管廊异形管连接装置及连接方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种管廊异形管连接装置及连接方法，用于无痕连接第一管廊异形管(1)和第二管廊异形管(2)的管廊异形管连接装置包括第一固定部(3)、第二固定部(4)和磁性连接件(5)，磁性连接件(5)包括由磁性材料制成的连接件主体(8)和设在连接件主体(8)表面的用于转动连接第一固定部(3)和/或第二固定部(4)的凸起和/或凹槽(9)，所述连接件主体(8)设有第一磁北极(10)、第二磁北极(11)、第一磁南极(12)和第二磁南极(13)，所述磁性连接件(5)在磁场作用下转动进入第二固定部(4)使得第一管廊异形管(1)无痕连接所述第二管廊异形管(2)。

【技术实现步骤摘要】
管廊异形管连接装置及连接方法
本专利技术属于管廊建筑领域，特别涉及一种管廊异形管连接装置及连接方法。
技术介绍
管廊是建于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物及附属设施，可将给水、排水、电信、电力、燃气、热力等各类市政管线有机综合，集约化地铺设在同一条隧道内，实现对市政管线的集中管理与维护，并设投料口、进风排风井、人员出人口、通风、监控等附属系统。自1833年巴黎开始建设世界上第一条地下管线综合管廊始，综合管廊建设发展至今己有180多年的历史。经过100多年的探索、研究、改良和实践，城市地下综合管廊的技术己基本成熟。目前，法国、英国、德国、西班牙、俄罗斯、瑞典、芬兰等国家己拥有相当规模的综合管廊。迄今为止，日本是世界上城市地下综合管廊建设技术最先进、法规最完善、规划最完整且建设速度最快的国家之一。由于实施统一规划、设计、建设和管理，管廊避免了由于敷设或维修地下管线而反复挖掘道路，减少对道路交通和居民出行造成的影响和干扰，保持路面的完整和美观；提高了市政管线的耐久性和安全性；便于对各种管线的敷设、增设、维修和管理；有效利用了地下空间，节约了城市用地；减少了道路的杆柱和架空线等，保证了城市的整体景观，提升了城市品位。在管廊里常需要管道变径。传统的变径方式多为增设新的转换装置，例如采用法兰连接、卡套连接或丝扣连接等，或者于管道接缝处设置密封装置，例如焊接，热熔连接等，不仅增加管道连接的尺寸和重量且由于如焊接工艺和法兰盘紧固等工艺缺陷导致的管道连接接缝处经常发生的渗漏和密封不严的缺陷，占用正常使用空间，影响美观以及提高了总成本和总耗时的缺点。在
技术介绍
部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本专利技术背景的理解，因此可能包含不构成在本国中本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术人等为了达成上述目的而进行了深入研究，具体而言，本专利技术提供一种管廊异形管连接装置及连接方法。用于无痕连接第一管廊异形管和第二管廊异形管的管廊异形管连接装置包括，第一固定部，其固定或一体成型在第一管廊异形管的端部表面内，所述第一固定部为非金属材料制成，第二固定部，其固定或一体成型在第二管廊异形管的端部表面内，所述第二固定部为非金属材料制成，磁性连接件，在第一固定部和第二固定部之间可转动连接的所述磁性连接件的第一端可转动地固定在所述第一固定部中或所述第一端可转动地连接所述第一固定部，所述磁性连接件的第二端可转动地连接所述第二固定部，所述磁性连接件包括由磁性材料制成的连接件主体和设在连接件主体表面的用于转动连接第一固定部和/或第二固定部的凸起和/或凹槽，所述连接件主体设有第一磁北极、第二磁北极、第一磁南极和第二磁南极，在所述连接件主体的截面方向上，所述第一磁北极相邻第一磁南极和第二磁南极，第二磁北极相邻第一磁南极和第二磁南极，所述磁性连接件在磁场作用下转动进入第二固定部使得第一管廊异形管无痕连接所述第二管廊异形管。在所述的管廊异形管连接装置中，磁场包括磁性相反间隔布置的四个磁铁，所述四个磁铁在所述磁性连接件预定距离内依次通过，所述磁性连接件在磁场作用下转动一圈。在所述的管廊异形管连接装置中，磁场作用于磁性连接件的磁驱动力矩M1满足其中，连接件主体半径为r，凸起和/或凹槽的长度为L1及间距为l，磁性连接件与第二固定部的摩擦系数为μ，磁性连接件与第二固定部的啮合力为f。在所述的管廊异形管连接装置中，所述第一管廊异形管的端部表面内均布N个第一固定部，所述第二管廊异形管的端部表面内均布N个第二固定部，N个磁性连接件分别设在第一固定部和第二固定部之间，N为大于1的自然数。在所述的管廊异形管连接装置中，所述磁性连接件的剪切强度τ满足其中，G为第二管廊异形管的重量，N为磁性连接件的个数，n为安全系数，S为磁性连接件的截面积。在所述的管廊异形管连接装置中，所述磁性连接件经由磁性材料压型后烧结形成，所述磁性材料为钕铁硼磁性材料、钐钴磁性材料、铝镍钴磁性材料或铁氧体磁性材料。在所述的管廊异形管连接装置中，所述第一固定部包括螺纹连接第一管廊异形管的第一外螺纹，所述第二固定部包括螺纹连接第二管廊异形管的第二外螺纹和螺纹连接磁性连接件的内螺纹，所述磁性连接件设有转动连接所述内螺纹的第三外螺纹。在所述的管廊异形管连接装置中，所述磁性连接件的第一端可转动地卡扣在所述第一固定部中，所述第一固定部由带有第一限位部的第一半圆柱体和带有第二限位部的第二半圆柱体拼接而成，第一半圆柱体上设有多个矛状突起，第二半圆柱体上设有对应的多个矛状凹槽，矛状突起嵌入矛状凹槽使得第一固定部拼接形成，可转动的磁性连接件的第一端在轴向上移动经由第一和第二限位部限位。在所述的管廊异形管连接装置中，所述磁场包括磁性相反间隔布置的多个磁铁，所述多个磁铁在所述磁性连接件预定距离内循环地顺序通过，所述磁性连接件在磁场作用下转动预定圈数使得磁性连接件旋转进入第二固定部。根据本专利技术的另一方面，一种所述的管廊异形管连接装置的连接方法包括以下步骤：第一步骤，第一固定部固定或一体成型在第一管廊异形管的端部表面内，第二步骤，第二固定部固定或一体成型在第二管廊异形管的端部表面内，第三步骤，磁性连接件的第一端可转动地固定在所述第一固定部中或所述第一端可转动地连接所述第一固定部，所述磁性连接件转动进入第二固定部使得第一管廊异形管无痕连接所述第二管廊异形管。专利技术的技术效果如下：根据本专利技术的管廊异形管连接装置及连接方法，管廊异形管连接装置专用于管廊的异形管的无痕连接，其采用非接触的磁场转动进行钻进，连接完毕后表面无连接痕迹、管道轴力与原始未进行连接的管道基本无差别，完全排除了现有技术中存在的由于加工工艺缺陷导致的管道连接接缝处经常发生的渗漏和密封不严的问题，避免增加管道连接的尺寸和重量，节约了占用空间，提高了管廊的空间利用率，节约了总成本和总耗时。附图说明图1为本专利技术管廊异形管连接装置的一个实施方式的第一管廊异形管和第二管廊异形管连接的结构示意图。图2为本专利技术管廊异形管连接装置的一个实施方式的剖面示意图。图3为本专利技术管廊异形管连接装置的一个实施方式的磁性连接件在磁场作用下的结构示意图。图4为本专利技术管廊异形管连接装置的一个实施方式的结构示意图。图5为本专利技术管廊异形管连接装置的一个实施方式的第一固定部的结构示意图。图6为本专利技术管廊异形管连接装置的一个实施方式的第一固定部的结构示意图。图7为本专利技术管廊异形管连接装置的另一个实施方式的结构示意图。图8为本专利技术利用管廊异形管连接装置的连接方法的步骤示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本专利技术的具体实施例。虽然附图中显示了本专利技术的具体实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本专利技术，并且能够将本专利技术的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可以理解，技术人员可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名词的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管廊异形管连接装置，其特征在于，用于无痕连接第一管廊异形管(1)和第二管廊异形管(2)的管廊异形管连接装置包括，第一固定部(3)，其固定或一体成型在第一管廊异形管(1)的端部表面内，所述第一固定部(3)为非金属材料制成，第二固定部(4)，其固定或一体成型在第二管廊异形管(2)的端部表面内，所述第二固定部(4)为非金属材料制成，磁性连接件(5)，在第一固定部(3)和第二固定部(4)之间可转动连接的所述磁性连接件(5)的第一端(6)可转动地固定在所述第一固定部(3)中或所述第一端(6)可转动地连接所述第一固定部(3)，所述磁性连接件(5)的第二端(7)可转动地连接所述第二固定部(4)，所述磁性连接件(5)包括由磁性材料制成的连接件主体(8)和设在连接件主体(8)表面的用于转动连接第一固定部(3)和/或第二固定部(4)的凸起和/或凹槽(9)，所述连接件主体(8)设有第一磁北极(10)、第二磁北极(11)、第一磁南极(12)和第二磁南极(13)，在所述连接件主体(8)的截面方向上，所述第一磁北极(10)相邻第一磁南极(12)和第二磁南极(13)，第二磁北极(11)相邻第一磁南极(12)和第二磁南极(13)，所述磁性连接件(5)在磁场作用下转动进入第二固定部(4)使得第一管廊异形管(1)无痕连接所述第二管廊异形管(2)。...

【技术特征摘要】
1.一种管廊异形管连接装置，其特征在于，用于无痕连接第一管廊异形管(1)和第二管廊异形管(2)的管廊异形管连接装置包括，第一固定部(3)，其固定或一体成型在第一管廊异形管(1)的端部表面内，所述第一固定部(3)为非金属材料制成，第二固定部(4)，其固定或一体成型在第二管廊异形管(2)的端部表面内，所述第二固定部(4)为非金属材料制成，磁性连接件(5)，在第一固定部(3)和第二固定部(4)之间可转动连接的所述磁性连接件(5)的第一端(6)可转动地固定在所述第一固定部(3)中或所述第一端(6)可转动地连接所述第一固定部(3)，所述磁性连接件(5)的第二端(7)可转动地连接所述第二固定部(4)，所述磁性连接件(5)包括由磁性材料制成的连接件主体(8)和设在连接件主体(8)表面的用于转动连接第一固定部(3)和/或第二固定部(4)的凸起和/或凹槽(9)，所述连接件主体(8)设有第一磁北极(10)、第二磁北极(11)、第一磁南极(12)和第二磁南极(13)，在所述连接件主体(8)的截面方向上，所述第一磁北极(10)相邻第一磁南极(12)和第二磁南极(13)，第二磁北极(11)相邻第一磁南极(12)和第二磁南极(13)，所述磁性连接件(5)在磁场作用下转动进入第二固定部(4)使得第一管廊异形管(1)无痕连接所述第二管廊异形管(2)。2.根据权利要求1所述的管廊异形管连接装置，其特征在于：磁场包括磁性相反间隔布置的四个磁铁，所述四个磁铁在所述磁性连接件(5)预定距离内依次通过，所述磁性连接件(5)在磁场作用下转动一圈。3.根据权利要求1所述的管廊异形管连接装置，其特征在于：磁场作用于磁性连接件(5)的磁驱动力矩M1满足其中，连接件主体(8)半径为r，凸起和/或凹槽(9)的长度为L1及间距为l，磁性连接件(5)与第二固定部(4)的摩擦系数为μ，磁性连接件(5)与第二固定部(4)的啮合力为f。4.根据权利要求1所述的管廊异形管连接装置，其特征在于：所述第一管廊异形管(1)的端部表面内均布N个第一固定部(3)，所述第二管廊异形管(2)的端部表面内均布N个第二固定部(4)，N个磁性连接件(5)分别设在第一固定部(3)和第二固定部(4)之间，N为大于1的自然...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶祥令，苏运河，吴超，宗义江，涂强，岳亮，陈国舟，别华山，李永林，
申请(专利权)人：江苏建筑职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32