CN109268617A - 一种管道扩张器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种管道扩张器，包括液压杆、液压油缸、安装杆，所述液压杆和安装杆上分别安装有第一外扩装置和第二外扩装置，第一外扩装置包括第一外支撑板和第一内支撑板，两者的外侧沿其圆周方向分别交叉铰接有多组支撑杆，第一外支撑板的支撑杆的另一端铰接有第一弧形扩张板，第一内支撑板的支撑杆的另一端铰接有第二弧形扩张板；第二外扩装置包括第二外支撑板和第二内支撑板，两者外侧沿其圆周方向分别交叉铰接有多组支撑杆，第二外支撑板的支撑杆的另一端铰接有第一弧形扩张板，第二内支撑板的支撑杆的另一端铰接有第二弧形扩张板。本发明的管道扩张器结构简单、使用方便，增加管道的修复效率。

Description

一种管道扩张器
技术领域
本发明涉及一种管道扩张器。
背景技术
随着城市建设的规模在逐步的扩大，作为城市的地下大动脉，城市排水管线承担了排除城市污水、废水与雨水的重任，对城市的生产和生活影响巨大。而在城市排水管线中，采用化学材料管材铺设的管线占了很大的一部分，化学材料的管材虽然具有摩擦系数低、耐腐蚀等优点，但由于材料本身的原因或者是施工质量不合格等原因，会造成管道材料的变形甚至坍塌，目前此类情形在国内比较常见，对排水管道的安全运行造成了巨大的影响。
对于上述城市排水管线中出现的问题的修复方法，目前国内常用的处理工艺为局部开挖处理，而局部开挖处理通常会带来交通堵塞、尘土污染等状况，对城市的影响较大。现在一般采用扩张器对管道进行扩展，但是目前所用的扩张器由于结构原因在施工中存在着易损坏管道、操作复杂、费时费力的问题。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种结构简单、方便使用的管道扩张器。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种管道扩张器，包括液压杆、液压油缸、安装杆、外扩装置、弧形扩张板，所述液压杆的一端设有活塞，所述活塞设在液压油缸的液压腔内，液压油缸远离液压杆的一端固定有安装杆，其特征在于：所述液压杆和安装杆上分别安装有第一外扩装置和第二外扩装置，所述第一外扩装置包括固定在液压杆上的第一外支撑板和第一内支撑板，所述第一外支撑板和第一内支撑板的外侧沿其圆周方向分别交叉铰接有多组支撑杆，所述第一外支撑板的支撑杆的另一端铰接有第一弧形扩张板，所述第一内支撑板的支撑杆的另一端铰接有第二弧形扩张板；所述第二外扩装置包括固定在安装杆上的第二外支撑板和第二内支撑板，所述第二外支撑板和第二内支撑板的外侧沿其圆周方向分别交叉铰接有多组支撑杆，所述第二外支撑板的支撑杆的另一端铰接有第一弧形扩张板，所述第二内支撑板的支撑杆的另一端铰接有第二弧形扩张板。
进一步地，所述第一外支撑板的右侧沿轴心环设有导向杆，导向杆上安装有第一内支撑板，第一外支撑板和第一内支撑板之间的导向杆上设有弹簧；所述第二外支撑板的左侧沿轴心环设有导向杆，导向杆上安装有第二内支撑板，第二外支撑板和第二内支撑板之间的导向杆上设有弹簧。
进一步地，所述第一外扩装置和第二外扩装置均设有一组或多组。
进一步地，所述液压杆上靠近液压油缸的第一内支撑板与液压油缸外端的最大距离小于液压杆的行程距离。
进一步地，所述液压杆和安装杆的表面设有外螺纹，第一外支撑板和第二外支撑板分别通过螺纹连接固定在液压杆和安装杆上。
进一步地，所述第一外支撑板和第二外支撑板的两侧分别设有限位块。
进一步地，所述第一外支撑板的外径大于第一内支撑板，且第一外支撑板的支撑杆顶端到液压杆轴心的有效长度等于第一内支撑板的支撑杆的顶端到液压杆轴心的有效长度；第二外支撑板的外径大于第二内支撑板，且第二外支撑板的支撑杆顶端到液压杆轴心的有效长度等于第二内支撑板的支撑杆的顶端到液压杆轴心的有效长度。
进一步地，所述第一弧形扩张板和第二弧形扩张板的两端向内弯曲。
进一步地，所述液压油缸的液压腔两侧分别设有用于进油和回油的油口，所述油口上安装有用于与外部液压装置连接的油管。
进一步地，所述液压杆和安装杆的外端分别固定有拉环。
本发明的管道扩张器在使用时，向通过牵引绳将扩张器移动到管道变形或坍塌处，通过液压装置向液压油缸左侧的油口内充入压力油，液压杆向右移动，第一外支撑板和第二外支撑板之间的距离变小使得其上连接的第一弧形扩张板向外开始扩张，同时第一内支撑板和第二内支撑板之间的距离也由于变小使得其上连接的第二弧形扩张板向外同步扩张，当第一弧形扩张板接触管道内壁，液压杆继续向右移动时，第一内支撑板开始压缩弹簧，第二弧形扩张板继续向外支撑直到与第一弧形扩张板形成闭合，此时所有支撑杆的支撑角度均相同，完成扩张功能。扩张完成后，通过液压装置向液压油缸右侧的油口内充入压力油，液压杆向左移动，第二弧形扩张板先向内收缩，待被压缩的弹簧恢复正常后，第一弧形扩张板和第二弧形扩张板同时回缩，完全回缩后通过牵引绳将扩张器取出。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明的管道扩张器通过液压带动弧形扩张板实现对变形管道的扩张，其结构简单、使用方便，无需对管道变形处的地面开挖。可以根据需扩张管道的长度增加外扩装置的数量，避免因局部扩张造成管道损坏的情况发生，同时可增加管道的修复效率。
附图说明
图1为本发明的外部结构示意图；
图2为本发明的内部结构示意图；
图3为本发明在完全收缩状态时的结构示意图；
图4为图3中A-A方向的剖视图；
图5为本发明在半支撑状态时的结构示意图；
图6为图5中A-A方向的剖视图；
图7为本发明在完全支撑状态时的结构示意图；
图8为图7中A-A方向的剖视图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1-8所示，本发明的一种管道扩张器，包括液压杆1、液压油缸2、安装杆204、外扩装置、弧形扩张板，所述液压杆1的一端设有活塞101，所述活塞101设在液压油缸2的液压腔203内，液压油缸2远离液压杆1的一端固定有安装杆204，其特征在于：所述液压杆1和安装杆204上分别安装有两组第一外扩装置和第二外扩装置，所述第一外扩装置包括固定在液压杆1上的第一外支撑板4和第一内支撑板6，所述第一外支撑板4和第一内支撑板6的外侧沿其圆周方向分别交叉铰接有多组支撑杆5和7，所述第一外支撑板4的支撑杆5的另一端铰接有第一弧形扩张板21，所述第一内支撑板6的支撑杆7的另一端铰接有第二弧形扩张板22；所述第二外扩装置包括固定在安装杆204上的第二外支撑板11和第二内支撑板13，所述第二外支撑板11和第二内支撑板13的外侧沿其圆周方向分别交叉铰接有多组支撑杆12和14，所述第二外支撑板11的支撑杆12的另一端铰接有第一弧形扩张板21，所述第二内支撑板13的支撑杆14的另一端铰接有第二弧形扩张板22。
所述第一外支撑板4的右侧沿轴心环设有导向杆8，导向杆8上安装有第一内支撑板6，第一外支撑板4和第一内支撑板6之间的导向杆8上设有弹簧9；所述第二外支撑板11的左侧沿轴心环设有导向杆15，导向杆15上安装有第二内支撑板13，第二外支撑板11和第二内支撑板13之间的导向杆15上设有弹簧16，第一外支撑板4在液压杆1的作用下向右运动，第一弧形扩张板21和第二弧形扩张板22同时向外扩张，当第一弧形扩张板21接触管道内壁，液压杆1继续向右移动时，第一内支撑板6开始压缩弹簧，第二弧形扩张板22继续向外支撑直到与第一弧形扩张板21形成闭合，弹簧起到缓冲的作用。
所述第一外扩装置和第二外扩装置均设有一组或多组，在本实施例的图中，第一外扩装置和第二外扩装置分别设有两组，具体情况可根据需扩张管道的长度进行适量的添加。
所述液压杆1上靠近液压油缸2的第一内支撑板6与液压油缸2外端的最大距离小于液压杆1的行程距离，可以使第一内支撑板6上的支撑杆7可以完全张开，从而使第一弧形扩张板21与第二扩张弧形板22共同形成环形扩张结构达到最大的扩张范围。
所述液压杆1和安装杆204的表面设有外螺纹，第一外支撑板4和第二外支撑板11分别通过螺纹连接固定在液压杆1和安装杆204上，可以根据需要添加第一外支撑板4和第二外支撑板11的数量或根据需要调解他们的位置关系。
所述第一外支撑板4和第二外支撑板11的两侧分别设有限位块23、24，用于限制第一外支撑板4和第二外支撑板11，避免在工作时，第一外支撑板4和第二外支撑板11发生移动。
所述第一外支撑板4的外径大于第一内支撑板6，且第一外支撑板4的支撑杆5顶端到液压杆1轴心的有效长度等于第一内支撑板6的支撑杆7的顶端到液压杆1轴心的有效长度；第二外支撑板11的外径大于第二内支撑板13，且第二外支撑板11的支撑杆12顶端到液压杆1轴心的有效长度等于第二内支撑板13的支撑杆14的顶端到液压杆1轴心的有效长度，第一外支撑板4、第一内支撑板6、第二外支撑板11、第二内支撑板13的支撑杆5、7、12、14的顶端到液压杆1轴心的有效长度相同，可以使第一弧形扩张板21与第二扩张弧形板22在完全扩张时组成一个环形结构，便于管道的均匀扩张。
所述第一弧形扩张板21和第二弧形扩张板22的两端向内弯曲，方便管道扩张器在使用时放入或移出管道。
所述液压油缸2的液压腔203两侧分别设有用于进油和回油的油口201、202，所述油口201、202上安装有用于与外部液压装置连接的油管19、20，通过外部的液压装置，可以对液压油缸2两侧进行进油或回油工作，实现扩张器的扩张动作或缩回动作。
所述液压杆1和安装杆204的外端分别固定有拉环10和18，拉环10和18上可以绑住牵引绳，方便工作人员使用牵引绳将管道扩张器拉入或拉出管道内。
本发明的管道扩张器在使用时，向通过牵引绳将扩张器移动到管道变形或坍塌处，通过液压装置向液压油缸2左侧的油口201内充入压力油，液压杆1向右移动，第一外支撑板4和第二外支撑板11之间的距离变小使得其上连接的第一弧形扩张板21向外开始扩张，同时第一内支撑板6和第二内支撑板13之间的距离也由于变小使得其上连接的第二弧形扩张板22向外同步扩张，当第一弧形扩张板21接触管道内壁，液压杆1继续向右移动时，第一内支撑板6开始压缩弹簧9，第二弧形扩张板22继续向外支撑直到与第一弧形扩张板21形成闭合，此时所有支撑杆的支撑角度均相同，完成扩张功能。扩张完成后，通过液压装置向液压油缸2右侧的油口202内充入压力油，液压杆1向左移动，第二弧形扩张板22先向内收缩，待被压缩的弹簧9和16恢复正常后，第一弧形扩张板21和第二弧形扩张板22同时回缩，完全回缩后通过牵引绳将扩张器取出。
以上详细说明仅为本发明的较佳实施例，不能以此限定本发明的范围。即凡是依据本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属于本发明专利涵盖的范围之内。

Claims (10)

1.一种管道扩张器，包括液压杆、液压油缸、安装杆、外扩装置、弧形扩张板，所述液压杆的一端设有活塞，所述活塞设在液压油缸的液压腔内，液压油缸远离液压杆的一端固定有安装杆，其特征在于：所述液压杆和安装杆上分别安装有第一外扩装置和第二外扩装置，所述第一外扩装置包括固定在液压杆上的第一外支撑板和第一内支撑板，所述第一外支撑板和第一内支撑板的外侧沿其圆周方向分别交叉铰接有多组支撑杆，所述第一外支撑板的支撑杆的另一端铰接有第一弧形扩张板，所述第一内支撑板的支撑杆的另一端铰接有第二弧形扩张板；所述第二外扩装置包括固定在安装杆上的第二外支撑板和第二内支撑板，所述第二外支撑板和第二内支撑板的外侧沿其圆周方向分别交叉铰接有多组支撑杆，所述第二外支撑板的支撑杆的另一端铰接有第一弧形扩张板，所述第二内支撑板的支撑杆的另一端铰接有第二弧形扩张板。
2.根据权利要求1所述的一种管道扩张器，其特征在于：所述第一外支撑板的右侧沿轴心环设有导向杆，导向杆上安装有第一内支撑板，第一外支撑板和第一内支撑板之间的导向杆上设有弹簧；所述第二外支撑板的左侧沿轴心环设有导向杆，导向杆上安装有第二内支撑板，第二外支撑板和第二内支撑板之间的导向杆上设有弹簧。
3.根据权利要求1或2所述的一种管道扩张器，其特征在于：所述第一外扩装置和第二外扩装置均设有一组或多组。
4.根据权利要求3所述的一种管道扩张器，其特征在于：所述液压杆上靠近液压油缸的第一内支撑板与液压油缸外端的最大距离小于液压杆的行程距离。
5.根据权利要求4所述的一种管道扩张器，其特征在于：所述液压杆和安装杆的表面设有外螺纹，第一外支撑板和第二外支撑板分别通过螺纹连接固定在液压杆和安装杆上。
6.根据权利要求5所述的一种管道扩张器，其特征在于：所述第一外支撑板和第二外支撑板的两侧分别设有限位块。
7.根据权利要求3所述的一种管道扩张器，其特征在于：所述第一外支撑板的外径大于第一内支撑板，且第一外支撑板的支撑杆顶端到液压杆轴心的有效长度等于第一内支撑板的支撑杆的顶端到液压杆轴心的有效长度；第二外支撑板的外径大于第二内支撑板，且第二外支撑板的支撑杆顶端到液压杆轴心的有效长度等于第二内支撑板的支撑杆的顶端到液压杆轴心的有效长度。
8.根据权利要求1所述的一种管道扩张器，其特征在于：所述第一弧形扩张板和第二弧形扩张板的两端向内弯曲。
9.根据权利要求1所述的一种管道扩张器，其特征在于：所述液压油缸的液压腔两侧分别设有用于进油和回油的油口，所述油口上安装有用于与外部液压装置连接的油管。
10.根据权利要求1所述的一种管道扩张器，其特征在于：所述液压杆和安装杆的外端分别固定有拉环。
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