CN115479158A - 一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管 - Google Patents

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王强
陈成
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Abstract

本发明涉及一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管，属于球墨铸铁管技术领域，包括承口部、管体和插口部，所述承口部和插口部分别位于管体的两端，且插口部的外径与管体的外径相同；所述承口部的外径与插口部的内径适配，且承口部外壁上设有密封圈容纳槽，所述密封圈容纳槽内适配有橡胶密封圈，所述承口部插入另一顶管的插口部形成密封连接，且二者之间装配有弹性垫片。本发明适用于工作场所受限的区域，有效实现了生态环境和建筑群的良好保护；改变了短顶管顶推传力机构，结构强度高，顶推力传递结构稳定性好，保障了顶推作业的安全性。

Description

一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管
技术领域
本发明涉及一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管，属于球墨铸铁管技术领域。
背景技术
球墨铸铁顶管是一种无需开挖管沟而进行铺设，通过顶推力克服土壤的摩阻力顶进的一种球墨铸铁管，在使用时常将一根管体推入土中，随后在推入第二根管体，并使第二根管体和第一根管体对接，顺次推入多根管体完成推顶作业。
目前，市场上大中型球墨铸铁管顶管和带法兰整铸短顶管等顶管技术已具备批量生产和销售应用的技术条件，但无论是球墨铸铁管顶管还是绿色短流程消失模工艺生产的带顶推法兰8的整铸短顶管(如图1所示)，管体外部均通过灌浆砼作业形成混凝土保护层9，为了增加结构强度，所述混凝土保护层9还设有钢筋网10，导致生产企业生产加工成本高、水泥养生固化时间久，整个生产供货周期长。
发明内容
本发明的目的是提供一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管，顶推力传递结构稳定性好，顶推作业安全，且能够实现球墨铸铁短顶管产品的轻量化，生产成本低。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管，包括承口部、管体和插口部，所述承口部和插口部分别位于管体的两端，且插口部的外径与管体的外径相同；所述承口部的外径与插口部的内径适配，且承口部外壁上设有密封圈容纳槽，所述密封圈容纳槽内适配有橡胶密封圈，所述承口部插入另一顶管的插口部形成密封连接，且二者之间装配有弹性垫片。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述插口部和管体的外壁涂覆有外涂层，所述管体的内壁涂覆有内涂层。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述外涂层为5mm的纤维水泥涂层，所述内涂层为硅酸盐水泥砂浆涂层或铝酸盐水泥砂浆涂层。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述橡胶密封圈为Y型橡胶密封圈或O型橡胶密封圈。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述橡胶密封圈为Y型橡胶密封圈时，密封圈容纳槽距离承口部端面的距离为34-36mm；所述橡胶密封圈为O型橡胶密封圈时，密封圈容纳槽距离承口部端面的距离为39-41mm。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术效果有：
本发明适用于工作场所受限的区域，特别是城市内部狭小区域，如城市路段、建筑密集区、环境保护区等，有效实现了生态环境和建筑群的良好保护。承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管结构管体外壁涂覆厚度约为5mm的纤维水泥涂层作为其保护层，不但缩短了产品的交付周期，还节约了砼灌浆作业造成的高昂加工成本，且符合低碳环保的产业政策要求。
本发明的密封圈结构简单，成型合格率高，安装便捷，密封性能好，地坑中顶管胶圈安装施工方便，安装效率显著提高；与顶管的结构相配合，改变了短顶管顶推传力机构，由原来的顶推法兰作为直接受力载体改为短顶管管体直接传递顶推力，结构强度高，顶推力传递结构稳定性好，较法兰传力结构的抗顶推能力强，保障了顶推作业的安全性。
附图说明
图1是现有技术整铸带法兰球墨铸铁短顶管的结构示意图；
图2是本发明的装配示意图；
图3是本发明的结构示意图；
图4是本发明实施例2的装配示意图；
其中，1、外涂层，2、管体，3、内涂层，4、插口部，5、橡胶密封圈，6、承口部，6-1、密封圈容纳槽，7、弹性垫片，8、顶推法兰，9、混凝土保护层，10、钢筋网。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明：
一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管，如图2-4所示，包括承口部6、管体2和插口部4，所述承口部6和插口部4分别位于管体2的两端，且插口部4的外径与管体2的外径相同；所述承口部6的外径与插口部4的内径适配，且承口部6外壁上设有密封圈容纳槽6-1，所述密封圈容纳槽6-1内适配有橡胶密封圈5，所述承口部6插入另一顶管的插口部4，且二者之间装配有弹性垫片7。
所述插口部4和管体2的外壁涂覆有5mm纤维水泥涂层的外涂层1，所述管体2的内壁涂覆有内涂层3，所述内涂层3为硅酸盐水泥砂浆涂层或铝酸盐水泥砂浆涂层。
所述橡胶密封圈5为Y型橡胶密封圈或O型橡胶密封圈，当橡胶密封圈5为Y型橡胶密封圈时，密封圈容纳槽6-1距离承口部6端面的距离为34-36mm；所述橡胶密封圈5为O型橡胶密封圈时，密封圈容纳槽6-1距离承口部6端面的距离为39-41mm。
实施例1
一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管，如图2、3所示，包括承口部6、管体2和插口部4，所述承口部6和插口部4分别位于管体2的两端，且插口部4的外径与管体2的外径相同；所述承口部6的外径与插口部4的内径适配，且承口部6外壁上设有密封圈容纳槽6-1，所述密封圈容纳槽6-1内适配有橡胶密封圈5，所述承口部6插入另一顶管的插口部4，且二者之间装配有弹性垫片7。
所述插口部4和管体2的外壁涂覆有5mm纤维水泥涂层的外涂层1，所述管体2的内壁涂覆有内涂层3，所述内涂层3为硅酸盐水泥砂浆涂层或铝酸盐水泥砂浆涂层。
所述橡胶密封圈5为Y型橡胶密封圈，密封圈容纳槽6-1距离承口部6端面的距离为35mm。
实施例2
一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管，如图4所示，包括承口部6、管体2和插口部4，所述承口部6和插口部4分别位于管体2的两端，且插口部4的外径与管体2的外径相同；所述承口部6的外径与插口部4的内径适配，且承口部6外壁上设有密封圈容纳槽6-1，所述密封圈容纳槽6-1内适配有橡胶密封圈5，所述承口部6插入另一顶管的插口部4，且二者之间装配有弹性垫片7。
所述插口部4和管体2的外壁涂覆有5mm纤维水泥涂层的外涂层1，所述管体2的内壁涂覆有内涂层3，所述内涂层3为硅酸盐水泥砂浆涂层或铝酸盐水泥砂浆涂层。
所述橡胶密封圈5为O型橡胶密封圈，密封圈容纳槽6-1距离承口部6端面的距离为40mm。
对照例1
与实施例1的区别为：密封圈容纳槽6-1距离承口部6端面的距离为25mm，通过顶管顶推力型式试验验证结构强度，试验顶推力为标准顶推力的1.5倍，即在安全系数1.5条件下，传力机构发生轻微形变，而实施例1通过试验验证安全系数可达2.0。
对照例2
与实施例2的区别为：密封圈容纳槽6-1距离承口部6端面的距离为35mm，通过顶管顶推力型式试验验证结构强度，试验顶推力为标准顶推力的1.5倍时，即在安全系数1.5条件下，传力机构发生轻微形变，而实施例2通过试验验证安全系数可达2.0。
对照例3
与实施例1的区别为：所述橡胶密封圈5为图1中所示的T型橡胶密封圈。
对照例4
与实施例2的区别为：所述橡胶密封圈5为图1中所示的T型橡胶密封圈。
将实施例1-2及对照例1-4得到的承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管通过顶管顶推力型式试验验证结构强度，具体安全系数见下表：
结构强度试验测试结果
实施例1 实施例2 对照例1 对照例2 对照例3 对照例4
安全系数 2.0 2.0 1.5 1.5 1.5 1.5

Claims (5)

1.一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管，其特征在于：包括承口部（6）、管体（2）和插口部（4），所述承口部（6）和插口部（4）分别位于管体（2）的两端，且插口部（4）的外径与管体（2）的外径相同；所述承口部（6）的外径与插口部（4）的内径适配，且承口部（6）外壁上设有密封圈容纳槽（6-1），所述密封圈容纳槽（6-1）内适配有橡胶密封圈（5），所述承口部（6）插入另一顶管的插口部（4）形成密封连接，且二者之间装配有弹性垫片（7）。
2.根据权利要求1所述的一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管，其特征在于：所述插口部（4）和管体（2）的外壁涂覆有外涂层（1），所述管体（2）的内壁涂覆有内涂层（3）。
3.根据权利要求2所述的一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管，其特征在于：所述外涂层（1）为5mm的纤维水泥涂层，所述内涂层（3）为硅酸盐水泥砂浆涂层或铝酸盐水泥砂浆涂层。
4.根据权利要求1所述的一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管，其特征在于：所述橡胶密封圈（5）为Y型橡胶密封圈或O型橡胶密封圈。
5.根据权利要求1所述的一种承插式无法兰整铸球墨铸铁短顶管，其特征在于：所述橡胶密封圈（5）为Y型橡胶密封圈时，密封圈容纳槽（6-1）距离承口部（6）端面的距离为34-36mm；所述橡胶密封圈（5）为O型橡胶密封圈时，密封圈容纳槽（6-1）距离承口部（6）端面的距离为39-41mm。
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