市政防盗窨井的制作方法

本发明涉及市政设施技术领域，特别地，涉及一种市政防盗窨井。

背景技术：

目前，社会上窨井盖被盗的情况仍有发生，一旦被盗，不仅仅是给相关部门带来经济损失这么简单；更严重的是给路上的行人和车辆造成了安全威胁。而相关部门只是简单地使用防坠网来保护行人，以防止行人掉入到窨井中；但这只是一种临时的方法，起不到根本性的作用。因此，解决上述问题的关键还是在于如何对窨井盖采取相应的防盗措施。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明目的是提供一种市政防盗窨井，具有较好的防盗性。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种市政防盗窨井，包括井道，井道上端具有凹肩，凹肩上安装有窨井盖；所述井道的侧壁上安装有第一锁定机构，所述第一锁定机构包括第一底座、竖直滑移设置于第一底座上的齿条、通过支架安装于第一底座上并与齿条啮合的齿轮、及一端与齿轮连接的卡钩；所述第一底座的底部设置有用于限制齿条下移范围的限位块；所述窨井盖的底部安装有第二锁定机构，所述第二锁定机构包括第二底座、水平穿设于第二底座的伸缩杆、及垂直固定于伸缩杆一端的锁定杆；所述锁定杆的底端具有一锁头，所述齿条的顶端设置有与锁头适配的锁座；所述第二底座内安装有用于将伸缩杆朝向井道中部推动的驱动件；所述窨井盖的底部安装有固定板，所述固定板内安装有用于阻止所述伸缩杆移动并将其保持在锁定状态的驱动机构，以及用于控制所述驱动机构的控制器；所述窨井盖的顶面安装有带防水塞的接线端子，所述接线端子与控制器电连接；其中，所述控制器被配置为基于从接线端子接收到的外部控制信号，以控制所述驱动机构动作；当伸缩杆处于锁定状态时，所述锁头与锁座相互嵌合；还包括第三锁定机构，所述第三锁定机构包括安装于第二底座上的第一连接杆和安装于第一连接杆底部的扣环；当齿条被向上拉动时，卡钩能够将扣环钩住。

优选地，所述固定板呈圆形，其侧壁上沿径向开设有第一安装槽；所述驱动机构包括顶块和第一电动推杆，所述顶块与第一安装槽的侧壁滑移连接，且其外侧面与固定板的外周面相齐平；所述第一电动推杆固定于第一安装槽的槽底，且其杆体与顶块固定连接。

优选地，所述固定板包括环形板体、电机、下限位板、上限位板、转轴、若干连接柱、太阳齿轮、行星齿轮及齿圈；其中，所述下限位板和上限位板分别抵接于环形板体的底面和顶面，所述转轴的一端同轴固定于下限位板，另一端同轴活动穿设于上限位板；所述齿圈固定于环形板体的内侧，所述太阳齿轮固定于转轴上，所述行星齿轮位于太阳齿轮与齿圈之间，并同时与太阳齿轮、齿圈啮合；所述连接柱垂直固定于上限位板的顶面，并与窨井盖的底部固定连接；所述电机垂直固定于上限位板，并与转轴同轴传动连接；所述限位块的外侧面设置有第一感应器，所述伸缩杆朝向固定板的一端设置有可触发感应器的第一被测体，所述第一感应器与控制器电连接。

优选地，所述下限位板上设置有环形凸棱，所述环形板体的底部设置有与环形凸棱适配的环形凹槽。

优选地，所述窨井盖的侧壁上沿径向开设有第二安装槽，所述第二安装槽内活动设置有第一卡杆，所述第一卡杆位于容纳槽内的一端通过第一弹簧与第二安装槽的槽底连接；所述凹肩的侧壁上开设有与第一卡杆配合的第一卡槽；所述第二安装槽朝向窨井盖底部的侧壁上竖直贯穿开设有第三安装槽，所述第三安装槽内活动设置有第二卡杆；所述第三安装槽的侧壁上设置有第一限位座，第二卡杆的侧壁上具有第二限位座，所述第一限位座与第二限位座之间设置有第二弹簧；所述第一卡杆的侧壁上设置有与第二卡杆适配的第二卡槽；在自然状态下，第二弹簧将第二卡杆朝向第二安装槽内推动；所述第二卡杆远离第二安装槽的一端设置有连接板，所述第二底座通过第二连接杆固定在连接板上；所述窨井盖内还有安装腔，所述安装腔与第二安装槽连通，且其内部安装有第二电动推杆，所述第二电动推杆与控制器电连接；所述第二电动推杆通过拉伸杆与第一卡杆连接；所述第二安装槽的侧壁上设置有第二感应器，所述第一卡杆的侧壁上设置有可触发第二感应器的第二被测体；当第一卡杆伸入到第一卡槽内时，第二被测体靠近于第二感应器；所述第二感应器与控制器电连接。

优选地，所述锁头上安装有第三感应器，所述锁座上安装有可触发第三感应器的第三被测体；所述第三感应器与控制器电连接。

优选地，所述凹肩的台面上安装有定位块，所述窨井盖的底部设置有定位槽。

本发明技术效果主要体现在以下方面：若要取下窨井盖，则需要使用专用的设备仪器与窨井盖上的接线端子连接，向控制器发送相应的信号后，才能将窨井盖提起；否则强行拉起窨井盖，就会使得卡钩将扣环钩住，使得窨井盖无法被继续拉起，从而达到防盗目的。

附图说明

图1为实施例中窨井的结构图；

图2为图1中a部的放大图；

图3为实施例中拉伸杆的结构图；

图4为实施例中第二锁定机构及固定板的结构图；

图5为实施例中第二底座的内部结构图；

图6为实施例中第一锁定机构的结构图；

图7为实施例中固定板的底部示意图；

图8为实施例中下限位板与环形板体的装配图；

图9为实施例中固定板的内部结构图。

附图标记：1、井道；11、凹肩；12、定位块；13、第一卡槽；2、窨井盖；21、第二安装槽；22、安装腔；23、第三安装槽；231、第一限位座；24、定位槽；3、第一锁定机构；31、第一底座；32、齿条；33、支架；34、卡钩；35、齿轮；36、锁座；37、限位块；4、第二锁定机构；41、第二底座；411、通槽；412、第四限位座；42、伸缩杆；421、第三限位座；43、锁定杆；44、锁头；45、连接板；46、第二连接杆；47、第三被测体；48、第三弹簧；49、第三感应器；5、固定板；51、环形板体；511、第一安装槽；512、环形凹槽；52、连接柱；53、齿圈；54、上限位板；55、下限位板；551、环形凸棱；56、转轴；57、太阳齿轮；58、行星齿轮；6、驱动机构；7、第三锁定机构；71、第一连接杆；72、扣环；81、第一卡杆；82、第一弹簧；83、第二电动推杆；84、拉伸杆；841、第一杆体；8411、第一卡座；842、第二杆体；8421、第二卡座；85、第二卡杆；851、第二限位座；86、第二弹簧；87、第二感应器；88、第二被测体；9、接线端子；10、控制器。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。

参照图1、图2，本实施例提供一种市政防盗窨井，包括井道1，井道1上端具有凹肩11，凹肩11上安装有窨井盖2。凹肩11的台面上安装有定位块12，窨井盖2的底部设置有定位槽24。

参照图1、图2，窨井盖2的侧壁上沿径向开设有第二安装槽21，第二安装槽21内活动设置有第一卡杆81，第一卡杆81位于容纳槽内的一端通过第一弹簧82与第二安装槽21的槽底连接；凹肩11的侧壁上开设有与第一卡杆81配合的第一卡槽13；第二安装槽21朝向窨井盖2底部的侧壁上竖直贯穿开设有第三安装槽23，第三安装槽23内活动设置有第二卡杆85；第三安装槽23的侧壁上设置有第一限位座231，第二卡杆85的侧壁上具有第二限位座851，第一限位座231与第二限位座851之间设置有第二弹簧86；第一卡杆81的侧壁上设置有与第二卡杆85适配的第二卡槽；在自然状态下，第二弹簧86将第二卡杆85朝向第二安装槽21内推动；第二卡杆85远离第二安装槽21的一端设置有连接板45。

参照图2，窨井盖2内还有安装腔22，安装腔22与第二安装槽21连通，且其内部安装有第二电动推杆83，第二电动推杆83与控制器10电连接；第二电动推杆83通过拉伸杆84与第一卡杆81连接；第二安装槽21的侧壁上设置有第二感应器87，第一卡杆81的侧壁上设置有可触发第二感应器87的第二被测体88；当第一卡杆81伸入到第一卡槽13内时，第二被测体88靠近于第二感应器87；第二感应器87与控制器10电连接。

参照图3，拉伸杆84包括第一杆体841、第二杆体842，第一杆体841的一端套设于第二杆体842内，另一端则与第一卡杆81固定连接；第一杆体841、第二杆体842上分别设置第一卡座8411、第二卡座8421，以防止两者脱离；第二杆体842与第二电动推杆83连接。当第一卡杆81在第一弹簧82的作用下向左移动时，带动第一杆体841向左移动。当第二电动推杆83缩回时，能够带动第二杆体842向右移动，进而带动第一杆体841和第一卡杆81向右移动。

参照图1、图4，连接板45上安装有第二锁定机构4，第二锁定机构4包括第二底座41、水平穿设于第二底座41的伸缩杆42、及垂直固定于伸缩杆42一端的锁定杆43；第二底座41通过第二连接杆46固定在连接板45上；锁定杆43的底端具有一锁头44；第二底座41内安装有用于将伸缩杆42朝向井道1中部推动的驱动件。参照图4，第二底座41内具有供伸缩杆42穿过的通槽411，该驱动件包括第三弹簧48，伸缩杆42的侧壁上具有第三限位座421，通槽411的侧壁上具有第四限位座412，第三弹簧48位于第三限位座421、第四限位座412之间；在自然状态，第三弹簧48将伸缩杆42朝向图4中的右侧推动。

参照图1、4，第二底座41的底部安装有第三锁定机构7，第三锁定机构7包括安装于第二底座41上的第一连接杆71和安装于第一连接杆71底部的扣环72。锁头44上安装有第三感应器49，锁座36上安装有可触发第三感应器49的第三被测体47；第三感应器49与控制器10电连接。

参照图1、图6，井道1的侧壁上安装有第一锁定机构3，第一锁定机构3包括第一底座31、竖直滑移设置于第一底座31上的齿条32、通过支架33安装于第一底座31上并与齿条32啮合的齿轮35、及一端与齿轮连接的卡钩34；齿条32的顶端设置有与锁头44适配的锁座36；第一底座31的底部设置有用于限制齿条32下移范围的限位块37。因此，当齿条32沿着第一底座31上下滑移时，能够通过齿轮35带动卡钩34转动；并且，当齿条32处于最下端的位置时，卡钩34能够保持在竖直或接近竖直的状态。

另外，本实施例中，对于扣环72的位置限定为：当齿条32被向上拉动时(扣环72也同步上移)，卡钩34在转动的同时，还能够将扣环72钩住。

参照图4、图8、图9，窨井盖2的底部安装有固定板5，固定板5内安装有用于阻止伸缩杆42移动并将其保持在锁定状态的驱动机构6。当伸缩杆42处于锁定状态时，锁头44与锁座36相互嵌合。

固定板5包括环形板体51、电机59、下限位板55、上限位板54、转轴56、若干连接柱52、太阳齿轮57、行星齿轮58及齿圈53；其中，下限位板55和上限位板54分别抵接于环形板体51的底面和顶面，转轴56的一端同轴固定于下限位板55，另一端同轴活动穿设于上限位板54；齿圈53固定于环形板体51的内侧，太阳齿轮57固定于转轴56上，行星齿轮58位于太阳齿轮57与齿圈53之间，并同时与太阳齿轮57、齿圈53啮合；连接柱52垂直固定于上限位板54的顶面，并与窨井盖2的底部固定连接；电机59垂直固定于上限位板54，并与转轴56同轴传动连接；限位块37的外侧面设置有第一感应器，伸缩杆42朝向固定板5的一端设置有可触发第一感应器的第一被测体，第一感应器与控制器10电连接。环形板体51的外周面沿其径向开设有第一安装槽511。驱动机构6包括顶块和第一电动推杆，顶块与第一安装槽511的侧壁滑移连接，且其外侧面与固定板5的外周面相齐平；第一电动推杆固定于第一安装槽511的槽底，且其杆体与顶块固定连接。下限位板55上设置有环形凸棱551，环形板体51的底部设置有与环形凸棱551适配的环形凹槽512。

参照图4，本实施例中，上述的控制器10安装于上限位板54上。另外，参照1，窨井盖2的顶面安装有带防水塞的接线端子9，接线端子9与控制器10电连接。

本实施例的工作原理是：

在安装窨井盖2前，先将专用的设备仪器连接到上述的接线端子9上，通过该设备仪器向控制器10发送相应的控制指令。该设备仪器包括触摸显示屏、控制模块、通讯模块（用于与接线端子9连接），在连接上后，一方面对控制器供电（同时也其它的部件使用），另一方面控制模块通过通讯模块与控制器进行通讯，向控制器发送连接请求，控制器对该请求进行验证，并在验证通过后与控制模块建立连接。连接成功后，工作人员通过触摸屏发送指令，第一方面是控制第一电动推杆伸出至极限位置，使得顶块的侧面与环形板体51的外周面齐平；第二方面是控制电机59转动，直到第二感应器87被第二被测体88触发，表示顶块已经与伸缩杆42对齐；第三方面是再次控制第一电动推杆缩回，使得伸缩杆42在第三弹簧48的作用下，伸入到第一安装槽511内；第四方面是控制第二电动推杆83缩回；然后工作人员手动地将第一卡杆81朝向第二安装槽21内推动，直到第二卡杆85进入到第二卡槽内，将第一卡杆81锁定；然后将窨井盖2放置于凹肩11上，使其底部的定位槽24与凹肩11上的定位块12相互嵌合。

之后，再次通过设备仪器向控制器10发送指令，控制第一电动推杆伸出，以将伸缩杆42推出去，使得锁定杆43底部的锁头44能够卡入到锁座36内，此时，窨井盖2已经完全进入到了锁定的状态。若锁头44成功卡入到锁座36内，第三感应器49能够被第三被测体47触发，进而控制器10向设备仪器返回一锁定状态信号，设备仪器接收到信号后，通过自带的显示屏向工作人员显示。然后继续发送指令，再次控制电机59转动，使得顶块与伸缩杆42错开。这里，值得说明的是，第二次控制电机59转动的角度，可由工作人员人为设定（表示转动角度是一个随机数）；同时，控制器10在控制电机59转动的同时，还自动记录转动的角度参数，然后将角度参数除以预设的转动到达时间t1，以获得电机59需要的转速参数，并通过内置的存储模块进行本地存储，以供设备仪器下次读取。

在正常情况下，工作人员若要打开窨井盖2，则将上述的设备仪器连接到接线端子9上，再向控制器10发送指令；第一方面是控制电机59转动，在这之前，设备仪器先从控制器10中读取转速参数并显示，工作人员再基于这一参数进行设定，来控制电机59的转速；之后，控制器10再根据设备仪器发送的参数信息控制电机59转动，并记录从转动开始直到第一感应器被触发的时间t1，并比较t1与t2的误差是否小于预设值，若不是，则代表解锁失败，表示控制器10从设备仪器接收到的参数信息有错，并向设备仪器发送相应的警告信息；设备仪器接收到警告信息后进行显示，提示工作人员。若控制器10连续三次解锁失败，则自动断开与设备仪器的连接，进入自锁状态，在进入这一状态后，将持续t3时间不再应答设备仪器的连接请求。若小于预设值，则代表解锁成功，此时控制器10控制第一电动推杆缩回，进而伸缩杆42朝向第一安装槽511内移动，使得锁头44从锁座36中脱离，实现最终的解锁。

而在非正常的情况下，例如当有不法份子强行抬起窨井盖2时，由于锁定杆43已经与齿条32连接在一起，进而齿条32能够被向上拉动，并带动卡钩34朝向扣环72转动；此时扣环72也同步上移，正好能够在某个位置，卡钩34将扣环72钩住；此时扣环72无法继续上移，进而窨井盖2也无法继续被抬起。若不法份子继续用很大的力（大于第二弹簧86的弹力）拉动窨井盖2，就会使得第二卡杆85相对于窨井盖2而朝下移动并脱离第二卡槽；之后，第一卡杆81失去锁定，朝向第二安装槽21的外部移动，直到第二安装槽21与第一卡槽13对齐时，第一卡杆81快速地伸入到第一卡槽13内，再次对窨井盖2形成锁定，以实现双重锁定。此时，不法份子基本上是无法再继续拉动窨井盖2。

而此时工作人员想要打开窨井盖2的话，将设备仪器连接到接线端子9上，控制器10获得电源，并通过第二感应器87的触发状态，判断出窨井盖2是否进入到双重锁定状态，并将这一结果反馈给设备仪器。之后，工作人员先发送指令进行第一次解锁，控制第二电动推杆83缩回，以将第一卡杆81拉回到第二安装槽21内，使得第二卡杆85再次进入到第二卡槽内，将第一卡杆81锁定。然后按照上述的“正常情况下”的解锁流程进行第二次解锁，在成功后，窨井盖2则可被取走。

当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。