專利名稱：防彈出式玻璃鋼井蓋及井蓋座的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種防彈出式玻璃鋼井蓋，尤其是由玻璃鋼井蓋和與之連接在一起防止井蓋彈出井蓋座的防彈出裝置組成的防彈出式玻璃鋼井蓋。本實用新型還涉及一種井蓋座。
目前在我國城鎮的道路上、居民區周圍及綠化帶內存在著大量的用于維修地下設施的井，安裝在井口上的井蓋和井蓋座絕大多數還是用鑄鐵材料制成。由于鑄鐵材料易于再生、再利用，使之變成商品，所以城鎮的鑄鐵井蓋，甚至井蓋座被盜現象經常發生。由此而帶來的交通事故、行人及兒童落井傷亡事故屢見不鮮，給人們的生命財產造成極大的損失。為了解決鑄鐵井蓋和井蓋座被盜同題，公知的解決辦法有二類。
第一類為加鎖法即在原鑄鐵井蓋、井蓋座大體結構不變的情況下，在井蓋與井蓋座之間加上各種鎖定機構。這些機構確實給偷盜者的偷盜行為制造了一定的難度，但同時也給維修人員打開井蓋帶來一些不便，使鎖定機構推廣困難，不能大面積地從根本解決被盜問題。
第二類為其它材料替代法是用不能再加工、再利用的材料代替鑄鐵材料，材料替代法多采用水泥材料和玻璃鋼材料，水泥材料替代是用水泥加鋼筋做成混凝土的井蓋及井蓋座，井蓋厚而重，這種井蓋及井蓋座用在道路上，在載重車輛的重軋和振動下易于碎裂，給車輛帶來危險，而且特別笨重，不便于維修人員操作，因此不在車行道路上使用。用玻璃鋼材料替代法，又有薄餅型和厚餅型之分。薄餅型即用純玻璃鋼做成餅型結構，厚度一般在25-45mm不等。由于玻璃鋼材料比鑄鐵的比重小，所以重量輕。薄餅型玻璃鋼井蓋最大弱點是重量輕、彈性好，井蓋在汽車通過時，在車輪的壓力、振動下使井蓋產生彈性變形而形成的彈力，易使井蓋彈出井蓋座。一旦井蓋彈出，本車后輪及后來車輛的車輪就會掉入井口，發生事故。厚餅型的玻璃鋼井蓋，是在玻璃鋼材料中加入一定的石英砂等填料制造而成，厚度一般在50mm以上，意在增加其重量，防止井蓋彈出，其缺點和混凝土井蓋類似，易于碎裂，笨重不易操作。總之用玻璃鋼材料的替代品，無論薄餅型、厚餅型，基于本身的缺點，都不能得到很好地推廣使用。
綜上所述，可知我國大量使用的鑄鐵井蓋及井蓋座有著易于被偷的缺點；替代材料中厚重型井蓋過于笨重，易于碎裂，且不好操作；薄型井蓋剛度不足，易產生彈性變形產生彈力，彈出井蓋座。
本實用新型的目的是針對上述現有技術存在的缺點，提供一種剛度好、強度較高，重量輕，結構穩定，便于造作，能夠防止玻璃鋼井蓋在車輪地重軋后從井蓋座上彈出的防彈出式玻璃鋼井蓋及井蓋座。
為達到上述目的，本實用新型采用一種防彈出式玻璃鋼井蓋，由一個玻璃鋼井蓋和一個與之連接在一起防止井蓋彈出井蓋座的防彈出裝置組成，所述防彈出裝置是由一個駝峰式凸輪和至少二組鎖定機構組成，所述玻璃鋼井蓋具有與之一體的空心園柱體筋，與二者一體的向園周成放射狀的筋和二組以上供安裝滑道的連接件，所述空心園柱體筋與所述井蓋外園成同心園，在所述筋的壁上有開孔，并與所述連接件的軸心成一條直線，所述孔是安裝所述鎖定機構的通道兼作滑道；所述駝峰式凸輪置于所述空心園柱體的空腔內，所述各組鎖定機構安裝在對應的所述連接件上，通過所述孔與所述駝峰式凸輪滑動接觸。所述防彈出裝置所在平面與所述玻璃鋼井蓋的平面平行。
每組所述鎖定機構有一根彈簧、二個滑道、一根鎖定桿和焊接在鎖定桿上的檔片組成，所述鎖定桿指向園周的外端套裝有彈簧和一個滑道，彈簧位于檔片和滑道之間，其指向園心的內端套裝有一個滑道，所述內端通過所述孔與所述駝峰式凸輪滑動接觸，所述滑道連接在所述連接件上，彈簧通過檔片使所述鎖定桿具有指向園心的推力。
所述駝峰式凸輪是二塊園板和夾在中間的駝峰式凸輪片連接而成，其三條軸線重合，所述駝峰式凸輪片的外徑小于所述園板的直徑，所述駝峰式凸輪片至少具有二組曲面組，每組所述曲面組中有二個不同的曲面，其中一個是駝峰式曲面，所述駝峰式凸輪片具有的所述曲面組數不少于所述鎖定機構的組數，且應均布于所述凸輪片上，凸輪片的厚度略大于所述鎖定桿的外徑，所述駝峰式凸輪轉動時產生使所述鎖定桿離開園心的推力。
所述駝峰式凸輪是靠所述鎖定桿的內端托掛在所述空心園柱體的空腔內，所述鎖定桿的內端頭被所述駝峰式凸輪所限位。
所述鎖定桿的內端頭與駝峰式凸輪滑動接觸，當所述內端頭與所述駝峰式曲面的中點，即駝峰窩處接觸時，在所述鎖定桿指向園心的力的作用下，使所述鎖定桿伸出的長度基本不變，井蓋與井蓋座處于穩定鎖定狀態。
所述曲面組中所述駝峰式曲面的中心到園心的距離大于另一曲面的中心到園心的距離，其差值是所述駝峰式凸輪把所述鎖定桿推出的穩定長度。
本實用新型還采用了一種井蓋座，所述井蓋座與上述防彈出式井蓋配合達到井蓋不能彈出的目的，井蓋座沿園周方向開有供所述鎖定桿的外端插入的長孔，其寬度大于所述鎖定桿的直徑，深度大于鎖定桿的外端頭伸出的極限長度，數目及位置與鎖定桿相對應。在所述井蓋按相應位置蓋在井蓋座口上時，所述鎖定桿的外端頭剛好能插入所述長孔中。
本實用新型的優點是由于使用了不易再生、再利用的玻璃鋼材料，代替了易于再生、再利用的鑄鐵材料，使偷盜者失去了偷的價值，從而解決了井蓋被偷的問題；尤其是采用了防止玻璃鋼井蓋彈出井蓋座的防彈出裝置，解決了玻璃鋼井蓋容易彈出的問題。這樣就較好地避免了因井蓋丟失而造成的事故，因此使人們用玻璃鋼井蓋大規模地替代鑄鐵井蓋成為現實。
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細描述，附圖中采用四組所述鎖定機構，所述駝峰式凸輪中曲面組數采用四組。
本實用新型防彈出式井蓋的結構用


圖1和圖2表示，
圖1是圖2的A-A剖視，圖2是
圖1的B-B剖視。圖中鎖定桿處于縮回狀態。
圖3是鎖定桿伸出狀態的剖視圖。
圖4是駝峰式凸輪圖6的C-C剖視圖。
圖6是駝峰式凸輪的側視圖。
圖6是本實用新型防彈出式井蓋座剖視圖。
圖7是本實用新型防彈出式井蓋座的俯視圖。
圖1、圖2中鎖定桿處于縮回狀態。井蓋1具有與之一體的空心園柱體筋3及與二者一體的向園周方向成放射狀的加強筋2，在空心園柱體筋3的壁上有園孔10，此孔作為鎖定桿5指向園心的一端插入駝峰式凸輪4內的通道兼作滑道，井蓋的有筋側有供安裝滑道7、9用的連接件13，井蓋的中心有一園孔11。
圖1、圖2所示防彈出裝置有駝峰式凸輪4和四組鎖定機構組成，所述鎖定機構由鎖定桿5及焊接在鎖定桿上的檔片8、彈簧6、滑道7、9構成，在鎖定桿指向園周的一端套有彈簧6、滑道7，在其另一端套有滑道9，由檔片8相隔，此為一組鎖定機構，滑道7、9安裝在井蓋的連接件13上，鎖定桿指向園心的一端通過孔10插入駝峰式凸輪內，與駝峰式凸輪的曲面14或駝峰式曲面15滑動接觸。如
圖1、圖2所示，鎖定桿與駝峰式凸輪4中間的凸輪片位于與井蓋平行的同一平面上。
圖4、圖5是駝峰式凸輪的剖視圖，它是由兩塊園板16、18中間夾一個駝峰式凸輪片17連接而成，中間有方形孔12。駝峰式凸輪片是由曲面14和駝峰式曲面15所圍成，駝峰式曲面15形狀類似駝峰，故名駝峰式凸輪片和駝峰式凸輪。
如圖4、圖5所示，構成駝峰式凸輪兩側園片的直徑大于中間駝峰式凸輪片最外圍的直徑一定尺寸，所以該凸輪置于井蓋的空心園柱體筋3之中后，是靠鎖定桿指向園心也就是指向凸輪中心的力，把凸輪托掛在筋3之內部，無論所述凸輪如何轉動，轉動到何位置，總被鎖定桿托著，使之只能轉動，不能平行移動，達到凸輪4不致脫落，只能轉動的目的。同樣鎖定桿向心的一端也被凸輪4的凹面所限位，使之不能離開凸輪4中駝峰式凸輪片的曲面14或15，整個井蓋和防彈出裝置成為一個有機的整體，增加了裝置工作的可靠性。
圖6、圖7是防彈出式井蓋座的兩個視圖，井蓋座21的上口20與井蓋1相配合，使井蓋能蓋在井蓋座上。井蓋座的內壁有孔19，孔的中心線與井蓋座軸心線垂直，其所形成的平面應與井蓋座口20的平面平行。為了使鎖定桿方便插入孔19內，當井蓋合在井蓋座上時，鎖定桿5的軸心線所形成的平面應與上述平面重合，孔19是內徑大于鎖定桿直徑的沿園周方向的長孔，深度應大于鎖定桿極限伸出的長度。
圖1、圖2所示是防彈出式井蓋的防彈出裝置的鎖定桿縮回狀態，此時如圖4駝峰式凸輪的曲面14正好與對應的鎖定桿5的內端相對應，彈簧6推動鎖定桿5上的檔片8，使鎖定桿5的內端與曲面14的中心接觸，鎖定桿的外端頭從井蓋的外園縮回，退出與井蓋座的鎖定狀態。
圖3所示是防彈出式井蓋的防彈出裝置的鎖定桿伸出狀態，在上述鎖定桿縮回的狀態下，用有方錐形頭部的手柄，其頭部通過井蓋中的園孔11插入駝峰式凸輪4中心的方孔12內，任意順時針或逆時針方向轉動，當手柄不斷帶動凸輪4轉動的過程中，曲面14逐步把鎖定桿向外推，當推到曲面14的最外點時，鎖定桿的內端頭開始與駝峰式曲面15的最外點接觸，隨著手柄的繼續轉動，彈簧6推動鎖定桿5的檔片8，直至鎖定桿的內端頭推到與曲面15的最凹點接觸，手柄轉動的角度是由公式α=180/n度計算的，n是所述駝峰式凸輪的曲面組的數目，本附圖采用4個曲面組，所以n=4、α=45度，當手柄轉動45度時，駝峰式凸輪4的駝峰式曲面15的中點正好與鎖定桿5的內端頭相對應，通過曲面14、15把鎖定桿5向外推出了一定長度，使鎖定桿的外端插入井蓋座21的孔19內，這時井蓋與井蓋座通過鎖定桿5、井蓋座的孔19的四個點連成一體，井蓋不能彈離井蓋座。當需要取出井蓋時，用手柄使凸輪4轉動45度，鎖定桿內端在曲面15和彈簧6的共同推動下，使鎖定桿的內端頭與曲面14的凹面處接觸。鎖定桿外端頭從井蓋座21的孔19中抽出，回到上述鎖定桿的縮回狀態，井蓋可自由取出。由于鎖定桿內端頭是光滑的半球形，端頭與曲面14、15的磨擦力很小，便于操作。
如圖4所示駝峰式凸輪中曲面15為駝峰式曲面，當井蓋與井蓋座處于鎖定狀態時，鎖定桿5的內端與曲面15接觸，由于鎖定桿內端與曲面15的磨擦力很小，在彈簧6推力的作用下，鎖定桿內端頭停留的自由位置為駝峰式曲面15的中點，即駝峰窩處。在車輪通過井蓋等外力的作用下，井蓋發生振動或彈性變形出現彈力時，鎖定桿將隨之振動，其頭部也只能在駝峰窩處左右運動，在彈簧6的向心力推動下，最終位置仍落在駝峰窩處。這就保證鎖定桿伸出的長度，即插入井蓋座21的孔19的深度基本不變，也就保證了井蓋在汽車通過時不能彈離井蓋座。
所述防彈出裝置包含有二組及以上的所述鎖定機構，其選擇原則是輕型井蓋可用二至三組鎖定機構，重型井蓋需用四組或更多組鎖定機構。
權利要求1.一種防彈出式玻璃鋼井蓋，由一個玻璃鋼井蓋和一個與之連接在一起防止井蓋彈出井蓋座的防彈出裝置組成，其特征在于所述防彈出裝置是由一個駝峰式凸輪(4)和至少二組鎖定機構組成；所述玻璃鋼井蓋具有與之一體與園周成同心園的空心園柱體筋(3)和至少二組連接件(13)，所述空心園柱體筋(3)的壁上有開孔(10)并與所述連接件(13)的軸線成一條直線，所述孔(10)是安裝所述鎖定機構的通道兼作滑道；所述駝峰式凸輪(4)置于所述空心園柱體筋(3)的空腔內。所述各組鎖定機構安裝在對應的所述連接件(13)上，通過所述孔(10)與所述駝峰式凸輪(4)滑動接觸。
2.根據權利要求1所述的防彈出式玻璃鋼井蓋，其特征在于所述防彈出裝置所在平面與所述玻璃鋼井蓋的平面平行。
3.根據權利要求1所述的防彈出式玻璃鋼井蓋，其特征在于所述鎖定機構每組由一個彈簧(6)、二個滑道(7)、(9)、一根鎖定桿(5)和焊接在鎖定桿(5)上的檔片(8)組成，所述鎖定桿指向園周的外端套裝有所述彈簧(6)、滑道(7)，彈簧(6)位于所述檔片(8)和滑道(7)之間，指向園心的內端套裝有滑道(9)，所述鎖定桿的內端通過所述孔(10)與所述駝峰式凸輪(4)滑動接觸，所述滑道(7)、(9)連接在所述連接件(13)上，所述彈簧(6)通過所述檔片(8)使鎖定桿(5)具有指向園心的推力。
4.根據權利要求1所述的防彈出式玻璃鋼井蓋，其特征在于所述駝峰式凸輪(4)是由二塊園板(16)、(18)和夾在中間的駝峰式凸輪片(17)連接而成，其三條軸線重合，所述駝峰式凸輪片(17)的外園直徑小于所述園板(16)、(18)的直徑，所述駝峰式凸輪片(17)至少有二個曲面組構成，每組曲面組包含一個曲面(14)和一個駝峰式曲面(15)，所述曲面組組數不少于所述鎖定機構的組數，且應均布于駝峰式凸輪片(17)上，所述凸輪片(17)的厚度略大于所述鎖定桿的外徑，所述駝峰式凸輪(4)轉動時產生使所述鎖定桿(5)離開園心的推力。
5.根據權利要求1、3或4所述的防彈出式玻璃鋼井蓋，其特征在于所述駝峰式凸輪(4)是靠所述鎖定桿(5)的內端頭托掛在所述空心園柱體筋(3)的空腔內，所述鎖定桿的內端頭被所述駝峰式凸輪(4)所限位。
6.根據權利要求3、4所述的防彈出式玻璃鋼井蓋，其特征在于所述鎖定桿(5)的內端通過所述孔(10)與所述駝峰式凸輪(4)滑動接觸，當所述內端頭與所述駝峰式曲面(15)的中點，即駝峰窩處接觸時，使所述鎖定桿伸出的長度基本不變，井蓋與井蓋座處于穩定鎖定狀態。
7.根據權利要求4所述的防彈出式玻璃鋼井蓋，其特征在于所述曲面組中所述曲面(14)中點到園心的距離小于所述駝峰式曲面(15)中點到園心的距離，其差值是所述駝峰式凸輪(4)把所述鎖定桿(5)推出的穩定長度。
8.一種防止井蓋彈出的井蓋座，其特征在于在井蓋座(21)的內壁上沿園周方向開有供上述鎖定桿的外端頭插入的長孔(19)，其寬度大于所述鎖定桿(5)的外徑，深度大于鎖定桿伸出的極限長度，數目及位置與所述鎖定桿(5)相對應。
專利摘要本實用新型公開了一種防彈出式玻璃鋼井蓋及井蓋座,包括玻璃鋼井蓋、防彈出裝置和井蓋座。防彈出裝置有凸輪、彈簧、鎖定桿,凸輪轉動產生與彈簧推力相反的力,二力共同作用在鎖定桿上使之伸出或縮回,當鎖定桿伸出時其外端插入井蓋座的孔中,凸輪可使伸出的長度基本不變,保證井蓋與井蓋座處于穩定鎖定狀態。采用本實用新型可以有效地防止玻璃鋼井蓋彈出,使人們用玻璃鋼井蓋大規模地替代鑄鐵井蓋成為現實。
文檔編號E02D29/14GK2346840SQ9821860
公開日1999年11月3日 申請日期1998年8月21日 優先權日1998年8月21日
發明者馬元旭, 馬華賓 申請人:馬元旭, 馬華賓