一種與防空洞配合設計的儲水設備的製作方法

2023-06-11 20:19:56

本發明涉及城市基礎建設，具體涉及儲蓄雨水的儲水池。

背景技術：

一個城市，防雨患的同時，又要充分利用雨水，這就要求更多、更大的儲水容器。

技術實現要素：

本發明所解決的技術問題：如何擴充儲水容器。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種與防空洞配合設計的儲水設備，所述防空洞頂部開設上下貫穿的安裝孔，安裝孔內設有池壁，池壁呈包圍狀，池壁內設有儲水池本體；儲水池本體的底部與升降杆連接，升降杆驅動儲水池本體在池壁內升降。

按上述技術方案，本發明將防空洞與儲水設備配合設計，以提高防空洞的利用率。

按上述技術方案，雨水較少時，池壁與儲水池本體的側壁等高，池壁包圍儲水池本體的側壁，雨水累積在儲水池本體內。雨水較多時，升降杆驅動儲水池本體直線下行，儲水池本體在池壁中作相對池壁的下行運動，池壁固定不動；當池壁的底端與儲水池本體的頂端齊平時，儲水池本體停止下行，儲水池本體下沉至防空洞中，池壁的底端與儲水池本體的頂端密封連接，相當於儲水池本體的側壁加高了；如此，整個儲水設備的容積得到擴展。

上述技術方案中，池壁呈包圍狀，如，池壁呈環形狀、中空的方形狀、中空的多邊形狀。

所述池壁的數量為兩個以上，兩個以上池壁以內外套設的方式組裝在一起，任一池壁可相對其相鄰的池壁作升降運動；兩個以上池壁的側壁上開設穿孔，穿孔內活動插設有水平伸縮杆。

按上述說明，活動插設在穿孔內的水平伸縮杆，限制內外套設的兩個以上池壁發生相對升降運動。操作中，隨著儲水池本體內雨水逐漸增多，升降杆驅使儲水池本體下降，以增大儲水設備的容積。隨著儲水設備內雨水的進一步增多，水平伸縮杆向儲水設備的外側方向平移一個池壁厚度的距離，水平伸縮杆從兩個以上池壁中最內側的池壁上的穿孔中抽出；之後，升降杆驅動儲水池本體進一步下降，儲水池本體帶動上述最內側的池壁一起下降，直至上述最內側的池壁的頂端齊平最內側池壁之外的一個池壁的底端。隨著儲水池內雨水的進一步增多，水平伸縮杆向儲水設備的外側方向再平移一個池壁厚度的距離，水平伸縮杆從上述最內側池壁之外的一個池壁上的穿孔中抽出；之後，升降杆驅動儲水池本體進一步下降，儲水池本體帶動上述最內側的池壁和最內側池壁之外的一個池壁一起下降，直至上述最內側池壁之外的一個池壁齊平最內側池壁之外的一個池壁再之外的池壁的底端。以此類推，所述儲水池本體下降程度最低為：儲水池本體的底部與防空洞的地板接觸。

所述升降杆、水平伸縮杆與驅動機構連接；

所述驅動機構包括旋轉組件、鎖扣組件、驅動組件；

所述旋轉組件包括旋轉座、固定套設在旋轉座外圍的制動盤和第二齒輪；

所述鎖扣組件包括固定設置在殼體內的基盤、安裝在基盤上的一對制動片、滑動設置在基盤上的解鎖滑塊；所述一對制動片左右對稱設置在制動盤的外圍，一對制動片的一端鉸接而另一端彈性連接；解鎖滑塊上設有一對滑行杆，一對制動片彈性連接的一端開設一對滑行槽，滑行槽呈彎折狀，一對滑行槽左右對稱設置，一對滑行杆滑動配合在一對滑行槽內；

所述驅動組件包括由驅動裝置驅動而旋轉的圓環，圓環旋轉的中心線偏離旋轉座旋轉的中心線，圓環的內側壁上設有齒段和解鎖模塊，解鎖模塊包括一解鎖杆，所述解鎖滑塊開設S形的導向槽，旋轉的圓環可驅使解鎖杆滑入導向槽，在導向槽內滑動的解鎖杆可驅使解鎖滑塊向基盤中心平移，當解鎖杆開始驅使解鎖滑塊向基盤中心平移時，第二齒輪與齒段開始嚙合，當解鎖杆脫離與導向槽接觸時，解鎖滑塊復位且第二齒輪與齒段脫離接觸；

所述旋轉座的中心處開設旋轉座螺紋孔，所述升降杆與旋轉座螺紋孔螺接且向下穿過旋轉座；

所述圓環的外側壁上套設有齒圈，齒圈與小齒輪嚙合，小齒輪安裝在傳動杆上，傳動杆通過中間傳動組件將動力傳遞給水平伸縮杆，驅動水平伸縮杆作水平直線移動。

按上述對驅動機構的說明，所述驅動機構的工作原理如下：

第一，驅動機構中的驅動裝置驅動圓環旋轉，圓環帶動其上的齒段和解鎖模塊旋轉。

第二，當固定設置在圓環上的解鎖杆滑入導向槽內並驅使解鎖滑塊向基盤的中心平移時，解鎖滑塊上的一對滑行杆以一對一的方式在一對滑行槽內平移，由於滑行槽呈彎折狀，因此，向基盤中心直線平移的一對滑行杆可驅使一對制動片彈性連接的一端張開，如此，旋轉座由初始的被一對制動片摩擦制動的狀態轉變為可自由旋轉的狀態。

第三，與一對制動片不再制動旋轉座同步地，圓環內側壁上的齒段，即圓環內側壁上的一段齒，與第二齒輪開始嚙合，並驅動第二齒輪及與其固定連接的旋轉座旋轉；當旋轉座旋轉固定角度，如一百八十度時，齒段與第二齒輪脫離接觸，同時，解鎖杆與解鎖滑塊的導向槽脫離接觸，由於導向槽呈S形，因此，解鎖杆與導向槽脫離接觸時，解鎖滑塊復位，一對滑行杆隨之復位，一對制動片彈性連接的一端亦隨之復位，一對制動片重新摩擦制動制動盤，進而制動旋轉座。

第四，上述，圓環帶動齒圈旋轉，齒圈驅動傳動杆旋轉，傳動杆通過中間傳動組件驅動水平伸縮杆作水平直線移動，圓環旋轉一周，水平伸縮杆的位移量為一個池壁的厚度。

第五，上述，圓環每旋轉一周，其上的齒段與第二齒輪嚙合一次，被第二齒輪驅動的旋轉座驅動升降杆下降一個池壁的高度。

第六，上述，每次齒段與第二齒輪脫離嚙合後，鎖扣組件對旋轉座進行鎖定，進而鎖定升降杆。

所述中間傳動組件包括與升降傳動杆連接的減速器、與減速器連接的伸縮杆驅動齒輪，水平伸縮杆上設有與伸縮杆驅動齒輪嚙合的齒條，伸縮杆驅動齒輪通過齒條驅動水平伸縮杆作水平直線移動。傳動杆的旋轉速度經減速器減速後，再傳遞給伸縮杆驅動齒輪，以保證水平伸縮杆每次移動的距離為一個池壁的厚度。所述減速器安裝在機架上，所述水平伸縮杆滑動安裝在機架上。

作為本發明對鎖扣組件的一種說明，所述基盤上設有一支柱，支柱上設有鉸接銷；所述一對制動片包括位於左側的第一制動片和位於右側的第二制動片，第一制動片的左端與第二制動片的左端鉸接在鉸接銷上，第一制動片的右端與第二制動片的右端通過第一伸縮彈簧彈性連接；第一制動片的右端設有第一頂柱，第二制動片的右端設有第二頂柱，第一頂柱和第二頂柱相向設置，第一頂柱和第二頂柱位於第一伸縮彈簧內；所述第一制動片和第二制動片均呈半圓形，第一制動片和第二制動片包圍制動盤。按上述說明，第一伸縮彈簧具有使第一制動片和第二制動片合攏的趨勢，而第一頂柱和第二頂柱的設置則具有阻擋該種趨勢的作用。

作為本發明對鎖扣組件的一種說明，所述一對滑行槽包括第一滑行槽和第二滑行槽，第一滑行槽開設在第一制動片的右端，第二滑行槽開設在第二制動片的右端，第一滑行槽和第二滑行槽左右對稱設置，其中，第一滑行槽包括連通的第一直線型滑行槽和第二直線型滑行槽，第一直線型滑行槽和第二直線型滑行槽之間的夾角界於九十度和一百八十度之間。按上述說明，當解鎖滑塊向基盤的中心直線平移時，在一對滑行槽中滑行的一對滑行杆具有使第一制動片的右端和第二制動片的右端分離的趨勢。

作為本發明對鎖扣組件的一種說明，所述解鎖滑塊上設有一對定位銷，所述一對定位銷包括左右對稱設置的第一定位銷和第二定位銷，所述第一制動片的右端設有第一定位孔，第二制動片的右端設有第二定位孔，當第一頂柱與第二頂柱相抵時，平移的解鎖滑塊上的第一定位銷和第二定位銷可相應地插入第一定位孔和第二定位孔內；所述一對滑行杆包括第一滑行杆和第二滑行杆，第一滑行杆固定設置在第一定位銷的上方，第二滑行杆固定設置在第二定位銷的上方，第一滑行杆的中心線與第一定位銷的中心線垂直。按上述說明，當解鎖杆推動解鎖滑塊向基盤的中心平移時，第一滑行杆首先在第一直線型滑行槽內平移，當第一定位銷和第二定位銷脫離第一定位孔和第二定位孔時，第二滑行杆才進入第二直線型滑行槽，一對滑行杆將第一制動片的右端和第二制動片的右端張開；在解鎖杆隨著圓環的旋轉而離去後，解鎖滑塊復位，一對滑行杆隨之復位，第一定位銷和第二定位銷相應地插入第一定位孔和第二定位孔，以鎖定一對制動片。

作為本發明對鎖扣組件和驅動組件之間互動關係的一種說明，鎖扣組件中，解鎖滑塊上的導向槽包括連通的第一弧形導向槽、第二弧形導向槽、第三弧形導向槽，其中，第二弧形導向槽的弧形圓心位於圓環的中心線上；驅動組件中，所述解鎖模塊包括固定在圓環內側壁上的徑向內凸塊、固定在徑向內凸塊上且指向圓環圓心的徑向杆；所述解鎖杆安裝在徑向杆的端部；隨著圓環的旋轉，解鎖杆首先滑入第一弧形導向槽，並驅使解鎖滑塊向基盤的中心平移，同時，第二齒輪與齒段開始嚙合，之後，解鎖杆進入第二弧形導向槽，解鎖滑塊與基盤中心的距離保持不變，之後，解鎖杆進入第三弧形導向槽，並驅使解鎖滑塊向遠離基盤中心的方向平移，當解鎖杆脫離第三弧形導向槽時，第二齒輪與齒段脫離接觸。

按上述說明，在圓環旋轉的前提下，當解鎖杆在第一弧形導向槽內移動時，解鎖杆即推動解鎖滑塊向基盤的中心直線平移，解鎖杆在第一弧形導向槽內移動的過程中，第一滑行杆首先在第一直線型滑行槽內平移，之後在第二直線型滑行槽內平移，第一制動片右端和第二制動片右端相互分離，同步地，第一定位銷和第二定位銷逐步從第一定位孔和第二定位孔中拔出；當解鎖杆在第二弧形導向槽內移動時，由於徑向杆端部指向圓環的圓心且第二弧形導向槽的弧形圓心位於圓環的中心線上，因此，當解鎖杆在第二弧形導向槽內移動時，解鎖滑塊與圓環的中心距離保持不變，進而，解鎖滑塊與基盤中心的距離保持不變，一對制動片保持張開狀態，使旋轉座自由旋轉；當解鎖杆在第三弧形導向槽內移動時，解鎖杆即推動解鎖滑塊向遠離基盤中心的方向直線平移，解鎖杆在第三弧形導向槽內移動的過程中，第一滑行杆由第二直線型滑行槽平移入第一直線型滑行槽，第一制動片右端和第二制動片右端相互靠攏以鎖定製動盤，同步地，第一定位銷和第二定位銷逐步插入第一定位孔和第二定位孔以鎖定第一制動片和第二制動片。上述說明中，當解鎖杆在第一弧形導向槽內移動時，第二齒輪與齒段嚙合，當解鎖杆脫離與第三弧形導向槽接觸時，第二齒輪與齒段脫離接觸，在解鎖杆與導向槽開始接觸至解鎖杆脫離與導向槽接觸，第二齒輪驅動旋轉座旋轉固定角度，如一百八十度。

作為本發明對驅動組件的一種說明，所述圓環樞接在殼體內，所述驅動裝置包括固定套設在圓環內側壁上的齒環、與齒環嚙合的第三齒輪、與第三齒輪聯接且安裝在殼體內的第一電機。按上述說明，第一電機驅動第三齒輪旋轉，第三齒輪通過驅動齒環而驅動圓環旋轉。

所述驅動機構埋設在防空洞的地板底部。所述傳動杆和升降杆埋設在防空洞內的牆壁內。

附圖說明

下面結合附圖對本發明做進一步的說明：

圖1為本發明一種與防空洞配合設計的儲水設備的結構示意圖；

圖2為圖1中一種與防空洞配合設計的儲水設備的立體圖；

圖3為圖2中一種與防空洞配合設計的儲水設備隱去儲水池本體10和池壁20後的結構示意圖；

圖4為圖3中驅動組件60的結構示意圖；

圖5為圖4中旋轉組件61和鎖扣組件62的組合結構示意圖；

圖6為圖5中旋轉組件61和鎖扣組件62的組合結構被剖切後的示意圖；

圖7為圖6中解鎖滑塊623的結構示意圖；

圖8為圖6中制動片622的結構示意圖；

圖9為圖4中驅動組件63的結構示意圖。

圖中符號說明：

00、防空洞；

10、儲水池本體；

20、池壁；

30、升降杆；

40、水平伸縮杆；41、齒條；

51、減速器；52、伸縮杆驅動齒輪；

60、驅動機構；

61、旋轉組件；611、旋轉座；612、制動盤；613、第二齒輪；614、旋轉座螺紋孔；

62、鎖扣組件；621、基盤；622、制動片；6221、第一伸縮彈簧；6222、定位孔；623、解鎖滑塊；6230、導向槽；6231、第一弧形導向槽；6232、第二弧形導向槽；6233、第三弧形導向槽；624、滑行杆；626、支柱；627、定位銷；629、滑行槽；6291、第一直線型滑行槽；6292、第二直線型滑行槽；

63、驅動組件；631、圓環；632、齒段；633、解鎖模塊；6331、解鎖杆；635、齒環；636、第三齒輪；638、徑向杆；64、齒圈；65、小齒輪；67、傳動杆。

具體實施方式

以下具體實施方式參考圖1至圖9。

一種與防空洞配合設計的儲水設備，所述防空洞00頂部開設上下貫穿的安裝孔，安裝孔內設有池壁20，池壁呈包圍狀，池壁內設有儲水池本體10；儲水池本體的底部與升降杆30連接，升降杆驅動儲水池本體在池壁內升降。

所述池壁20的數量為兩個，兩個池壁以內外套設的方式組裝在一起，任一池壁可相對其相鄰的池壁作升降運動；兩個池壁的側壁上開設穿孔，穿孔內活動插設有水平伸縮杆40。

所述升降杆30、水平伸縮杆40與驅動機構60連接。

所述驅動機構60包括旋轉組件61、鎖扣組件62、驅動組件63。

所述旋轉組件61包括旋轉座611、固定套設在旋轉座外圍的制動盤612和第二齒輪613。

所述鎖扣組件62包括固定設置在殼體內的基盤621、安裝在基盤上的一對制動片622、滑動設置在基盤上的解鎖滑塊623；所述一對制動片左右對稱設置在制動盤的外圍，一對制動片的一端鉸接而另一端彈性連接；解鎖滑塊上設有一對滑行杆624，一對制動片彈性連接的一端開設一對滑行槽629，滑行槽呈彎折狀，一對滑行槽左右對稱設置，一對滑行杆滑動配合在一對滑行槽內。

所述驅動組件63包括由驅動裝置驅動而旋轉的圓環631，圓環旋轉的中心線偏離旋轉座旋轉的中心線，圓環的內側壁上設有齒段632和解鎖模塊633，解鎖模塊包括一解鎖杆6331，所述解鎖滑塊開設S形的導向槽6230，旋轉的圓環可驅使解鎖杆滑入導向槽，在導向槽內滑動的解鎖杆可驅使解鎖滑塊向基盤中心平移，當解鎖杆開始驅使解鎖滑塊向基盤中心平移時，第二齒輪與齒段開始嚙合，當解鎖杆脫離與導向槽接觸時，解鎖滑塊復位且第二齒輪與齒段脫離接觸。

關於驅動機構60，鎖扣組件62中，所述基盤621上設有一支柱626，支柱上設有鉸接銷；所述一對制動片622包括位於左側的第一制動片和位於右側的第二制動片，第一制動片的左端與第二制動片的左端鉸接在鉸接銷上，第一制動片的右端與第二制動片的右端通過第一伸縮彈簧彈性6221連接；第一制動片的右端設有第一頂柱，第二制動片的右端設有第二頂柱，第一頂柱和第二頂柱相向設置，第一頂柱和第二頂柱位於第一伸縮彈簧內；所述第一制動片和第二制動片均呈半圓形，第一制動片和第二制動片包圍制動盤612。

關於驅動機構60，鎖扣組件62中，所述一對滑行槽629包括第一滑行槽和第二滑行槽，第一滑行槽開設在第一制動片的右端，第二滑行槽開設在第二制動片的右端，第一滑行槽和第二滑行槽左右對稱設置，其中，第一滑行槽包括連通的第一直線型滑行槽6291和第二直線型滑行槽6292，第一直線型滑行槽和第二直線型滑行槽之間的夾角界於九十度和一百八十度之間。

關於驅動機構60，鎖扣組件62中，所述解鎖滑塊623上設有一對定位銷627，所述一對定位銷包括左右對稱設置的第一定位銷和第二定位銷，所述第一制動片的右端設有第一定位孔6222，第二制動片的右端設有第二定位孔，當第一頂柱與第二頂柱相抵時，平移的解鎖滑塊上的第一定位銷和第二定位銷可相應地插入第一定位孔和第二定位孔內；所述一對滑行杆包括第一滑行杆和第二滑行杆，第一滑行杆固定設置在第一定位銷的上方，第二滑行杆固定設置在第二定位銷的上方，第一滑行杆的中心線與第一定位銷的中心線垂直。

關於驅動機構60，鎖扣組件62中，解鎖滑塊623上的導向槽6230包括連通的第一弧形導向槽6231、第二弧形導向槽6232、第三弧形導向槽6233，其中，第二弧形導向槽的弧形圓心位於圓環631的中心線上；驅動組件63中，所述解鎖模塊633包括固定在圓環631內側壁上的徑向內凸塊、固定在徑向內凸塊上且指向圓環圓心的徑向杆638；所述解鎖杆6331安裝在徑向杆的端部。隨著圓環的旋轉，解鎖杆首先滑入第一弧形導向槽，並驅使解鎖滑塊向基盤621的中心平移，同時，第二齒輪613與齒段632開始嚙合，之後，解鎖杆進入第二弧形導向槽，解鎖滑塊與基盤中心的距離保持不變，之後，解鎖杆進入第三弧形導向槽，並驅使解鎖滑塊向遠離基盤中心的方向平移，當解鎖杆脫離第三弧形導向槽時，第二齒輪與齒段脫離接觸。

關於驅動機構60，驅動組件63中，所述圓環631樞接在殼體內，所述驅動裝置包括固定套設在圓環內側壁上的齒環635、與齒環嚙合的第三齒輪636、與第三齒輪聯接且安裝在殼體內的第一電機。

所述驅動機構60與升降杆30的聯動關係如下：所述旋轉座611的中心處開設旋轉座螺紋孔614，所述升降杆30與旋轉座螺紋孔螺接且向下穿過旋轉座。

所述驅動機構60與水平伸縮杆40的聯動關係如下：所述圓環631的外側壁上套設有齒圈64，齒圈與小齒輪65嚙合，小齒輪安裝在傳動杆67上，傳動杆通過中間傳動組件將動力傳遞給水平伸縮杆40，驅動水平伸縮杆作水平直線移動。

關於上述驅動機構60與水平伸縮杆40的聯動關係，所述中間傳動組件包括與傳動杆67連接的減速器51、與減速器連接的伸縮杆驅動齒輪52，水平伸縮杆40上設有與伸縮杆驅動齒輪嚙合的齒條41，伸縮杆驅動齒輪通過齒條驅動水平伸縮杆40作水平直線移動。

所述驅動機構60埋設在防空洞00的地板底部。所述傳動杆67和升降杆30埋設在防空洞00內的牆壁內。

實際操作中，本發明所述一種與防空洞配合設計的儲水設備的工作流程如下：

第一，初始狀態，兩個池壁20與儲水池本體10側壁等高。

第二，當儲水池本體10內的水位上升達到一定高度時，儲水池本體10內的感應器被觸發，驅動組件63中的圓環631旋轉一周，圓環通過中間傳動組件驅動水平伸縮杆40移動一個池壁20的厚度，水平伸縮杆40從儲水池本體10的側壁上的穿孔中拔出，使儲水池本體的側壁可同時相對兩個池壁作升降滑動。

第三，旋轉組件63中的圓環631旋轉一周，齒段632與第二齒輪613嚙合一次，驅動升降杆30下降，升降杆30驅動儲水池本體相對兩個池壁20作下降滑動，直至兩個池壁20的底端與儲水池本體10的頂端齊平，此時，鎖扣組件63鎖止旋轉組件61。

第四，當儲水池10內的水位繼續上升達到一定高度時，兩個池壁20中的內側池壁上的感應器被觸發，驅動組件63中的圓環631又旋轉一周，圓環通過中間傳動組件驅動水平伸縮杆40又移動一個池壁20的厚度，水平伸縮杆40從兩個池壁20中的內側池壁上的穿孔中拔出，使兩個池壁可作相對的升降滑動。

第五，齒段632與第二齒輪613又嚙合一次，驅動升降杆30繼續下降，升降杆30驅動儲水池本體10繼續下降，儲水池本體10帶動兩個池壁20中的內側池壁相對外側池壁作下降滑動，直至所述外側池壁的底端與內側池壁的頂端齊平，此時，鎖扣組件63鎖止旋轉組件61。

以上內容僅為本發明的較佳實施方式，對於本領域的普通技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。