行杆固定设置在第二定位销的上方，第一滑行杆的中心线与第一定位销的中心线垂直。
关于驱动机构60，锁扣组件62中，解锁滑块623上的导向槽6230包括连通的第一弧
形导向槽6231、第二弧形导向槽6232、第三弧形导向槽6233，其中，第二弧形导向槽的弧形
圆心位于圆环631的中心线上；驱动组件63中，所述解锁模块633包括固定在圆环631内侧壁
上的径向内凸块、固定在径向内凸块上且指向圆环圆心的径向杆638；所述解锁杆6331安装
在径向杆的端部。随着圆环的旋转，解锁杆首先滑入第一弧形导向槽，并驱使解锁滑块向基
盘621的中心平移，同时，第二齿轮613与齿段632开始啮合，之后，解锁杆进入第二弧形导向
槽，解锁滑块与基盘中心的距离保持不变，之后，解锁杆进入第三弧形导向槽，并驱使解锁
滑块向远离基盘中心的方向平移，当解锁杆脱离第三弧形导向槽时，第二齿轮与齿段脱离
接触。
关于驱动机构60，驱动组件63中，所述圆环631枢接在壳体600内，所述驱动装置包
括固定套设在圆环内侧壁上的齿环635、与齿环啮合的第三齿轮636、与第三齿轮联接且安
装在壳体内的第一电机。
所述驱动机构60与中心支柱20的联动关系如下：所述旋转座611的中心处开设旋
转座螺纹孔614，所述中心支柱20向下穿过地板10与旋转座螺纹孔螺接，中心支柱的底部位
于驱动机构60的下方；地表中埋设中心支柱导向结构，中心支柱上设有与中心支柱导向结
构配合的中心支柱升降导向块。
所述驱动机构60与边支柱30的联动关系如下：所述圆环631的外侧壁上设有齿圈
64，齿圈与若干小齿轮65啮合，若干小齿轮以一对一的方式固定安装在若干螺纹套筒66上，
若干边支柱30以一对一的方式与若干螺纹套筒螺接；地表中埋设边支柱导向结构，边支柱
上设有与边支柱导向结构配合的边支柱升降导向块。
实际操作中，本发明所述一种储水亭的工作流程如下：
第一，无雨时，亭顶40呈蒙古包状。
第二，下雨，驱动机构60动作。
第三，驱动机构60中的驱动组件63驱动旋转组件61旋转固定角度，旋转组件通过
旋转座611与中心支柱20的螺接关系驱动中心支柱下降；同时，驱动组件63通过螺纹套筒66
驱动边支柱30上升；最终，亭顶40呈喇叭花状。
第四，亭顶40积聚的雨水经进水孔420流入中心支柱20的中空腔内，经中空腔，雨
水注入地表内的储水池70内。
以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明
的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发
明的限制。