一种窨井盖的自发电结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种窨井盖的自发电结构，其中窨井盖包括有井盖和井盖座圈，井盖整体落放在井盖座圈的环形支承台阶上；该自发电结构包括由压电陶瓷材料制得且整体呈块状的发电元件，所述发电元件垫压设置在井盖与井盖座圈的环形支承台阶之间；其特征在于：还包括弹性垫，所述弹性垫垫压设置在所述发电元件与井盖座圈的环形支承台阶之间。本实用新型专利技术的窨井盖的自发电结构，因在发电元件与井盖座圈的环形支承台阶之间垫压设置有所述弹性垫，故弹性垫能够在货车碾压井盖时起到减震缓冲的作用，降低货车的重力对发电元件的破坏力，从而能够使得压电陶瓷不易被压损，使得压电陶瓷能够更加持久可靠的使用。

【技术实现步骤摘要】
一种窨井盖的自发电结构
本技术属于具备发光警示功能的窨井盖领域，具体涉及一种窨井盖的自发电结构。
技术介绍
城市的道路下方安装有许多地下管道(例如：下水道、燃气管道、自来水管道、电力管道等)，这些地下管道中每隔一段距离即要设置一个与地面连通的窨井，且在该窨井口处盖设有窨井盖,该窨井盖包括井盖和用于承放该井盖的井盖座圈。我国多地的《道路交通管理规定》规定：货车仅在晚间才能够在城市中行驶；然而，因晚间光线较暗，路面设置的窨井盖不易被看见，使得窨井盖容易被货车(尤其是重型货车)碾压并致使窨井盖变形或损坏。基于上述背景，现有技术中公告号为：CN202644585U，名称为“一种带安全警示的井盖”的技术方案即可通过白天行驶的轿车碾压井盖来发电，且在夜间使得井盖发光，从而有效提醒过往的货车注意避让，起到一定的警示和保护井盖的作用。上述带安全警示的井盖(参见本说明书附图1)包括井盖5和井盖座圈3；所述井盖座圈3的内周立壁设有凹槽，在所述凹槽内设有LED灯圈2及其电源线连接的蓄电池1；所述井盖座圈3的内周立壁下端连接水平凸起的台阶，所述台阶的平面上设有压电陶瓷片4，所述压电陶瓷片4和蓄电池1之间由电源线连接；所述井盖5位于井盖座圈3内压在压电陶瓷片4上。但上述带安全警示的井盖存有以下不足之处：上述带安全警示的井盖上的自发电结构为：在井盖座圈3的内周立壁下端连接水平凸起的台阶，且在该台阶的上表面设置压电陶瓷片4，且让井盖5的圆周方向的外端下表面直接压在该压电陶瓷片4。这样一来，因车辆的重力直接作用于压电陶瓷片4，非常容易将压电陶瓷片压损，致使丧失发电功功能。基于此，申请考虑设计一种能够使得压电陶瓷不易被压损，使得压电陶瓷的发电更为持久可靠的窨井盖的自发电结构。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本技术所要解决的技术问题是：如何提供一种能够使得压电陶瓷不易被压损，使得压电陶瓷的发电更为持久可靠的窨井盖的自发电结构。为了解决上述技术问题，本技术采用了如下的技术方案：一种窨井盖的自发电结构，其中窨井盖包括有井盖和井盖座圈，井盖整体落放在井盖座圈的环形支承台阶上；该自发电结构包括由压电陶瓷材料制得且整体呈块状的发电元件，所述发电元件垫压设置在井盖与井盖座圈的环形支承台阶之间；其特征在于：还包括弹性垫，所述弹性垫垫压设置在所述发电元件与井盖座圈的环形支承台阶之间。本技术的窨井盖的自发电结构，因在发电元件与井盖座圈的环形支承台阶之间垫压设置有所述弹性垫，故弹性垫能够在货车碾压井盖时起到减震缓冲的作用，降低货车的重力对发电元件的破坏力，从而能够使得压电陶瓷不易被压损，使得压电陶瓷能够更加持久可靠的使用。作为优选，所述弹性垫为与井盖座圈的环形支承台阶的形状相匹配的环形结构；所述发电元件为沿所述弹性垫的环向长度方向间隔设置的多块，且多块发电元件之间采用串联连接或并联连接中的任意一种连接结构。这样一来，设置多块发电元件的结构，能够提高发电功率(发电量)。且当多块压电陶瓷之间采用串联结构后，可使得多块压电陶瓷之间通过导线连接的结构更为简单，能够可简化布线，节省导线用量。多块发电元件之间采用并联连接结构，能够在单块发电元件损坏后，剩余完好的发电元件能够继续发电，提升自发电结构使用的持久性和可靠性。作为优选，所述弹性垫由弹性橡胶材料制得。由弹性橡胶材料制得的弹性垫具有良好回弹性、绝缘性以及防水性，更为经久耐用。作为优选，所述井盖上用于落放在井盖座圈的边缘下凸形成有一圈凸环，所述凸环的下表面为落放用水平面，位于所述落放用水平面正下方的所述弹性垫上表面为支承用水平面，所述支承用水平面下凹形成有安装凹槽，所述安装凹槽为沿所述弹性垫的长度方向延伸且与弹性垫的形状相匹配的环形；所述安装凹槽内落放设置有所述发电元件。设置上述安装凹槽后，可使得发电元件在装配时直接落放设置在安装凹槽内即可，从而提高发电元件的安装效率；与此同时，安装凹槽能够对发电元件形成限位，有效防止发电元件从安装凹槽内掉出，确保发电元件能够持久可靠发电。作为优选，所述发电元件的下侧面与所述安装凹槽的槽壁为相互贴合的弧形结构。实施上述结构后，能够使得发电元件的外表面被充分覆盖，且能够在井盖被碾压时将该压力作用于发电元件的表面来使得发电元件充分变形，从而提高发电元件的发电效率。作为优选，所述发电元件的上表面与所述支承用水平面齐平。这样一来，即可使得位于所述安装凹槽两旁的弹性垫的支承用水平面能够始终与井盖的落放用水平面之间紧贴相连，形成密封结构，有效防止雨水与发电元件相接触，确保自发电结构能够持久稳定可靠的发电。与此同时，发电元件的上表面与支承用水平面齐平后(使得弹性垫同时形成密封垫圈结构)，使得弹性垫上靠近井盖外侧面的侧面、井盖外侧面和井盖座圈之间共同构成有一个密封性较好的排水渠。且可在实施时，优选在井盖座圈上穿设一个将该排水渠与窨井连通的排水孔来泄水。作为优选，所述弹性垫的支承用水平面下凹形成有限位凹槽，所述井盖的落放用水平面上设置有与所述限位凹槽相对应的限位凸起，所述限位凸起插入所述限位凹槽内形成限位。上述井盖的限位凸起与弹性垫的限位凹槽相配合的结构，能够更好地对井盖形成限位，有效防止重型货车与井盖相接触时的摩擦力推动井盖水平移动的情况，从而有效防止井盖与发电元件相接触的表面之间出现水平方向的相对滑动并因此损害发电元件上表面的情况。作为优选，所述井盖座圈的环形支承台阶的支承面下凹形成有插槽，所述插槽为与环形支承台阶的形状相匹配的环形；所述弹性垫的下表面下凸设置有用于插接在所述插槽内形成限位的插接部，所述插接部插接在所述插槽内实现所述弹性垫的安装固定。上述井盖座圈的插槽与弹性垫的插接部相配合的结构，使得弹性垫能够快速地安装固定在井盖座圈，并长久确保弹性垫的安装位置的恒定。弹性垫的准确安装，也能够确保井盖的限位凸起与弹性垫的限位凹槽之间的对准，尤其是当该窨井盖的井盖为翻转式结构时，井盖落放完成时即可对准，故大幅提高窨井盖的装配效率。作为优选，所述插槽的断面为倒等腰三角形，所述弹性垫的插接部的表面与所述插槽的槽壁相贴合，且所述弹性垫的安装凹槽处在所述倒等腰三角形的最下方顶角的正上方位置处。实施上述优选结构后，当井盖受到汽车碾压时，除开直接作用于发电元件上表面的作用力用于发电以外，其余压力经井盖与弹性垫的上表面受到压缩并将压力向下传递给插槽的槽壁。因为插槽的断面为倒等腰三角形，这样，槽壁会将压力反弹，又因为，弹性垫的安装凹槽处在所述倒等腰三角形的最下方顶角的正上方位置处，所以，经插槽的槽壁反弹的压力反弹指向安装凹槽，并对安装凹槽内的发电元件弧形面形成按压并发电。由上可见，实施上述优选结构，能够充分利用汽车的碾压力来发电，大幅提高了发电元件的发电效率。附图说明图1为公告号为CN202644585U，名称为“一种带安全警示的井盖”的结构示意图。该图中标记为：1蓄电池、2LED灯圈、3井盖座圈、4压电陶瓷片、5井盖、6排水孔、7井壁。图2为一种采用了本技术的窨井盖的立体结构示意图。图3为图2中A处放大图。图4为一种采用了本技术的窨井盖的的爆炸图。图5为一种采用了本技术的窨井盖的的俯视图。图6为图5中B-B剖视图。图7为图6中D处放大图。图8为图5中C-C剖视图。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种窨井盖的自发电结构，其中窨井盖包括有井盖和井盖座圈，井盖整体落放在井盖座圈的环形支承台阶上；该自发电结构包括由压电陶瓷材料制得且整体呈块状的发电元件，所述发电元件垫压设置在井盖与井盖座圈的环形支承台阶之间；其特征在于：还包括弹性垫，所述弹性垫垫压设置在所述发电元件与井盖座圈的环形支承台阶之间。

【技术特征摘要】
1.一种窨井盖的自发电结构，其中窨井盖包括有井盖和井盖座圈，井盖整体落放在井盖座圈的环形支承台阶上；该自发电结构包括由压电陶瓷材料制得且整体呈块状的发电元件，所述发电元件垫压设置在井盖与井盖座圈的环形支承台阶之间；其特征在于：还包括弹性垫，所述弹性垫垫压设置在所述发电元件与井盖座圈的环形支承台阶之间。2.根据权利要求1所述的窨井盖的自发电结构，其特征在于：所述弹性垫为与井盖座圈的环形支承台阶的形状相匹配的环形结构；所述发电元件为沿所述弹性垫的环向长度方向间隔设置的多块，且多块发电元件之间采用串联连接或并联连接中的任意一种连接结构。3.根据权利要求2所述的窨井盖的自发电结构，其特征在于：所述弹性垫由弹性橡胶材料制得。4.根据权利要求2所述的窨井盖的自发电结构，其特征在于：所述井盖上用于落放在井盖座圈的边缘下凸形成有一圈凸环，所述凸环的下表面为落放用水平面，位于所述落放用水平面正下方的所述弹性垫上表面为支承用水平面，所述支承用水平面下凹形成有安装凹槽，所述安装凹槽为沿所述弹性垫的长度方向延伸且与弹性垫的形状相匹配的环形；...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘越，熊陵，牛刚，宋永石，申雪峰，赖环宇，
申请(专利权)人：长江师范学院，
类型：新型
国别省市：重庆,50