CN113048300A - 一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及球墨铸铁管施工的领域，尤其是涉及一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法，其包括管体，管体的两端分别为承口和插口，管体靠近承口的内壁上开设有供插口插入的连接槽，连接槽的内壁上设有用于密封管体内部的密封组件，连接槽的内壁上还设有用于连接插口的自锚结构，管体外还设有用于加强承口与插口连接强度的加强结构。本申请设置的自锚结构在插口插入到承口内时能够实现连接插口和承口的作用，使得插口不易在承口内脱出，密封组件能够降低管内输送的气体或液体从插口和承口的连接处泄露的可能性，加强结构能够加强插口和承口的连接强度，并能够降低管体外界的泥土或水分从插口和承口的连接处进入到连接槽的可能性。
Description
技术领域
本申请涉及球墨铸铁管施工的领域，尤其是涉及一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法。
背景技术
非开挖技术是指利用各种岩土钻掘设备和技术手段，通过导向、定向钻进等方式在地表极小部分开挖的情况下，敷设、更换和修复各种地下管线的施工新技术，解决了传统开挖施工对居民生活的干扰，对交通，环境，周边建筑物基础的破坏和不良影响，因此具有较高的社会经济效果。
球墨铸铁管是一种铁、硅和碳组成的合金，是经过离心球墨铸铁机高速离心铸造成的管材。球墨铸铁管中的石墨以球状形式存在，因而材料本身的机械性能得到了较好的改善，具有铁的本质，钢的性能。退火后的球墨铸铁管，其金相组织为铁素体加少量珠光体，机械性能较好。球墨铸铁管是输送水、气的理想管材，相关技术中已采用非开挖技术对球墨铸铁管进行铺设。
针对上述中的相关技术，发明人认为具有自锚结构的球墨铸铁管能够降低球墨铸铁管在非开挖铺设技术中的施工难度，但是相关技术中自锚结构的连接强度不高，使用过程中会出现管道泄露等问题。
发明内容
为了提高球墨铸铁管自锚结构的连接强度，本申请提供一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法。
本申请提供的一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法，采用如下的技术方案：
一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法，包括管体，所述管体的两端分别为承口和插口，所述管体靠近承口的内壁上开设有供插口插入的连接槽，所述连接槽的内壁上设有用于密封管体内部的密封组件，所述连接槽的内壁上还设有用于连接插口的自锚结构，所述管体外还设有用于加强承口与插口连接强度的加强结构。
通过采用上述技术方案，密封组件能够对连接的承口和插口起到密封的作用，有效降低了管体内部和外部通过密封组件连通的可能性。插口插入到承口内时，自锚结构能够将插口与承口固定，从而便于插口和承口的安装。加强结构能够加强承口与插口的连接强度，能够降低插口与承口发生脱离的可能性。
优选的，所述密封组件包括开设于连接槽的槽底且为环形的密封槽，所述密封槽内设有密封橡胶环。
通过采用上述技术方案，密封橡胶环靠近密封槽槽底的一端能够贴合到密封槽的槽底上，密封橡胶环背离密封槽槽底的一端能够贴合到插口的外壁上，从而能够起到密封的作用。
优选的，所述密封橡胶环靠近插口的侧面上设有位于密封槽内的橡胶锥环，所述橡胶锥环靠近插口一端的内径小于远离插口一端的内径。
通过采用上述技术方案，橡胶锥环的最小内径小于管体的外径，插口在插入到承口内时能够将橡胶锥环撑起，橡胶锥环会紧贴在管体的外壁上，从而能够增强插口与承口之间的密封性。
优选的，所述密封槽的槽底上设有若干位于橡胶锥环和密封槽槽底之间的支撑环，所述支撑环背离密封槽槽底的一侧抵接到橡胶锥环上。
通过采用上述技术方案，插口插入到承口内时，橡胶锥环会在插口的挤压下向靠近密封槽槽底的方向移动，支撑环能够抵触到橡胶锥环上，从而橡胶锥环靠近支撑环的一侧会被挤压变形，进而会被挤压到支撑板之间的空隙内，达到了增强支撑板与橡胶锥环之间密封性的效果，同时能够进一步增强橡胶锥环与管体外壁之间的密封性。
优选的，所述自锚结构包括若干开设于连接槽槽底上且位于密封槽背离插口一侧的让位槽，若干所述让位槽呈环形分布，所述让位槽的槽底设有橡胶块，所述橡胶块远离让位槽槽底的侧面上设有锁定块，所述锁定块远离橡胶块的侧面设为斜面，所述插口的外壁上开设有锁定槽。
通过采用上述技术方案，插口插入到承口内时，插口能抵触到锁定块的斜面上，从而能够推动锁定块向靠近橡胶块的方向移动，当插口抵接到连接槽的槽壁上时，锁定块会在橡胶块弹力的作用下向靠近插口的方向移动，从而会进入到锁定槽内，实现对插口的锁定。
优选的，所述加强结构包括设于承口上的锁定管一，所述插口上设置有一端与锁定管一螺纹连接的锁定管二。
通过采用上述技术方案，锁定管一和锁定管二螺纹连接能够增强插口与承口的连接强度，同时使得球墨铸铁管在孔道内移动时，外界泥土、水分等异物不易从插口和承口的连接处进入到管体内。
优选的，所述锁定管一包括两个半管一，两个半管一通过螺栓可拆卸连接，所述锁定管二包括两个半管二，两个半管二通过螺栓可拆卸连接。
通过采用上述技术方案，由两个半管一连接组成的锁定管一不能从管体的两端脱出，由两个半管二连接组成的锁定管二也不能从管体的两端脱出，从而锁定管一和锁定管二连接在一起时能加强插口和承口的连接强度。
优选的，所述承口的端面上开设有外封槽，所述外封槽内设有外封环。
通过采用上述技术方案，外封环能够有效阻挡管体外界的水分通过插口与承口的连接处进入到连接槽内，从而起到了保护自锚结构的作用。
另一方面，本申请提供一种自锚接口球墨铸铁管的铺设方法，采用如下技术方案：
步骤S1、使用钻孔机在地下沿所需安装的路径钻出半径大于球墨铸铁管外径的孔道；
步骤S2、将一根球墨铸铁管的插口插入到另一根球墨铸铁管的承口内，通过螺栓将半管一连接形成锁定管一并套在承口上，通过螺栓将半管二连接形成锁定管二并套在插口上，旋转锁定管二，将锁定管二靠近锁定管一的一端旋入到锁定管一内；
步骤S3、在球墨铸铁管的下方垫上软木垫，使用千斤顶将球墨铸铁管向孔道内顶入；
步骤S4、球墨铸铁管顶入到孔道内后，取未安装的球墨铸铁管与已经连接好的球墨铸铁管连接，利用步骤S2中承口与插口的连接方法，再重复步骤S3，直至全部安装完成；步骤S5、向管体外与孔道内的空隙处填充浆料。
通过采用上述技术方案，便于对球墨铸铁管进行安装，球墨铸铁管在孔道内推进时，孔道内的泥土和水分不易从管体的连接处进入到管体内部，在安装施工的过程中，能够有效降低对周围环境和居民生活的影响。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.本申请设置的自锚结构在插口插入到承口内时能够实现连接插口和承口的作用，使得插口不易在承口内脱出，密封组件能够降低管内输送的气体或液体从插口和承口的连接处泄露的可能性，加强结构能够加强插口和承口的连接强度，并能够降低管体外界的泥土或水分从插口和承口的连接处进入到连接槽的可能性；
2.本申请设置在外封槽内的外封环能够有效降低管体外界的泥土和水分通过承口和插口的连接处的可能性，降低了自锚结构受到腐蚀的可能性，有效提升了管体的使用寿命。
附图说明
图1是本申请实施例的一种自锚接口球墨铸铁管的总体结构示意图。
图2是本申请实施例的一种自锚接口球墨铸铁管的剖视图。
图3是图2中A部分的放大示意图。
图4是插口和承口连接后的剖视图。
图5是图4中B部分的放大示意图。
图6是锁定管一的结构示意图。
图7是顶头的结构示意图。
附图标记说明：1、管体；2、承口；3、插口；4、对接部；5、对接体；6、连接槽；7、自锚结构；71、让位槽；72、橡胶块；73、锁定块；74、斜面；75、锁定槽；8、密封组件；81、密封槽；82、密封橡胶环；83、橡胶锥环；84、支撑环；9、外封槽；10、外封环；11、锁定管一；111、半管一；112、容纳一槽；12、锁定管二；121、半管二；122、容纳二槽；13、螺纹半管；131、螺纹管；14、螺纹槽；15、顶头；151、顶头槽。
具体实施方式
以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法。参照图1，一种自锚接口球墨铸铁管包括管体1，管体1的两端分别为承口2和插口3，两个相邻的球墨铸铁管连接时，其中一根球墨铸铁管的插口3插入到另一根球墨铸铁管的承口2内，承口2包括半径大于管体1半径的对接部4，插口3包括半径大于管体1半径的对接体5，插口3插入到承口2内时，对接部4的端面抵接到对接体5的端面上。
参照图2和图3，管体1靠近承口2一端的内壁上开设有连接槽6，连接槽6供插口3插入，插口3插入到连接槽6内时，插口3的外壁贴合到连接槽6的槽底上。连接槽6的槽底设有自锚结构7，自锚结构7包括若干开设于连接槽6槽底的让位槽71，若干让位槽71沿管体1的轴线呈环形分布。让位槽71的槽底设有橡胶块72，橡胶块72能够被压缩且有足够的弹性。橡胶块72背离让位槽71槽底的侧面上设有锁定块73，锁定块73背离橡胶块72的一侧设有斜面74，插口3插入到承口2内时，插口3的端面能够抵接到锁定块73的斜面74上，从而能够驱动锁定块73向靠近橡胶块72的方向移动，进而橡胶块72会被压缩，橡胶块72会给锁定块73一个向远离橡胶块72的方向的作用力。插口3的外壁上开设有锁定槽75，当插口3的端面抵接到连接槽6的侧壁上时，锁定槽75会连通让位槽71，锁定块73会在橡胶块72弹力的作用下移动到锁定槽75内，从而锁定板会起到固定插口3的作用。
参照图4和图5,，连接槽6内设有密封组件8，密封组件8包括开设于连接槽6槽底的密封槽81，密封槽81位于让位槽71背离承口2端面的一侧，密封槽81内设有密封橡胶环82。插口3插入到承口2后，密封橡胶环82会抵触到插口3的外壁上，从而能够提高插口3与承口2之间的密封性，能够降低管体1内输送的流体泄露的可能性。密封橡胶环82背离让位槽71的一侧设有位于密封槽81内的橡胶锥环83。橡胶锥环83远离橡胶环一端的半径小于插口3的外径，从而插口3在插入到承口2内时，插口3会进入到橡胶锥环83内，并且橡胶锥环83会被撑开，橡胶锥环83在本身的弹力作用下会紧贴插口3的外壁，进而会增强插口3与承口2连接的密封性。
参照图3和图5，密封槽81的槽底设有若干位于密封槽81槽底和橡胶锥环83之间的支撑环84，若干支撑环84的高度沿远离密封橡胶环82的方向逐渐增大，在插口3未插入到承口2内时，支撑环84背离密封槽81槽底的一侧恰好抵接到橡胶锥环83上。在插口3插入到承口2内时，插口3会挤压橡胶锥环83，支撑环84能够起到限制密封橡胶环82移动的效果，同时支撑环84也会抵触到橡胶锥环83上，使得橡胶锥环83会被挤压到支撑环84之间的空隙处，从而能够进一步增强橡胶锥环83与插口3之间的密封性。
参照图5，对接部4的端面上开设有环形的外封槽9，外封槽9连通于连接槽6，外封槽9内设有外封环10，插口3插入到承口2后，对接体5的端面会抵接到对接部4的端面上，并且对接体5的端面会抵接到外封环10上，从而能够加强对接体5与对接部4连接的密封性，进而能够降低管体1外部的水分进入到连接槽6内的可能性，降低了自锚结构7受到侵蚀的可能性。
参照图6和图7，对接部4上套设有与对接部4贴合的锁定管一11，锁定管一11远离承口2端面一端的内径小于锁定管一11靠近承口2端面的一端，使得锁定管一11无法从承口2端面的一侧脱出。锁定管一11由两个半管一111组成，半管一111上开设有容纳一槽112，容纳一槽112的槽底穿设有螺栓，两个半管一111通过螺栓可拆卸连接。对接体5上套设有与对接体5贴合的锁定管二12，锁定管二12远离插口3端面一端的内径小于锁定管二12靠近插口3端面的一端，使得锁定管二12无法从承头端面的一侧脱出。锁定管二12由两个半管二121组成，半管二121上开设有容纳二槽122，容纳二槽122的槽底穿设有螺栓，两个半管二121通过螺栓可拆卸连接。半管一111靠近承口2端面的一侧设有螺纹半管13，锁定管二12靠近承口2端面的一侧开设有螺纹槽14，两个螺纹半管13能够组成螺纹管131，螺纹管131能够旋入到螺纹槽14内，从而锁定管一11与锁定管二12能够可拆卸连接。螺纹管131旋入到螺纹槽14内时，能够加强插口3与承口2连接的强度，从而能够提高球墨铸铁管的使用寿命。
参照图7，承口2上设有与承口2可拆卸连接的顶头15，顶头15的一侧开设有顶头槽151，顶头槽151内设有螺纹，螺纹管131能够旋入到顶头槽151内，从而顶头15能够起到封堵承口2的作用。
本申请实施例一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法的实施原理为：将插口3插入到承口2内，插口3插入的过程中会驱动锁定块73向靠近橡胶块72的方向移动，插口3移动到橡胶锥环83处时能够挤压橡胶锥环83使得橡胶锥环83紧贴到插口3的外壁上，插口3抵接到连接槽6的侧壁上时，锁定块73会在橡胶块72的作用下移动到锁定槽75内，从而实现对插口3的锁定。插口3插入到承口2之后，通过螺栓将锁定管一11装配到对接部4上，将锁定管二12装配到对接体5上，然后将螺纹管131旋入到螺纹槽14内，从而能够加强插口3与承口2的连接强度。
本申请实施例还公开一种自锚接口球墨铸铁管的铺设方法，包括上述自锚接口球墨铸铁管，
步骤S1、选定所需安装的路径，使用钻孔机在地下沿所需安装的路径钻出半径大于球墨铸铁管外径的孔道；
步骤S2、取一根球墨铸铁管，在此根球墨铸铁管的承口2上装配顶头15，将此根球墨铸铁管的插口3插入到另一根球墨铸铁管的承口2内，通过螺栓将半管一111连接形成锁定管一11并套在承口2上，通过螺栓将半管二121连接形成锁定管二12并套在插口3上，旋转锁定管二12，将锁定管二12靠近锁定管一11的一端旋入到锁定管一11内；
步骤S3、在球墨铸铁管的下方垫上软木垫，使用千斤顶将球墨铸铁管向孔道内顶入；
步骤S4、球墨铸铁管顶入到孔道内后，取未安装的球墨铸铁管与已经连接好的球墨铸铁管连接，利用步骤S2中承口2与插口3的连接方法，再重复步骤S3，直至全部安装完成；步骤S5、向管体1外与孔道内的空隙处填充浆料。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法，其特征在于：包括管体(1)，所述管体(1)的两端分别为承口(2)和插口(3)，所述管体(1)靠近承口(2)的内壁上开设有供插口(3)插入的连接槽(6)，所述连接槽(6)的内壁上设有用于密封管体(1)内部的密封组件(8)，所述连接槽(6)的内壁上还设有用于连接插口(3)的自锚结构(7)，所述管体(1)外还设有用于加强承口(2)与插口(3)连接强度的加强结构。
2.根据权利要求1所述的一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法，其特征在于：所述密封组件(8)包括开设于连接槽(6)槽底且为环形的密封槽(81)，所述密封槽(81)内设有密封橡胶环(82)。
3.根据权利要求2所述的一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法，其特征在于：所述密封橡胶环(82)靠近插口(3)的侧面上设有位于密封槽(81)内的橡胶锥环(83)，所述橡胶锥环(83)靠近插口(3)一端的内径小于远离插口(3)一端的内径。
4.根据权利要求3所述的一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法，其特征在于：所述密封槽(81)的槽底上设有若干位于橡胶锥环(83)和密封槽(81)槽底之间的支撑环(84)，所述支撑环(84)背离密封槽(81)槽底的一侧抵接到橡胶锥环(83)上。
5.根据权利要求2所述的一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法，其特征在于：所述自锚结构(7)包括若干开设于连接槽(6)槽底上且位于密封槽(81)背离插口(3)一侧的让位槽(71)，若干所述让位槽(71)呈环形分布，所述让位槽(71)的槽底设有橡胶块(72)，所述橡胶块(72)远离让位槽(71)槽底的侧面上设有锁定块(73)，所述锁定块(73)远离橡胶块(72)的侧面设为斜面(74)，所述插口(3)的外壁上开设有锁定槽(75)。
6.根据权利要求1所述的一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法，其特征在于：所述加强结构包括设于承口(2)上的锁定管一(11)，所述插口(3)上设置有一端与锁定管一(11)螺纹连接的锁定管二(12)。
7.根据权利要求6所述的一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法，其特征在于：所述锁定管一(11)包括两个半管一(111)，两个半管一(111)通过螺栓可拆卸连接，所述锁定管二(12)包括两个半管二(121)，两个半管二(121)通过螺栓可拆卸连接。
8.根据权利要求1所述的一种自锚接口球墨铸铁管及其铺设方法，其特征在于：所述承口(2)的端面上开设有外封槽(9)，所述外封槽(9)内设有外封环(10)。
9.一种自锚接口球墨铸铁管的铺设方法，根据权利要求1-8所述的任意一种自锚接口球墨铸铁管，其特征在于：
步骤S1、使用钻孔机在地下沿所需安装的路径钻出半径大于球墨铸铁管外径的孔道；
步骤S2、将一根球墨铸铁管的插口(3)插入到另一根球墨铸铁管的承口(2)内，通过螺栓将半管一(111)连接形成锁定管一(11)并套在承口(2)上，通过螺栓将半管二(121)连接形成锁定管二(12)并套在插口(3)上，旋转锁定管二(12)，将锁定管二(12)靠近锁定管一(11)的一端旋入到锁定管一(11)内；
步骤S3、在球墨铸铁管的下方垫上软木垫，使用千斤顶将球墨铸铁管向孔道内顶入；
步骤S4、球墨铸铁管顶入到孔道内后，取未安装的球墨铸铁管与已经连接好的球墨铸铁管连接，利用步骤S2中承口(2)与插口(3)的连接方法，再重复步骤S3，直至全部安装完成；步骤S5、向管体(1)外与孔道内的空隙处填充浆料。
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