CN109811877B - 一种水利施工管道疏通导流装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种水利施工管道疏通导流装置，包括旋转头、外筒、内筒、芯体部件以及后端盖；其中旋转头，其包括圆锥壳体状的主体，在主体的内侧壁具有刀齿，主体的外侧壁具有叶片，且叶片的长度至主体的大端朝小端方向逐渐变短；出水管道的出口朝旋转头切削面设置；内筒的注水腔腔底附近具有用于射出水流的喷射孔，喷射孔射出的水流刚好冲击在所述叶片上以带动所述旋转头旋转切削；芯轴通过固定于芯筒内壁的连杆连接其子弹头结构而悬空固定在芯筒内，且所述转轴的后端安装在所述后端盖上，后端盖的空腔与所述内筒的注水腔联通；在芯筒靠后端盖处的下部侧壁上具有一个贯穿内、外筒的排泄口。该装置疏通能力强，疏通效率极高。

Description

一种水利施工管道疏通导流装置

技术领域

本发明属于水利工程管道疏通技术领域，尤其涉及一种管道疏通工具。

背景技术

在水利工程施工中，经常会对各自管道进行疏通，很多管道堵塞后都很难疏通，常用的做法是采用一个金属的软管连接在一个电机上，然后将电机旋转使得软管在管道内不停的搅动，以实现疏通的目的，但是这种传统工具，却很难对堵塞程度高的管道疏通，尤其是管道几乎全部堵塞，且堵塞物体是泥石混合物这样堵塞密实的垃圾时，传统做法效率极低甚至不能成功疏通导流。

发明内容

本发明的目的在于解决上述技术问题，提供一种水利施工管道疏通导流装置，该水利施工管道疏通导流装置疏通能力强，疏通效率极高。

本发明的技术方案如下：

一种水利施工管道疏通导流装置，包括旋转头、外筒、内筒、芯体部件以及后端盖；其中

旋转头，其包括圆锥壳体状的主体，在主体的内侧壁具有刀齿，主体的外侧壁具有叶片，且叶片的长度至主体的大端朝小端方向逐渐变短；

外筒内沿其长度方向具有供线缆穿过的穿线孔，所述穿线孔的一端沿外筒径向贯通其外壁，另一端贯穿其后端面；所述外筒的外壁连接有用于驱动外筒在管道内运动的驱动轮，驱动轮紧贴管道内壁以在管道内运动，驱动轮的电机电缆经所述穿线孔朝外筒后端伸出；

内筒，其筒壁内具有两个呈中心对称的注水腔，所述注水腔的入口在其后端面；

芯体部件，其包括子弹状的芯筒，芯筒内部同轴地悬空安装有同为子弹状的芯轴，该芯轴包括同轴的子弹头结构的安装部和转动轴，在转动轴的长度方向具有螺旋状的输送叶；

后端盖，其内部为空腔结构，外部具有用于注水的接头；

所述旋转头同轴可转动地安装在所述内筒的前端口，所述芯筒同轴地嵌入在内筒中，所述主体的大端外壁靠边缘处与内筒前端口端面配合旋转，其小端靠边缘处的外壁与所述芯筒的子弹头的端部外表面无缝连接，以使得所述主体、内筒和芯筒的子弹头部围成一个过水腔，该过水腔的下部具有若干出水管道，所述出水管道的出口朝旋转头切削面设置；所述内筒的注水腔腔底附近具有用于射出水流的喷射孔，所述喷射孔射出的水流刚好冲击在所述叶片上以带动所述旋转头旋转切削；所述芯轴通过固定于芯筒内壁的连杆连接其子弹头结构而悬空固定在芯筒内，且所述转轴的后端安装在所述后端盖上，后端盖的空腔与所述内筒的注水腔联通；在所述芯筒靠后端盖处的下部侧壁上具有一个贯穿内、外筒的排泄口。

进一步地，所述连杆横截面呈菱形状，且其菱形的两组对角中较小那个内角所在的棱边迎面朝经所述主体小端口进入的切屑，以实现一定的切削作用。

进一步地，所述后端盖用于安装所述转轴的部位朝其内部隆起的半球形。

进一步地，所述驱动轮的轮腿具有伸缩功能，能随着与管道内壁的挤压程度自适应地伸缩。

进一步地，所述主体的外侧壁具有若干围绕其中心设置的凸棱，所述凸棱呈螺旋型，且凸棱从其靠主体中心处往外延伸时宽度越来越大且高度越来越高。

进一步地，所述凸棱的表面还重叠地具有结构与其相同但是尺寸更小的子棱，该子棱在凸棱上形成阶梯状结构。

进一步地，所述外筒在管道内运动时，其中一个注水腔的所述喷射孔的喷射方向竖直朝下地打在旋转的所述叶片上，另一个注水腔的喷射孔的喷射方向相反。

本发明的有益效果：本发明采用若干个筒状结构彼此嵌套安装，减少体积，并且利用外筒设置注水腔和相应的喷射孔的设置，来为旋转头提供驱动力，相较于在前端之间安装电机来说，结构更加精简，更加不容易被碎屑影响动力源(若是电机，势必电机会容易被切出的碎屑污染、尤其是其散热孔处)，且相对于电机作为驱动源而言，采用这种水流冲击力作为动力源在结构设计上更加容易实现，易于优化，设计局限性大大减少。旋转头的特制结构可以使得与水流配合时快速旋切淤堵垃圾而疏通，圆锥壳体的主体结构与子弹状结构的芯筒和芯轴配合，使得切屑排屑更加顺畅，切屑垃圾输送效率高，并辅以水流作为动力之外的浸润流动作用，使得切屑垃圾流道更快，疏通、导流效果更佳；尤其是当堵塞垃圾是淤泥、碎石、砂砾时，尤其适用于本发明，可以有很好的疏通效果。

附图说明

图1为本发明的轴向剖视图。

图2为过水腔处的横截面示意图。

图3为本发明的后端示意图。

元件标号说明：主体1、外筒2、内筒3、穿线孔4、驱动轮5、注水腔6、喷射孔7、叶片8、芯筒9、转轴10、安装部11、连杆12、后端盖13、出水管道14、子棱15、凸棱16、排泄口17。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1—3所示，一种水利施工管道疏通导流装置，包括旋转头、外筒2、内筒3、芯体部件以及后端盖13，各上述零部件具体结构如下：

旋转头，其包括圆锥壳体状的主体1，在主体1的内侧壁具有刀齿，刀齿根据管道所使用的环境，所具有的堵塞物确定，以能够最快切除淤塞为原则灵活选取，通常堵塞物之一是淤泥废渣之类的堵塞物品。主体1的外侧壁具有叶片8，且叶片8的长度至主体1的大端朝小端方向逐渐变短。

外筒2内沿其长度方向具有供线缆穿过的穿线孔4，所述穿线孔4的一端沿外筒2径向贯通其外壁，另一端贯穿其后端面；所述外筒2的外壁连接有用于驱动外筒2在管道内运动的驱动轮5，驱动轮5紧贴管道内壁以在管道内运动，驱动轮5的电机电缆经所述穿线孔4朝外筒2后端伸出，以便与外部的线缆圈卷筒相连，可以使得外筒2运动更远且保护线缆。

内筒3，其筒壁内具有两个呈中心对称的注水腔6，所述注水腔6的入口在其后端面，以便从后端注高压水。

芯体部件，其包括子弹状的芯筒9，芯筒9内部同轴地悬空安装有同为子弹状的芯轴，该芯轴包括同轴的子弹头结构的安装部11和转动轴，在转动轴的长度方向具有螺旋状的输送叶，以输送切屑垃圾往后排除。

后端盖13，其内部为空腔结构，外部具有用于注水的接头，该接头通过软管与水泵相连。

所述旋转头同轴可转动地安装在所述内筒3的前端口，所述芯筒9同轴地嵌入在内筒3中，所述主体1的大端外壁靠边缘处与内筒3前端口端面配合旋转，其小端靠边缘处的外壁与所述芯筒9的子弹头的端部外表面无缝连接，以使得所述主体1、内筒3和芯筒9的子弹头部围成一个过水腔，该过水腔的下部具有若干出水管道14，所述出水管道14的出口朝旋转头切削面设置，以便水流冲在亟待疏通的管道截面内，辅助切削，提升切屑流动性带走切屑。所述内筒3的注水腔6腔底附近具有用于射出水流的喷射孔7，所述喷射孔7射出的水流刚好冲击在所述叶片8上以带动所述旋转头旋转切削；所述芯轴通过固定于芯筒9内壁的连杆12连接其子弹头结构而悬空固定在芯筒9内，且所述转轴10的后端安装在所述后端盖13上，后端盖13的空腔与所述内筒3的注水腔6联通；在所述芯筒9靠后端盖13处的下部侧壁上具有一个贯穿内、外筒2的排泄口17。

工作原理：使用时，整个装置通过驱动轮5进入到管道内，到达管道内的堵塞部位，先将水泵入到注水腔6内，注水腔6内的水从喷射孔7喷出，带动旋转头高速旋转，旋转头切削管道内的淤堵处，进行疏通，在切削时，由于主体1的圆锥壳体结构，切屑会经过主体1的小端而涌入到芯筒9内，并在芯筒9的子弹头结构壳体内的同为子弹状的安装部11的圆锥尖端处被进一步刺穿、分离，使得切屑分散地进入到转轴10和螺旋叶组成的螺旋输送轴上，经过其螺旋传输，逐步抵达后端盖13处并最终经过排泄口17挤出、排出。由于采用的是水流高速冲击带动叶片8转动，因此，其结构比较紧凑，可利用内筒3本身筒壁的注水腔6作为输水通道，同时减轻内筒3的质量，这相对于直接采用电机驱动而言在结构上更好实现优化设计，结构能更加紧凑，在满足动力要求情况下，精简整体尺寸，更适合管道内部狭小的工作环境，且水利另一方面还可以从过水腔经出水管道14流出，冲刷在正在切削的管道堵塞截面内，加快切屑速度，提升切削流动性，更加便于配合螺旋输送结构，使得一边在狭小空间内快速切削，一边迅速及时地将切屑向后排除，排出后的切屑可根据实际需要采用其他方式进一步移出管道，也可以继续留在管道内部，在切削封堵处完毕后，管道内经过水流正常流动即可将切下来的碎屑带走，从而达到疏通、导流的作用。

进一步地，所述连杆12横截面呈菱形状，且其菱形的两组对角中较小那个内角所在的棱边迎面朝经所述主体1小端口进入的切屑，以实现一定的切削作用。

进一步地，所述后端盖13用于安装所述转轴10的部位朝其内部隆起的半球形，以便水流朝两侧分流，更迅速流入到注水腔6内，提升对旋转头的动力性。

进一步地，所述驱动轮5的轮腿具有伸缩功能，能随着与管道内壁的挤压程度自适应地伸缩，在制作时，可以将安装驱动轮5的轮腿采用弹簧形式，即可在圆管内的一端插入劲度系数较高的弹簧，然后弹簧与同样插入圆管内而定安装轴相连，安装轴上安装有所述驱动轮5，这样在管道内运动时可以自适应性地伸缩，避免卡死，类似有了个“汽车悬架”的功能。

进一步地，如图2所示，为提升动力性，基于主体1的圆锥壳体结构设计，本实施的主体1的外侧壁具有若干围绕其中心设置的凸棱16，所述凸棱16呈螺旋型，且凸棱16从其靠主体1中心处往外延伸时宽度越来越大且高度越来越高，以提升与水流接触面积和承载力。为优化效果，所述凸棱16的表面还重叠地具有结构与其相同但是尺寸更小的子棱15，该子棱15在凸棱16上形成阶梯状结构。此处的凸棱16可以使得水流冲击时不但冲击叶片8，更通过凸棱16冲击主体1本身转动，使得驱动力更强，阶梯状结构的设计，更进一步加深了这种技术效果。

进一步地，所述外筒2在管道内运动时，其中一个注水腔6的所述喷射孔7的喷射方向竖直朝下地打在旋转的所述叶片8上，另一个注水腔6的喷射孔7的喷射方向相反，以使得叶片8获得更大的扭矩而高速旋转。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种水利施工管道疏通导流装置，其特征在于：包括旋转头、外筒、内筒、芯体部件以及后端盖；其中

旋转头，其包括圆锥壳体状的主体，在主体的内侧壁具有刀齿，主体的外侧壁具有叶片，且叶片的长度至主体的大端朝小端方向逐渐变短；

外筒内沿其长度方向具有供线缆穿过的穿线孔，所述穿线孔的一端沿外筒径向贯通其外壁，另一端贯穿其后端面；所述外筒的外壁连接有用于驱动外筒在管道内运动的驱动轮，驱动轮紧贴管道内壁以在管道内运动，驱动轮的电机电缆经所述穿线孔朝外筒后端伸出；

内筒，其筒壁内具有两个呈中心对称的注水腔，所述注水腔的入口在其后端面；

芯体部件，其包括子弹状的芯筒，芯筒内部同轴地悬空安装有同为子弹状的芯轴，该芯轴包括同轴的子弹头结构的安装部和转轴，在转轴的长度方向具有螺旋状的输送叶；

后端盖，其内部为空腔结构，外部具有用于注水的接头；

所述旋转头同轴可转动地安装在所述内筒的前端口，所述芯筒同轴地嵌入在内筒中，所述主体的大端外壁靠边缘处与内筒前端口端面配合旋转，其小端靠边缘处的外壁与所述芯筒的子弹头的端部外表面无缝连接，以使得所述主体、内筒和芯筒的子弹头部围成一个过水腔，该过水腔的下部具有若干出水管道，所述出水管道的出口朝旋转头切削面设置；所述内筒的注水腔腔底附近具有用于射出水流的喷射孔，所述喷射孔射出的水流刚好冲击在所述叶片上以带动所述旋转头旋转切削；所述芯轴通过固定于芯筒内壁的连杆连接其子弹头结构而悬空固定在芯筒内，且所述转轴的后端安装在所述后端盖上，后端盖的空腔与所述内筒的注水腔联通；在所述芯筒靠后端盖处的下部侧壁上具有一个贯穿内、外筒的排泄口。

2.根据权利要求1所述水利施工管道疏通导流装置，其特征在于：所述连杆横截面呈菱形状，且其菱形的两组对角中较小那个内角所在的棱边迎面朝经所述主体小端口进入的切屑，以实现切削作用。

3.根据权利要求1所述水利施工管道疏通导流装置，其特征在于：所述后端盖用于安装所述转轴的部位朝其内部隆起的半球形。

4.根据权利要求1所述水利施工管道疏通导流装置，其特征在于：所述驱动轮的轮腿具有伸缩功能，能随着与管道内壁的挤压程度自适应地伸缩。

5.根据权利要求1所述水利施工管道疏通导流装置，其特征在于：所述主体的外侧壁具有若干围绕其中心设置的凸棱，所述凸棱呈螺旋型，且凸棱从其靠主体中心处往外延伸时宽度越来越大且高度越来越高。

6.根据权利要求5所述水利施工管道疏通导流装置，其特征在于：所述凸棱的表面还重叠地具有结构与其相同但是尺寸更小的子棱，该子棱在凸棱上形成阶梯状结构。

7.根据权利要求1所述水利施工管道疏通导流装置，其特征在于：所述外筒在管道内运动时，其中一个注水腔的所述喷射孔的喷射方向竖直朝下地打在旋转的所述叶片上，另一个注水腔的喷射孔的喷射方向相反。

Images