一种篦子用防堵塞装置技术领域
本发明涉及一种篦子用防堵塞装置，具体地说是应用路灯、太阳能板、上支撑盘、
摄像头、支架、蓄电池、控制器、连接管、篦子、安装箱、驱动装置、沉积槽、过滤装置、滑动装
置、弹簧A、电磁铁A、锁定装置等构成的一种篦子用防堵塞装置，属于市政排水类。
背景技术
在市政排水时，经常会发生因道路排水中的雨水篦子被落叶或杂物堵塞导致道路
中的雨水不能及时排出，进而导致路面积水严重，严重影响道路的行人和行车，有时也会因
路面积水过深导致行车被淹没，给人民带来不必要的财产损失，同时也会引起交通堵塞，交
通拥堵不仅会导致经济社会诸项功能的衰退，而且还将引发城市生存环境的持续恶化，成
为阻碍发展的“城市顽疾”。交通拥挤对社会生活最直接的影响是增加了居民的出行时间和
成本。出行成本的增加不仅影响了工作效率，而且也会抑制人们的日常活动，城市活力大打
折扣，居民的生活质量也随之下降。另外，交通拥挤也导致了事故的增多，事故增多又加剧
了拥挤，同时由于杂物和尘土进入排水管道，还会堵塞排水管道，后期清理也比较困难，增
大劳动力，为了避免雨水篦子因落叶和杂物堵塞导致道路排水不畅和避免杂物堵塞导致排
水管道堵塞的问题，设计一种雨水篦子自动清理装置显得尤为重要。
发明内容
针对上述的不足，本发明提供了一种篦子用防堵塞装置。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种篦子用防堵塞装置，包括路灯、太阳能
板、上支撑盘、摄像头、支架、蓄电池、控制器、连接管、篦子、安装箱、驱动装置、沉积槽、过滤
装置、滑动装置、弹簧A、电磁铁A、锁定装置，其特征在于：所述路灯安装在上支撑盘上一侧，
太阳能板安装在上支撑盘上另一侧，上支撑盘底面与支架上端相连，上支撑盘底面还安装
有摄像头，摄像头正对安装箱，支架下端固定在路面上，蓄电池与控制器安装在支架下端
中，支架与安装箱之间通过连接管相连，用作安装线路，篦子与安装箱上端面通过转轴配
合，驱动装置安装在安装箱窄边一侧面，安装箱下端正对排水槽的排水管道中安装有沉积
槽，沉积槽用来沉淀尘土；所述安装箱包括长槽、安装槽、方板、排水槽、转轴孔A、转轴孔B，
安装箱在驱动装置一侧加工有长槽，安装箱长边两侧横向贯通加工有安装槽，安装箱中部
纵向加工有排水槽，安装槽一端内侧与排水槽间加工有方板，过滤装置安装在滑动装置上，
滑动装置安装在安装槽内，安装箱上端面在与篦子窄边配合两侧加工有转轴孔、转轴孔B，
其分别于转轴A、电磁铁A转动配合，电磁铁A与转轴B固定配合，安装箱上端面在与篦子长边
配合两侧安装有锁定装置，所述锁定装置包括电磁铁B、弹簧B、锁杆，电磁铁B安装在锁定装
置左内侧，锁杆左端通过弹簧B与锁定装置左内侧相连，锁杆右端与篦子上的锁孔配合；所
述驱动装置包括上齿条、上棘轮、齿轮、固定板、步进电机、下棘轮、下齿条，上齿条、下齿条
分别与滑动装置相连，上齿条与上棘轮配合，下齿条与下棘轮配合，齿轮分别与上棘轮、下
棘轮配合，齿轮、上棘轮、下棘轮通过轴固定在安装箱上，步进电机与齿轮配合，步进电机通
过固定板固定在安装箱上。
所述滑动装置包括第一导轨座、导轨A、导轨B、连把、导轨C、第二导轨座、导轨D，第
一导轨座安装在安装槽左端与方板之间，第二导轨座安装在安装槽右端，导轨A固定在第一
导轨座前端，导轨B与第一导轨座滑动配合，导轨C固定在第二导轨座前端，导轨D与第二导
轨座滑动配合，导轨A、导轨B、导轨C、导轨D上加工有圆孔，导轨D加工圆孔的另一端连接有
连把，连把穿过长槽与上齿条、下齿条固定在一起。
所述过滤装置包括转轴、转筒、过滤网，转轴穿装在转筒中，转轴与过滤网长边相
连，过滤装置前端的转轴两端分别通过套装弹簧A安装在导轨A、导轨C的圆孔中，过滤装置
后端的转轴两端分别安装在导轨B、导轨D的圆孔中。
所述转轴B外周有四分之一为永磁铁，电磁铁A为4个圆环电磁铁，永磁铁正对的的
圆环电磁铁通电时的磁性与电磁铁磁性相同，顺着转向的下一个圆环电磁铁通电时的磁性
与电磁铁磁性相反，依次带动篦子旋转。
所述转轴一端加工有直径为R1、长为L1的圆柱，其与导轨C、导轨D上的直径R1、长为
L1的圆孔配合，转轴另一端加工有直径为R2、长为L的圆柱，其与导轨A、导轨B上的直径R3、长
为L的圆孔配合，圆柱与圆孔配合间加装有弹簧A，过滤装置安装在滑动装置上时，转轴安装
弹簧A端外露长L2的圆柱，L2＝L-L1，所述方板的厚度等于L2，因此过滤网可以将整个排水槽
覆盖住，防止杂物从周边缝隙落入排水管道中将排水管道堵塞。
所述锁杆的材料是铁，电磁铁B的吸力大于弹簧B的弹力。
该发明的有益之处是：防堵塞装置与路灯配合，使得安装起来更加方便，太阳能板
提供太阳能，更加环保节能，市政人员可以根据当地状况安装合适的过滤装置与滑动装置，
适应性强，过滤装置与滑动装置的配合方式，可以防止杂物落入排水管道，整个装置下方安
装有沉积槽可以沉积尘土，过滤网和沉积槽都可以取出，方便清除，驱动装置采用齿轮与棘
轮配合，可以减少步进电机数量，减少成本；该装置实现了及时清理篦子上杂物及防止杂物
进入排水管道的功能，解决了篦子堵塞排水不及时及排水管道被杂物堵塞的问题。
附图说明
附图1为本发明整体结构示意图；
附图2为本发明安装箱部分整体结构示意图；
附图3为本发明滑动装置与过滤装置结构示意图；
附图4为本发明过滤装置收缩结构示意图；
附图5为本发明转轴结构示意图；
附图6为本发明导轨C、D剖视结构示意图；
附图7为本发明导轨A、B剖视结构示意图；
附图8为本发明篦子与安装箱配合剖视结构示意图；
附图9为本发明转轴B与电磁铁A工作原理示意图；
附图10为本发明锁定装置内部结构示意图；
附图11为本发明锁定装置锁定篦子局部放大结构示意图；
附图12为本发明安装箱部分剖视结构示意图；
图中，1、路灯，2、太阳能板，3、上支撑盘，4、摄像头，5、支架，6、蓄电池，7、控制器，
8、连接管，9、篦子，901、转轴A，902、转轴B，903、永磁铁，10、安装箱，1001、长槽，1002、安装
槽，1003、方板，1004、排水槽，1005、转轴孔A，1006、转轴孔B，11、驱动装置，1101、上齿条，
1102、上棘轮，1103、齿轮，1104、固定板，1105、步进电机，1106、下棘轮，1107、下齿条，12、沉
积槽，13、过滤装置，1301、转轴，1302、转筒，1303、过滤网，14、滑动装置，1401、第一导轨座，
1402、导轨A，1403、导轨B，1404、连把，1405、导轨C，1406、第二导轨座，1407、导轨D，15、弹簧
A，16、电磁铁A，17、锁定装置，1701、电磁铁B，1702、弹簧B，1703、锁杆。
具体实施方式
如图1-12所示，一种篦子用防堵塞装置，包括路灯(1)、太阳能板(2)、上支撑盘
(3)、摄像头(4)、支架(5)、蓄电池(6)、控制器(7)、连接管(8)、篦子(9)、安装箱(10)、驱动装
置(11)、沉积槽(12)、过滤装置(13)、滑动装置(14)、弹簧A(15)、电磁铁A(16)、锁定装置
(17)，其特征在于：所述路灯(1)安装在上支撑盘(3)上一侧，太阳能板(2)安装在上支撑盘
(3)上另一侧，上支撑盘(3)底面与支架(5)上端相连，上支撑盘(3)底面还安装有摄像头
(4)，摄像头(4)正对安装箱(10)，支架(5)下端固定在路面上，蓄电池(6)与控制器(7)安装
在支架(5)下端中，支架(5)与安装箱(10)之间通过连接管(8)相连，用作安装线路，篦子(9)
与安装箱(10)上端面通过轴配合，驱动装置(11)安装在安装箱(10)窄边一侧面，安装箱
(10)下端正对排水槽(1004)的排水管道中安装有沉积槽(12)，沉积槽(12)用来沉淀尘土；
所述安装箱(10)包括长槽(1001)、安装槽(1002)、方板(1003)、排水槽(1004)、转轴孔A
(1005)、转轴孔B(1006)，安装箱(10)在驱动装置(11)一侧加工有长槽(1001)，安装箱(10)
长边两侧横向贯通加工有安装槽(1002)，安装箱(10)中部纵向加工有排水槽(1004)，安装
槽(1002)一端内侧与排水槽(1004)间加工有方板(1003)，过滤装置(13)安装在滑动装置
(14)上，滑动装置(14)安装在安装槽(1002)内，安装箱(10)上端面在与篦子(9)窄边配合两
侧加工有转轴孔A(1005)、转轴孔B(1006)，其分别与转轴A(901)、电磁铁A(16)转动配合，电
磁铁A(16)与转轴B(1006)固定配合，安装箱(10)上端面在与篦子(9)长边配合两侧安装有
锁定装置(17)，所述锁定装置(17)包括电磁铁B(1701)、弹簧B(1702)、锁杆(1703)，电磁铁B
(1701)安装在锁定装置(17)左内侧，锁杆(1703)左端通过弹簧B(1702)与锁定装置(17)左
内侧相连，锁杆(1703)右端与篦子(9)上的锁孔配合；所述驱动装置(11)包括上齿条
(1101)、上棘轮(1102)、齿轮(1103)、固定板(1104)、步进电机(1105)、下棘轮(1106)、下齿
条(1107)，上齿条(1101)、下齿条(1107)分别与滑动装置(14)相连，上齿条(1101)与上棘轮
(1102)配合，下齿条(1107)与下棘轮(1106)配合，齿轮(1103)分别与上棘轮(1102)、下棘轮
(1106)配合，齿轮(1103)、上棘轮(1102)、下棘轮(1106)通过轴固定在安装箱(10)上，步进
电机(1105)与齿轮(1103)配合，步进电机(1105)通过固定板(1104)固定在安装箱(10)上。
所述滑动装置(14)包括第一导轨座(1401)、导轨A(1402)、导轨B(1403)、连把
(1404)、导轨C(1405)、第二导轨座(1406)、导轨D(1407)，第一导轨座(1401)安装在安装槽
(1002)左端与方板(1003)之间，第二导轨座(1406)安装在安装槽(1002)右端，导轨A(1402)
固定在第一导轨座(1401)前端，导轨B(1403)与第一导轨座(1401)滑动配合，导轨C(1405)
固定在第二导轨座(1406)前端，导轨D(1407)与第二导轨座(1406)滑动配合，导轨A(1402)、
导轨B(1403)、导轨C(1405)、导轨D(1407)上加工有圆孔，导轨D(1407)加工圆孔的另一端连
接有连把(1404)，连把(1404)穿过长槽(1001)与上齿条(1101)、下齿条(1107)固定在一起。
所述过滤装置(13)包括转轴(1301)、转筒(1302)、过滤网(1303)，转轴(1301)穿装
在转筒(1302)中，转轴(1301)与过滤网(1303)长边相连，过滤装置(13)前端的转轴(1301)
两端分别通过套装弹簧A(15)安装在导轨A(1402)、导轨C(1405)的圆孔中，过滤装置(13)后
端的转轴(1301)两端分别安装在导轨B(1403)、导轨D(1407)的圆孔中。
所述转轴B(902)外周有四分之一为永磁铁(903)，电磁铁A(16)为4个圆环电磁铁，
永磁铁(903)正对的的圆环电磁铁通电时的磁性与永磁铁(903)磁性相同，顺着转向的下一
个圆环电磁铁通电时的磁性与永磁铁(903)磁性相反，依次带动篦子(9)旋转。
所述转轴(1301)一端加工有直径为R1、长为L1的圆柱，其与导轨C(1405)、导轨D
(1407)上的直径R1、长为L1的圆孔配合，转轴(1301)另一端加工有直径为R2、长为L的圆柱，
其与导轨A(1402)、导轨B(1403)上的直径R3、长为L的圆孔配合，圆柱与圆孔配合间加装有
弹簧A(15)，过滤装置(13)安装在滑动装置(14)上时，转轴(1301)安装弹簧A(15)端外露长
L2的圆柱，L2＝L-L1，所述方板(1003)的厚度等于L2，因此过滤网(1303)可以将整个排水槽
(1004)覆盖住，防止杂物从周边缝隙落入排水管道中将排水管道堵塞。
所述锁杆(1703)的材料是铁，电磁铁B(1701)的吸力大于弹簧B(1702)的弹力。
当该装置使用时，首先根据安装地杂物的数量，成对安装过滤装置(13)与滑动装
置(14)，一个驱动装置(11)与一对过滤装置(13)配合，过滤装置(13)安装时，首先将转轴
(1301)穿装在过滤网(1303)两端，两个转轴(1301)L长的圆柱端分别插装在导轨A(1402)、
导轨B(1403)圆孔内的弹簧A(15)中，另一端插装在导轨C(1405)、导轨D(1407)圆孔内，在弹
簧A(15)的弹力作用下，转轴(1301)两端插装在导轨中的长度相同；蓄电池(6)储藏太阳能
板(2)产生的电能，蓄电池(6)为整个装置提供电能，摄像头(4)实时监测篦子(9)上的落叶
的数量，当监测到下雨时篦子(9)落叶堵住篦子(9)无法排水且周围无车辆时，会传输给控
制器(7)，控制器(7)控制电磁铁B(1701)通电，锁杆(1703)缩回，篦子(9)解除锁定，控制器
(7)控制电磁铁A(16)的圆环电磁铁的通电顺序与电流方向带动篦子(9)旋转，篦子(9)旋转
180度，控制器(7)控制电磁铁A(16)断电，篦子(9)停止旋转，控制器(6)然后控制电磁铁B
(1701)断电，锁杆(1703)在弹簧B(1702)的作用下弹出，将篦子(9)锁定，这时杂物在篦子
(9)底面，杂物在水流的作用下，冲落到过滤装置(13)中，这时控制器(7)控制步进电机
(1105)正向旋转，在棘轮与齿轮(1103)的配合下，上棘轮(1102)带动上齿条(1101)移动，从
而带动过滤装置(13)将杂物收纳在过滤网(1303)内，当篦子(9)上的杂物又将篦子(9)堵住
无法排水，控制器(7)控制锁定装置(17)解除篦子(9)锁定，并通过电磁原理带动篦子(9)旋
转180度，然后锁定装置(17)锁定篦子(9)，篦子(9)在雨水的冲击下，杂物冲落到过滤装置
(13)中，这时控制器(6)控制步进电机(1105)反向旋转，在棘轮与齿轮的配合下，下棘轮
(1106)带动下齿条(1107)移动，从而带动过滤装置(13)将杂物收纳在过滤网(1303)内，过
滤网(1303)内杂物满了以后可以按照过滤装置(13)安装相反的顺序拆下过滤装置(13)，将
杂物清除。该装置实现了及时清理篦子(9)上杂物及防止杂物进入排水管道的功能，解决了
篦子(9)堵塞排水不及时及排水管道被杂物堵塞的问题。
对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与
精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之
内。