一种管道修复塑形钻头制造技术

本发明专利技术公开了一种管道修复塑形钻头，包括芯轴、引导头及胀开装置，所述引导头为锥形，套设于所述芯轴上；所述胀开装置，包括膨胀套和撑开机构，所述膨胀套包括多块撑板，多块所述撑板能够拼接出所述膨胀套；所述撑开机构与多块所述撑板连接，且所述撑开机构能够驱动所述撑板沿所述膨胀套的径向移动，以使所述膨胀套撑开或者收缩；所述撑开机构设于所述芯轴上，且设于所述引导头的尾端。上述管道修复塑形钻头通过胀开装置将管道内部的“鼓包”、“肿瘤”挤入周围的土层中，高效快速地更换局部的管道。

A plastic drill for pipe repairing

【技术实现步骤摘要】
一种管道修复塑形钻头
本专利技术涉及管道施工
，具体涉及一种管道修复塑形钻头。
技术介绍
地下管道担负着电、热、水系统的运送和排污等功能，是城市生存和发展所依赖的主要基础设施。随着我国城市化的迅速发展，城市人口的快速增多，作为城市基础设施的各种管线也在大幅度增加，复杂化程度更高了。而城市地下的老管线，却随着“年龄”的增长，其功能也渐“弱化”，乃至进入事故多发期。管道一旦出现问题，将带来了一系列的连锁反应，影响城市的正常运转和安全。对于市政管道的更换，一般采用开挖更换管道。但是，开挖更换的施工方式在管道上存在建筑物、交通、水域等受限因素时，施工周期长、工程量大、施工成本高，所以管道非开挖更换技术逐渐发展起来。管道非开挖更换技术有胀管法、吃管法和管道排除法等。胀管法更换管道工艺相对简单，受到应用研究和工程施工单位的青睐。胀管法是采用挤压头来胀破现存的旧管道，并将旧管道碎屑挤入周围的土层中，同时拉入等径或者超径的新管道。该技术避免采用机械或人工对无利用价值的旧管道进行开挖、断管和回收等工作，在管道穿越不可开挖建筑物、水域或特殊位置时，具有较强的优越性，具有较高的性价比。常用的两种胀管法为气动冲击胀管法和静态胀管法。这些管道非开挖更换技术通常只适用于两个管道工作坑之间的全段管道的更换。大量的雨水、污水的排出系统和石油运输领域所用管道，当使用到一定年限或者管道周围土层的载荷变化，管道周围土层坍塌易造成管道向内部产生“鼓包”、“肿瘤”等，对于这种只需要更换局部管道的地方，特别是管径大于等于600mm以上的部分管道进行更换时，目前均需要人工除掉“鼓包”、“肿瘤”，施工周期长、工程量大、施工成本高，有时管道内的土层会持续塌陷，不但需要多次清理，还会引起该处管道上的地面塌陷。
技术实现思路
针对上述现有技术之不足，本专利技术要解决的技术问题是消除管道内部的“鼓包”、“肿瘤”。为了解决该技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种管道修复塑形钻头，包括芯轴，引导头及胀开装置，所述引导头为锥形，且套设于所述芯轴上，所述胀开装置包括：膨胀套，包括多块撑板，多块所述撑板能够拼接出所述膨胀套；及撑开机构，设于所述芯轴上，且设于所述引导头的尾端，所述撑开机构与多块所述撑板连接，且所述撑开机构能够驱动所述撑板沿所述膨胀套的径向运动，以使所述膨胀套撑开或者收缩。上述管道修复塑形钻头，通过拉动芯轴，使引导头顺利通过管道内部的“鼓包”、“肿瘤”处，并将胀开装置拉到管道内部的“鼓包”、“肿瘤”处，膨胀套初始状态为收缩闭合，此时撑开机构驱动撑板，使得膨胀套胀开，撑板将管道内部的“鼓包”、“肿瘤”挤入周围的土层中，不会使该处管道上的地面塌陷，高效、快速地处理掉管道内部的“鼓包”、“肿瘤”。进一步地，所述撑开机构包括固定套、活动套、多个伸缩组件及驱动件，所述固定套固设于所述芯轴上；所述活动套滑动套设于所述芯轴上；每个所述撑板通过一对应所述伸缩组件与所述活动套及所述固定套连接；所述驱动件与所述活动套连接，以驱动所述活动套沿所述芯轴滑动，进而驱动伸缩组件作伸缩运动。驱动件驱动活动套沿芯轴滑动，以使伸缩组件伸缩驱动撑板运动，进而使膨胀套撑开或者收缩。进一步地，所述伸缩组件包括两个等长且中部铰接的连杆；其中一所述连杆的两端分别与所述固定套和所述撑板铰接，另一所述连杆的两端分别与所述活动套和所述撑板铰接，且两个所述连杆中的一个与所述撑板的铰接为滑动铰接。通过改变两个连杆间的夹角的角度，从而实现伸缩组件的伸缩运动。进一步地，所述管道修复塑形钻头还包括导向键，所述活动套与所述芯轴通过所述导向键滑动连接。设置导向键对活动套的运动进行精确导向，防止活动套在运动时与芯轴间产生相对转动。进一步地，所述驱动件为液压缸，所述芯轴上设有安装板，所述液压缸安装于所述安装板上，所述液压缸的活塞杆与所述活动套连接。液压缸结构简单，输出力大且体积小，工作效率高，性能稳定可靠，使用维护方便，非常适合用于狭窄的管道内施工。进一步地，在所述芯轴上沿其径向开设有用于与牵引机构连接的连接孔。采用连接孔连接牵引机构，使得在管道内的牵引连接简单可靠，利于拆装。进一步地，所述管道修复塑形钻头还包括连接杆组件，所述连接杆组件包括第一芯管、第二芯管和销轴，所述第一芯管、所述第二芯管和所述芯轴均为中空结构；所述第一芯管与所述芯轴通过所述连接孔可拆卸连接；所述第一芯管沿其径向间隔设有多个第一销孔，所述第二芯管沿其径向间隔设有多个第二销孔，所述第二芯管插接到所述第一芯管内，所述销轴可选择地插入到所述第一销孔和所述第二销孔内，以调节所述连接杆组件的长度。第一芯管插接于芯轴内，用销轴插入连接孔及第一销孔即可实现第一芯管与芯轴的连接；由于第一芯管和第二芯管上均开设有多个销孔，所以可根据具体施工情况调整芯轴的牵引长度，以适应管道内施工时的牵引距离。进一步地，所述引导头的一端为圆锥，另一端光滑过渡为圆柱，且所述膨胀套收缩后与所述引导头的圆柱外表面平齐。圆锥光滑过渡为圆柱可使引导头引导穿过泥土时更顺利，收缩的膨胀套与引导头的圆柱外表面平齐，可使引导头与膨胀套间的过渡平顺没有台阶卡阻。进一步地，所述管道修复塑形钻头还包括过渡块，所述撑板通过所述过渡块与所述撑开机构连接。撑板可从过渡块上快速拆离以方便更换，由于在使用过程中撑板外表面与泥石等接触摩擦挤压，磨损较快，所以撑板需要经常进行更换。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、采用管道修复塑形钻头，通过膨胀套胀开，将管道内部的“鼓包”、“肿瘤”挤入周围的土层中，相比人工清理管道内部，大大提高了工作效率，节省了人力和时间。2、整个机构结构简单可靠，适用性强，极大地推动了更换局部管道的技术。附图说明图1为本专利技术的膨胀套收缩的立体结构示意图；图2为本专利技术的芯轴及连接杆组件的立体结构示意图；图3为本专利技术的引导头的立体结构示意图；图4为本专利技术的膨胀套的结构示意图；图5为本专利技术的撑开机构的立体结构示意图；图6为本专利技术的伸缩组件的结构示意图；图7为本专利技术的膨胀套撑开的立体结构示意图；图8为图7的另一视角的立体结构示意图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。在本专利技术申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的部件或结构必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。请参阅图1，本实施例提供的管道修复塑形钻头，包括：芯轴1、引导头2及胀开装置3。引导头2和胀开装置3依次设于芯轴1上。请一并参阅图2，芯轴1可以为实心或中空结构，且芯轴1可以为圆形、方形、椭圆形及多边形等。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管道修复塑形钻头，其特征在于，包括芯轴、引导头及胀开装置，所述引导头为锥形，且套设于所述芯轴上，所述胀开装置包括：/n膨胀套，包括多块撑板，多块所述撑板能够拼接出所述膨胀套；及/n撑开机构，设于所述芯轴上，且设于所述引导头的尾端，所述撑开机构与多块所述撑板连接，且所述撑开机构能够驱动所述撑板沿所述膨胀套的径向运动，以使所述膨胀套撑开或者收缩。/n

【技术特征摘要】
1.一种管道修复塑形钻头，其特征在于，包括芯轴、引导头及胀开装置，所述引导头为锥形，且套设于所述芯轴上，所述胀开装置包括：
膨胀套，包括多块撑板，多块所述撑板能够拼接出所述膨胀套；及
撑开机构，设于所述芯轴上，且设于所述引导头的尾端，所述撑开机构与多块所述撑板连接，且所述撑开机构能够驱动所述撑板沿所述膨胀套的径向运动，以使所述膨胀套撑开或者收缩。


2.根据权利要求1所述的管道修复塑形钻头，其特征在于，所述撑开机构包括固定套、活动套、多个伸缩组件及驱动件，所述固定套固设于所述芯轴上；所述活动套滑动套设于所述芯轴上；每个所述撑板通过一对应所述伸缩组件与所述活动套及所述固定套连接；所述驱动件与所述活动套连接，以驱动所述活动套沿所述芯轴滑动，进而驱动伸缩组件作伸缩运动。


3.根据权利要求2所述的管道修复塑形钻头，其特征在于，所述伸缩组件包括两个等长且中部铰接的连杆；其中一所述连杆的两端分别与所述固定套和所述撑板铰接，另一所述连杆的两端分别与所述活动套和所述撑板铰接，且两个所述连杆中的一个与所述撑板的铰接为滑动铰接。


4.根据权利要求2所述的管道修复塑形钻头，其特征在于，还包括导向键，所述活动套与所述芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗玉林，王柏鸥，邢科，邱波，
申请(专利权)人：重庆左岸环境服务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50