一种窨井盖紧固钉及在不撬起前提下降低窨井盖噪声方法与流程

文档序号:33192638发布日期:2023-02-04 09:16阅读:173来源:国知局

1.本发明属于机械领域,尤其涉及一种在不撬起窨井盖的前提下窨井盖降噪方法。


背景技术:

2.城市建设中会有好多地下管道,这些管道每隔一段要有一个通向地面的出口,由管道到地面的这一段称为窨井,窨井口通常与地面平齐,因此需要一个盖子,用来盖窨井的盖子,叫窨井盖。
3.一般情况下窨井盖的直径为600mm、700mm、800mm的都是比较多见的,但是最为常用的还是600mm这种类型的,也有一些是在550mm左右的。常见的井盖种类有:1. 再生树脂复合材料检查井盖:按照gj/t 121
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2000规定重型厚度不小于70mm,普型厚度不小于50mm,轻型厚度不小于20mm。2. 球墨铸铁检查井盖:按照gb/t 23858-2009规定a15应不小于20mm(用于绿化带),b125应不小于30mm(用于人行道,非机动车道),c250应不小于30mm(用于住宅小区),d400应不小于50mm(用于城市公路),e600应不小于50mm(用于货运站、码头),f900应不小于50mm(用于飞机跑道)。
4.窨井盖噪音是一个日常生活中常见的扰民因素。
5.路面砖是一种铺地材料,它由水泥,石子,沙子做原料,经震动成型。由于车辆碾压、随意开挖等原因,部分路段的人行道地砖时常出现破损。


技术实现要素:

6.本发明的目的是要提供一种在不撬起窨井盖的前提下窨井盖降噪方法,这来源于本人的实践。这些实践本人已在2021年4月2日申请中有所叙述(专利申请号为2021103626178),由于相关实践较短,又过了一段时间发现原已卡住不动碾压没有噪声的窨井盖又有噪声了,再次检查发现,作为衬垫的电动自行车内胎实际没有下去,基本都在缝隙的表面,用其包住较粗的螺杆连带电动自行车内胎下端再钉入时因为穿透而无法被螺杆带着卡入缝隙,都被挤压在缝隙的最上面。基本没有衬垫的螺杆在不断碾压而与窨井盖和井框发生挤压而使其破损,导致出现松动又产生噪声。后来再专利申请号为2021103626178中的一款设计,用1.2毫米厚度的弹性钢片弯折制成v形,但在使用中发现v形底部不尖,小的缝隙塞不进去;即算能放进去底部的大缝隙敲入缝隙时着力的一边由于钢片薄,会弯曲,无法整体敲入;另外这个v形底角太小,挤压进一步合起时底角弯折处会产生裂纹从而失去弹性而不再具有缓冲的能力(所以应采用焊接来制成v形卡子,这样挤压既不会产生裂纹同时还不会使低端变得太粗)。为了解决上述问题,同时解决好原料及加工问题,本人想了两种解决方法,可以基于现有的已大规模生产的钉子,选稍微粗一些的,一种方法是往其上裹厚一些的胶带(如用1毫米厚以上的胶带),是可弹性变形的胶带与钉子成为一体,然后再利用钉子的强度钉入缝隙中;另一种方法是将橡胶带(如用电动自行车内胎剪成)包住钉尖并穿透部分,然后尖端绑扎固定使之不能移动,这样在钉入时就不会脱落滑动了。自己手工制作数个成品,分别卡入之前松动有噪声的窨井盖缝隙中,使用一个月有余没有再现噪声。其
技术方案如下:包含一个作为主体的钉子(钉子优选为螺纹钉或螺丝钉)。钻头(钻头可以为定心钻、中心钻或麻花钻)、螺丝刀头(含批头,可以为常见的一字、十字、米字或星型批头;批头通常指安装到手电钻或者电锤上面拧螺丝的螺丝刀头,比较常见,而螺丝刀头则单独存在的情况不常见、一般和螺丝刀一体)和钉子形状大体相同,尖部有所区别、用途完全不同,也可以作为钉子一样的主体。上述作为主体的钉子、钻头、螺丝刀头(含批头),市场上货源非常丰富容易找到和采购,其中钉子成本最低,所以优选是钉子作为主体。对于钉子、钻头、螺丝刀头(含批头),可以采用使用过的二手货(旧货),因为在这里不是做常规的紧固件用,无需用新的。主体长度一般不小于4厘米,且不超过15厘米;具体可以根据窨井盖的厚度而定,差不多即可,稍长、稍短都没有问题,但不要太短太长。上述作为主体的钉子、钻头或螺丝刀头/批头基本都是圆柱型,而窨井盖与井框之间的缝隙一般不超过1厘米,在使用缓冲层、缓冲垫了后,对于主体的直径一般不超过10毫米,同时为了更好的卡入缝隙(比如用锤子钉进去)主体必须要有一定的强度,因此规定直径一般不小于4毫米。
7.接下来有两种子方案,一是并在所述主体外表裹上非硬质可弹性形变的缓冲层而成为一体,注意包裹后两者不是松散的,而是成为一体,这样在卡入缝隙时才不会脱落,如包裹(可以是卷,缠绕,包夹-两片粘合或一片对折粘合起来把主体夹在中间)胶布,该缓冲层可以用橡胶、硅胶、塑料等软质材料制成的,要求具有一定的弹性形变能力,这样挤压可缩小或变薄,而减少挤压后可自动回弹,这样就具备了缓冲能力。缓冲层可以至少分两组并分别位于不同的位置,对于材料性质不便于叠加包裹可以多分几组,实现对钉身、钉尖等部位的包裹(头部一般不需要包裹);也可以只有一组,包住中部主要部位,或用便于叠加包裹的材料卷包住更多的部位。为了具备一定的缓冲能力,缓冲层厚度一般不少于1毫米,因为缓冲层是包裹在主体上,厚度1毫米,整体则直径(卷或缠在其上,整体还是圆柱型,包裹层整体为圆环型)或厚度(包夹后缓冲层整体是扁的)则增加2毫米,增加的是其厚度的两倍,以上是按包裹单层算,如果包裹多层则整体增加值还要乘以层数,一般绝对值不要超过6毫米,可以适应绝大多数的缝隙。同当缓冲层自身难以与主体稳固的成为一体时,可以在其上上另用金属丝或细绳捆扎或夹子夹紧,使其成为一体。该缓冲层可以是由带状物以作为主体的钉子等物为轴卷在其上而成,比如由厚度0.5-2.5毫米宽度为1-3厘米的双面胶带或自粘橡胶条这样的带状物制成,以作为主体的钉子等物为轴卷在其上而成,卷的时候不与钉身垂直,斜一点,这样可以通过连续的卷(可以与之前卷的有部分重叠)延伸到其它部位实现大部分乃至全部钉身钉尖都被包裹。该缓冲层也可以是由绳状物缠绕在所述主体上而成,如直径为0.5-2.5毫米的橡胶绳、软塑料绳、乳胶条或硅胶条这样的绳状物,缠绕一层如果厚度不够的话可以继续缠绕,前面的带状物也是如此。该缓冲层也可以是由管状物套在所述主体上而成,如内径4-10毫米壁厚0.5-2.5毫米橡胶帽、橡胶护套、热塑套管、软塑料管、乳胶管或硅胶管这样的管状物。由于管状物内径和主体的直接不一定吻合,因此该缓冲层也可以是先由带状物以所述主体为轴卷在所述主体上,或是由绳状物缠绕在所述主体上,然后再套上管状物而成,这样就解决了不吻合而松动没有成为一体的问题。当主体有螺纹/缺口时至少有一部分缓冲层裹在这样的螺纹/缺口处,这样缓冲层更难滑动或移动,所以在主体为钉子时,优选螺纹钉和螺丝钉,这样的主体包裹上可以自粘的厚胶布后,由于螺纹的作用,比普通无螺纹的钉子更加稳固。
2.5毫米非机动车内胎、乳胶管或硅胶管一端扎起制成,或者为厚度1-3毫米宽度不小于所述铁片/钢片的宽度的橡胶条或硅胶条。带孔或不带孔的铁片/钢片的厚度大体对应于钉子等的直径,不超过10毫米,不小于4毫米;宽度则主要从经济上考虑,不要太宽,一般不超过5厘米,当然太窄也不行,一边不小于1.5厘米;长度和钉子等类似,一般不超过15厘米,但最小是不小于其宽度。当所述铁片/钢片带孔时至少有一部分缓冲层穿过其上的至少一个孔,前面已经提到这样更稳固;当所述铁片/钢片边缘有缺口时至少有一部分缓冲层裹在这样的缺口处,这同样也是为了稳固,同紧固钉。所述铁片/钢片的下端可以是渐小的,还可进一步明确是尖的,一种是正面看是尖的,如v形,一种是侧面看是尖的,像锉刀或钎子的刃,这都是为了更容易的卡入缝隙;同时所述铁片/钢片的上端一般是平的,这是为了方便锤子等工具击打使力。
10.将上述窨井盖紧固钉中作为主体的“钉子、钻头或螺丝刀头/批头”替换成“螺栓、小段直钢筋或小段直圆钢”则成为一种窨井盖紧固销,因为在未特殊处理情况下,螺栓、小段直钢筋、小段直圆钢的两端都是平的,类似于插销,故名。和钉子、钻头或螺丝刀头/批头的主要区别在于下端不尖,这对于其应用场合会有影响,在后面的具体使用方法中会提到。紧固销的基本特性和紧固钉差不多,比如所述缓冲层是由厚度0.5-2.5毫米宽度为1-3厘米的双面胶带或自粘橡胶条这样的带状物制成,或者是由直径为0.5-2.5毫米的橡胶绳、软塑料绳、乳胶条或硅胶条这样的绳状物制成,或者是由内径4-10毫米壁厚0.5-2.5毫米橡胶帽、橡胶护套、热塑套管、软塑料管、乳胶管或硅胶管这样的管状物制成;缓冲垫是由内径明显大于所述主体直径的壁厚0.5-2.5毫米非机动车内胎、乳胶管或硅胶管一端扎起制成,或者为膨胀螺丝塑料膨胀套,或者为厚度1-3毫米宽度为2-5厘米的橡胶条或硅胶条;等等。不再一一赘述。为了和紧固钉完全一样,可以在截取加工小段直钢筋、小段直圆钢时,使其上端是平的且下端是渐小的,还可进一步明确是尖的,如斜向截取,也可先截取成平的,然后再加工成圆锥形。
11.基于上述窨井盖紧固钉、紧固片、紧固销等窨井盖紧固物可以提出一种在不撬起前提下降低窨井盖噪声方法,以达到截至目前已知较佳的一种解决窨井盖噪声的方法,其技术方案如下:将至少一个上述窨井盖紧固钉、紧固片、紧固销直接卡入窨井盖和井框之间的缝隙,即不需先撬起窨井盖,也不需要另外准备衬垫物,卡入后对于窨井盖和井框基本没有损坏,而且具有缓冲能力,可以较长期的解决窨井盖噪声问题。可以同时还将至少一个可作为上述窨井盖紧固钉、紧固片、紧固销主体之物,比如钉子、钻头或螺丝刀头/批头,比如带孔或不带孔的铁片/钢片,比如螺栓、小段直钢筋或小段直圆钢,直接卡入窨井盖和井框之间的缝隙;因为窨井盖与井框之间的缝隙是个环形,这些作为可作为主体之物可以用于填塞部分区域的缝隙,仅仅是填塞,而在其余区域使用带缓冲能力的窨井盖紧固钉、紧固片、紧固销,这样可以节约成本。在使用窨井盖紧固片及可作为窨井盖紧固片主体之物带孔或不带孔的铁片/钢片时可以是横向直接卡入,特别是对于方形(含长方形、正方形)的窨井盖,可以这样横向直接卡入。在同时使用上述两类卡入之物(一类是窨井盖紧固钉、紧固片、紧固销等具缓冲能力的紧固物,一类是可作为窨井盖紧固钉、紧固片、紧固销主体之物,比如钉子、钻头或螺丝刀头/批头,比如带孔或不带孔的铁片/钢片,比如螺栓、小段直钢筋或小段直圆钢,等不具缓冲能力的紧固物)时是在不同的半周或不同的连续区域分别直接卡入,
比如一个环形缝隙,在以与车道方向垂直的直径为界,近的半周上用不具缓冲能力的这类,远的半周用具缓冲能力的这类;不同的连续区域是指两类卡入之物不位置交错放置,各自的区域连续,也就是只分两个区域。在同时使用上述两类卡入之物时是先将可作为窨井盖紧固钉、紧固片、紧固销主体之物,比如钉子、钻头或螺丝刀头/批头,比如带孔或不带孔的铁片/钢片,比如螺栓、小段直钢筋或小段直圆钢,等不具缓冲能力的紧固物先卡入。在卡入,上述卡入之物全部或超过三分之二的多数是分部在车道方向上,对于方形窨井盖是指和车道方向垂直的两条边,对于圆形窨井盖是指以与车道方形平行的直径为中心线向两侧各延伸直径长度的三分之一形成两根平行线中间所夹的两个的相对的部分。在卡入可以至少使用一个具有头部的卡入之物或者进一步明确为具有头部的钉子/螺栓或为以具有头部的钉子/螺栓为主体的紧固钉/紧固销,比如普通的带有钉头的钉子、带有头部的螺栓,这类具有头部的紧固物,机动车在碾压时因为头部同时压在井框和窨井盖上,可以分担一部分力量,从而减少对于窨井盖的作用力。
12.上述在不撬起前提下降低窨井盖噪声方法的细节进一步明确细化,这里主要是一些上述卡入之物的尺寸规格选择原则,具体如下:若卡入之物下端为尖或扁的窨井盖紧固钉、紧固片、紧固销其主体直径或厚度可略大于缝隙宽度但不超过10%,因为其下端为尖或扁所以可以稳固放入宽度比其主体中部直径小一些的缝隙中,因为其还有缓冲层所以没有必要去挤压小缝隙,不超过10%即可。若下端为钝或平的,这时如果窨井盖紧固钉、紧固片、紧固销主体直径或厚度大于缝隙宽度就不能稳固放入,不利于用锤子将其击打卡入,因此其主体厚度或直径应不超过缝隙宽度。类似的若是卡入之物下端为尖或扁的可作为窨井盖紧固片、紧固销主体之物,其直径或厚度可略大于缝隙宽度但不超过10%;类似的若是卡入之物下端为钝或平的可作为窨井盖紧固片、紧固销主体之物,其厚度或直径应不超过缝隙宽度。若卡入之物下端为尖或扁的窨井盖紧固钉、紧固片、紧固销其最大直径或厚度(指包含了缓冲层、缓冲垫后的直径或厚度)应超过缝隙宽度10%以上,不能比缝隙宽度小,否则就达不到紧固的效果,最好应超过10%以上,这样更紧固,而且缓冲层、缓冲垫也能发挥缓冲作用。
13.上述窨井盖紧固钉、紧固片、紧固销等也可转用作路面砖紧固物,解决路面砖松动而引起的溅水等问题,具体是(相关阐述参见前文,不再赘述,也可以直接把前面的窨井盖紧固钉、紧固片、紧固销描述先作为路面砖紧固物叙述,再转用作窨井盖紧固钉、紧固片、紧固销):一是可以将上述窨井盖紧固钉转用作路面砖紧固钉;二是可以将可作为上述窨井盖紧固钉主体的钉子、钻头或螺丝刀头/批头转用作路面砖紧固钉;三是可以将上述窨井盖紧固片转用作路面砖紧固片;四是可以将可作为上述窨井盖紧固片主体的带孔或不带孔的铁片/钢片转用作路面砖紧固片;五是可以将上述窨井盖紧固销转用作路面砖紧固销;六是可以将可作为上述窨井盖紧固销主体的螺栓、小段直钢筋或小段直圆钢转用作路面砖紧固销。上述在不撬起前提下降低窨井盖噪声方法可以转用作在不撬起前提下解决路面
砖松动方法,将其中直接卡入的窨井盖和井框之间的缝隙替换成松动路面砖周边的缝隙(相关阐述参见前文,不再赘述,也可先将在不撬起前提下降低窨井盖噪声方法直接改为在不撬起前提下解决路面砖松动方法,然后再转用作在不撬起前提下降低窨井盖噪声方法)。
14.本发明提供的一种窨井盖紧固钉,包含一个作为主体的钉子、钻头或螺丝刀头/批头,并在所述主体外表裹上非硬质可弹性形变的缓冲层而成为一体,或是并将所述主体下端插入或还穿透可弹性形变的缓冲垫而与之形成组合且组合一起时该缓冲垫可至少在所述主体下部的一处阻挡住/固定住而难以再往上移动。经实践证明效果很好,而且原料来源充足,加工简单,主体也可替换为带孔或不带孔的铁片/钢片、螺栓、小段直钢筋或小段直圆钢等。同时本发明基于上述窨井盖紧固钉等提供了一种在不撬起前提下降低窨井盖噪声方法。另外上述窨井盖紧固钉及在不撬起前提下降低窨井盖噪声方法也可转用于解决路面砖松动问题,使其不再松动溅水影响行走。
附图说明
15.图1为一种用胶布卷钉子制成的窨井盖紧固钉:1螺纹钉2胶布(卷在螺纹钉上);图2为一种用胶布卷钉子再套热塑管的窨井盖紧固钉:1螺纹钉2胶布(卷在螺纹钉上),3热塑套(套在卷了胶布的螺纹钉上)。
具体实施方式
16.实施例1:市场上购买规格m8的螺纹钉一盒(实测直径为5毫米,长度为6厘米)、双面粘的1毫米厚1厘米宽的胶布一卷,将胶布沿钉头以下的钉身斜向往钉尖卷(每圈重叠不超过胶布一半宽度),到卷住钉尖一半以上止,剪断多余的胶布制成。
17.实施例2:在实施例1的基础上,在购买内径为8毫米的热塑管1米,剪一段5厘米,套在在实施例1制成物之上制成。
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