CN116857439B - 一种pe管道施工用具有快速连接功能的探测防护套 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道施工技术领域，尤其涉及一种PE管道施工用具有快速连接功能的探测防护套。包括有镜像分布的保护壳，镜像分布的所述保护壳内均设置有第二气囊，镜像分布的所述保护壳内均滑动连接有与相邻所述第二气囊贴合的第一滑动环，镜像分布的所述保护壳均滑动连接有滑动杆，所述滑动杆与相邻所述第一滑动环配合，镜像分布的所述保护壳内均通过固定块滑动连接有弹性块，镜像分布的所述滑动杆均设置有限位槽，所述弹性块与相邻所述滑动杆上的限位槽限位配合。本发明通过保护壳对管材和可探测金属片进行保护，使管材在下放的过程中不会与施工区域地面发生硬性摩擦，并通过第二气囊与管材的贴合，使本装置保持与管材贴合。

Description

一种PE管道施工用具有快速连接功能的探测防护套

技术领域

本发明涉及管道施工技术领域，尤其涉及一种PE管道施工用具有快速连接功能的探测防护套。

背景技术

PE管道施工是指使用聚乙烯(PE)材料进行管道的安装和建设，它是一种用于输送流体或气体的管路系统，它的主要功能是输送流体或气体，例如输送石油、天然气、水等，而管材则是构成管道的载体。

现有的管道施工通常是将管材放入已挖好的坑道内，形成输送流体或气体的管道，在将管材放入坑道的过程中，由于需要对管道进行检测，故而人们会在管材外壁上用胶带捆绑一根电线，通过检测设备给电线通电产生信号实现检测，若电线在沿管材下放过程中发生断裂或与管材脱离就无法进行检测，会使用人员无法及时掌握管材的实时信息，进而影响到管材的后续安装。

当管材需要穿越河道或隧道时，伴随管材的移动，管材会与河道或隧道内壁产生摩擦，倘若河道或隧道内壁存在杂物，则会将管材划伤，严重的会导致管材承受压力变小，管材运行中产生随时破裂的危险。

发明内容

为了克服现有管道施工中缺乏对管材进行保护的设备，会使管材和电线与施工区域的地面发生摩擦的缺点，提供了一种PE管道施工用具有快速连接功能的探测防护套。

本发明的技术方案是：一种PE管道施工用具有快速连接功能的探测防护套，包括有镜像分布的保护壳，保护壳内设置有可探测金属片，所述保护壳固接有呈直线阵列且镜像分布的连接块，镜像分布的所述保护壳上相邻的所述连接块通过螺栓相连接，镜像分布的所述保护壳内均设置有第二气囊，镜像分布的所述保护壳内均滑动连接有与相邻所述第二气囊贴合的第一滑动环，镜像分布的所述第一滑动环相配合，镜像分布的所述保护壳均滑动连接有滑动杆，所述滑动杆与相邻所述第一滑动环配合，镜像分布的所述保护壳内均通过固定块滑动连接有弹性块，镜像分布的所述滑动杆均设置有限位槽，所述弹性块与相邻所述滑动杆上的限位槽限位配合。

进一步的，镜像分布的所述保护壳的外周侧均转动连接有呈直线阵列且镜像分布的滚珠。

进一步的，镜像分布的所述保护壳远离所述第二气囊的一侧均固接有呈环形阵列分布且长度不一的第一气囊。

进一步的，镜像分布的所述保护壳内均滑动连接有第二滑动环，所述第二滑动环与相邻的所述滑动杆固接，所述第二滑动环与相邻所述第一滑动环之间均铰接有镜像分布的铰接杆，相邻的所述铰接杆之间铰接有铰接块，所述铰接块固接有弧形板。

进一步的，所述弧形板远离相邻所述铰接块的一侧固接有呈横向阵列且镜像分布的V形块。

进一步的，所述保护壳滑动连接有镜像且均匀分布的滑动板，所述滑动板固接有与相邻所述保护壳滑动配合的固定筒，所述固定筒螺纹连接有与相邻所述保护壳转动配合的转动件。

进一步的，所述保护壳固接有镜像且均匀分布的固定框。

进一步的，所述转动件滑动连接有滑动件，所述保护壳设置有镜像且均匀分布的花键槽，所述滑动件远离相邻所述转动件的一侧与相邻的所述保护壳的花键槽花键配合，所述滑动件远离相邻转动件的一端设置有嵌入槽，所述保护壳的外周侧固接有镜像且均匀分布的固定环，所述固定环与相邻所述滑动件贴合，所述滑动件与相邻的所述转动件之间设置有弹簧。

进一步的，镜像分布的所述保护壳的上侧面均球接有镜像分布的圆形壳，所述圆形壳固接有缸筒，所述缸筒内存放有液压油，所述缸筒滑动连接有滑柱，所述滑柱位于相邻所述缸筒内的一端固接有固定盘，所述固定盘设置有流通孔，所述固定盘位于相邻所述缸筒的中部，所述固定盘与相邻所述缸筒之间设置有镜像分布的弹簧。

进一步的，所述滑柱远离相邻所述缸筒的一端固接有圆台形块，所述保护壳的下侧面滑动连接有于所述保护壳上镜像且周向等间隔分布的限位件，所述限位件与相邻所述保护壳之间设置有弹簧，所述限位件与相邻所述圆台形块配合，所述保护壳的下侧面滑动连接有镜像分布的第三滑动环，所述第三滑动环与相邻的所述保护壳之间设置有弹簧，所述保护壳设置有连通孔，所述第三滑动环设置有倾斜面，周向等间隔分布的所述限位件的相背侧均设置有倾斜面，所述第三滑动环固接有周向等间隔分布的限位块，所述限位块与相邻所述限位件的倾斜面配合。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过将现有设备内的电线替换为可探测金属片，利用信号井对可探测金属片进行检测，以达到对管道进行检测的效果，通过保护壳对管材和金属探测片进行保护，使管材在下放的过程中不会与施工区域的地面发生硬性摩擦，并通过第二气囊与管材的贴合，使本装置保持与管材贴合，防止管材在下放过程中与本装置脱离接触，使本装置与管材发生相对滑动，致使本装置无法对管材进行有效保护，通过弧形板和V形块与管材的接触，对管材进行固定，进而使本装置与管材紧密贴合。

2、通过滑动板对管材进行负压抽取，使管材内壁与保护壳紧密贴合，增强本装置与管材的固定，防止本装置和管材被放入施工区域的地面的过程中，本装置与管材发生松脱，并通过固定框与管材外壁的贴合，增强保护壳与管材之间的密封性。

3、通过圆台形块与相邻圆台形块的配合，对位于上侧的保护壳和位于施工区域内的保护壳，进行快速连接，并通过固定盘相邻弹簧和缸筒内液压油的配合，使管材与本装置在被弯折的过程中进行缓慢弯折，使位于上侧的保护壳和位于施工区域内的保护壳形成“活性连接”。

附图说明

图1为本发明的立体结构正视图；

图2为本发明保护壳的立体结构后视图；

图3为本发明保护壳的立体结构正视图；

图4为本发明滑动杆和弹性块的立体结构放大图；

图5为本发明V形块未与管材贴合时的立体结构示意图；

图6为本发明保护壳的局部剖视图；

图7为本发明固定筒、转动件和滑动件的立体结构爆炸图；

图8为本发明相邻的保护壳连接时的立体结构示意图；

图9为本发明第三滑动环和限位块的立体结构示意图。

附图中的标记：1：保护壳，101：滚珠，102：第一气囊，2：连接块，3：第二气囊，4：第一滑动环，5：滑动杆，6：弹性块，7：第二滑动环，8：铰接杆，9：铰接块，10：弧形板，11：V形块，12：滑动板，13：固定框，14：固定筒，15：转动件，16：滑动件，17：固定环，18：圆形壳，19：缸筒，20：滑柱，21：固定盘，22：圆台形块，23：限位件，24：第三滑动环，25：限位块。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1：一种PE管道施工用具有快速连接功能的探测防护套，如图1-图5所示，包括有左右镜像分布的两个保护壳1，两个保护壳1内设置有(图中未展示)可探测金属片，在管道施工中，管道每隔100～200米，会有一个信号井，是用来探测的，利用可探测金属片与信号井的接触，对管道进行检测，两个保护壳1均为PE材质(聚乙烯材料)，两个保护壳1合并后，可探测金属片位于保护壳1和管材之间,镜像分布的保护壳1的外周侧均转动连接有呈直线阵列且镜像分布的滚珠101，滚珠101用于减少保护壳1与施工区域地面的摩擦，镜像分布的保护壳1的上侧均固接有呈环形阵列分布且长度不一的第一气囊102，中部第一气囊102的长度大于左右两侧第一气囊102的长度，保护壳1固接有呈直线阵列且镜像分布的连接块2，左右镜像分布的两个保护壳1上的相邻连接块2通过螺栓相连接，保护壳1内的中部设置有第二气囊3，第二气囊3在未管材贴合时，为充气状态，保护壳1内滑动连接有第一滑动环4，第一滑动环4与相邻的第二气囊3贴合，左侧的第一滑动环4固接有镜像分布的限位柱，右侧的第一滑动环4设置有凹坑，左侧第一滑动环4的限位柱与右侧第一滑动环4的凹坑限位配合，保护壳1的中部竖直滑动连接有贯穿相邻第一气囊102的滑动杆5，滑动杆5与相邻第一滑动环4配合，保护壳1内通过固定块滑动连接有弹性块6，滑动杆5设置有与相邻弹性块6限位配合的限位槽，滑动杆5挤压第二气囊3，增大第二气囊3与管材的摩擦力，当两个保护壳1相互贴合后，两个第二气囊3已与管材贴合，通过第二气囊3与管材的贴合，使本装置保持与管材的贴合。

如图5所示，左右镜像分布的两个保护壳1内均滑动连接有第二滑动环7，第二滑动环7与相邻的滑动杆5固接，第二滑动环7与相邻第一滑动环4之间均铰接有镜像分布的铰接杆8，相邻的铰接杆8之间铰接有铰接块9，铰接块9固接有与管材贴合的弧形板10，通过弧形板10和V形块11与管材的接触，对管材进行固定，进而使本装置与管材紧密贴合，弧形板10靠近管材的一侧固接有呈横向阵列且镜像分布的V形块11，V形块11用于增大弧形板10与管材的摩擦力，进而限制本装置的转动，使本装置不会伴随管材下放的过程中发生转动。

在将管材放入施工区域之前，使用人员先在地面将本装置安装至管材外壁，在施工区域长度的作用下，需要将多个本装置套入管材外壁，本装置的安装过程如下：使用人员将两个保护壳1套设于管材的外壁，在套设的过程中使左侧第一滑动环4的滑动柱插入右侧第一滑动环4的凹坑内，而后由使用人员将螺栓拧入十二个连接块2内，对两侧的保护壳1进行固定，使两个保护壳1将管材罩住，对管材的外壁和可探测金属片进行保护，避免管材在下放的过程中，管材的外壁和可探测金属片与施工区域的地面发生摩擦，导致管材和可探测金属片产生磨损，甚至损坏。

当两个保护壳1贴合后，两个第二气囊3已与管材贴合，通过第二气囊3与管材的贴合，使本装置保持与管材的贴合，防止管材在下放过程中与本装置脱离接触，使本装置与管材发生相对滑动，致使本装置无法对管材进行有效保护。

将本装置套入管材外壁后，使用人员将管材放至于施工区域内，本装置伴随管材滑向施工区域内的过程中，通过滚珠101与施工区域地面的接触，减少保护壳1与施工区域地面的摩擦，而后再将下一个本装置依次套入管材外壁，在将下一个本装置套入管材外壁的过程中，使用人员将新的两个保护壳1套入管材外壁，而后使用人员将两个保护壳1向下按压，上侧的两个保护壳1带动下侧的两个滑动杆5向下移动，两个滑动杆5带动两个第一滑动环4及其上零件向下移动，两个第二滑动环7向下移动的过程中挤压铰接杆8，使铰接块9、弧形板10和V形块11向管材的方向扩张，通过弧形板10和V形块11与管材的接触，对管材进行固定，进而使本装置与管材紧密贴合，并通过V形块11与管材的接触，限制本装置的转动，使本装置不会伴随管材下放的过程中发生转动。

当V形块11与管材贴合后，滑动杆5将相邻的第一滑动环4向下挤压，进而挤压相邻的第二气囊3，使第二气囊3膨胀并增大与管材的摩擦力，对第二气囊3进行加固，进一步增加本装置与管材的稳定性，当滑动杆5滑动至其上的限位槽与弹性块6重合后，弹性块6在自身弹力的作用下插入滑动杆5的限位槽内，对V形块11和第二气囊3的状态进行限位，使V形块11和第二气囊3始终保持与管材的贴合，而后由使用人员继续按压两个保护壳1，使新的保护壳1的底部与下侧保护壳1上的第一气囊102贴合，依次缓冲上下两个保护壳1之间的硬性接触，后续的套设过程，均重复以上步骤即可。

实施例2：在实施例1的基础之上，如图3、图6和图7所示，保护壳1滑动连接有镜像且均匀分布的滑动板12，滑动板12固接有固定筒14，固定筒14与相邻保护壳1滑动配合，固定筒14螺纹连接有与转动件15，转动件15与相邻保护壳1转动配合，保护壳1固接有镜像且均匀分布的固定框13，固定框13用于提升保护壳1与管材的密封性，转动件15滑动连接有滑动件16，保护壳1设置有镜像且均匀分布的花键槽，滑动件16远离相邻转动件15的一侧与相邻的保护壳1的花键槽花键配合，滑动件16远离相邻转动件15的一端设置有嵌入槽，保护壳1的外周侧固接有镜像且均匀分布的固定环17，固定环17与相邻滑动件16贴合，滑动件16与相邻的转动件15之间设置有弹簧，通过滑动板12的移动，对管材进行负压抽取，使管材内壁与保护壳1紧密贴合，增强本装置与管材的固定，并通过固定框13与管材外壁的贴合，增强保护壳1与管材之间的密封性，避免滑动板12进行负压抽取时，保护壳1与管材之间存在缝隙，导致滑动板12无法对保护壳1进行负压抽取。

使用人员将两个保护壳1套设于管材外壁后，四个固定框13已与管材外壁贴合，使用人员手持工具依次插入滑动件16的嵌入槽内，以其中一个滑动件16为例，使用人员手持工具按压滑动件16，使滑动件16向相邻的转动件15移动，滑动件16移动的过程中挤压相邻的弹簧并逐渐脱离与保护壳1花键槽的接触，以此解除保护壳1花键槽对滑动件16的限位，此时由使用人员手持工具旋转滑动件16，滑动件16带动转动件15转动，转动件15转动的过程中带动固定筒14和滑动板12向滑动件16的方向移动，滑动板12移动的过程中对管材进行负压抽取，使管材内壁与保护壳1紧密贴合，增强本装置与管材的固定，并通过固定框13与管材外壁的贴合，增强保护壳1与管材之间的密封性，避免滑动板12进行负压抽取时，保护壳1与管材之间存在缝隙，导致滑动板12无法对保护壳1进行负压抽取。

当滑动板12已完成对管材的负压抽取后，使用人员手持工具远离滑动件16，滑动件16在相邻弹簧的作用下向远离转动件15的一侧复位移动，使滑动件16重新插入保护壳1的花键槽内，以此对滑动件16进行限位，防止在后续工作过程中，滑动件16随意发生转动，致使滑动板12失去对管材的固定，通过固定环17对滑动件16进行遮挡，防止滑动件16在复位的过程中滑出保护壳1。

实施例3：在实施例2的基础之上，如图8所示，镜像分布的保护壳1的上侧面均球接有镜像分布的圆形壳18，圆形壳18固接有缸筒19，缸筒19内存放有液压油，缸筒19滑动连接有滑柱20，滑柱20的下端贯穿缸筒19并固接有固定盘21，固定盘21设置有流通孔，固定盘21位于相邻缸筒19的中部，固定盘21与相邻缸筒19之间设置有镜像分布的弹簧，通过固定盘21相邻弹簧和缸筒19内液压油的配合，使管材与本装置在被弯折的过程中进行缓慢弯折，并使两个本装置形成“活性连接”。

如图8和图9所示，滑柱20的上端固接有圆台形块22，保护壳1的下侧面滑动连接有于保护壳1上镜像且周向等间隔分布的限位件23，限位件23与相邻保护壳1之间设置有弹簧，限位件23与相邻圆台形块22配合，保护壳1的下侧面滑动连接有呈环形阵列分布的第三滑动环24，第三滑动环24与相邻的保护壳1之间设置有弹簧，保护壳1设置有连通孔，第三滑动环24的上侧面设置有倾斜面，周向等间隔分布的限位件23的相背侧均设置有倾斜面，第三滑动环24的下侧面固接有与相邻限位件23的倾斜面配合且周向等间隔分布的限位块25，通过限位件23与相邻圆台形块22的配合，对位于上侧的保护壳1和位于施工区域内的保护壳1，进行快速连接。

在将新的两个保护壳1放入下侧的两个保护壳1上的过程中，使用人员将两个保护壳1的底部套入下侧的四个圆台形块22上，上侧的两个保护壳1向下移动的过程中，以其中一个圆台形块22为例，圆台形块22将相邻的四个限位件23向外挤压，限位件23向外滑动的过程中挤压相邻的弹簧，当圆台形块22的底面与相邻的四个限位件23的顶面接触后，圆台形块22的上侧面已不再将四个限位件23向外挤压，圆台形块22相邻的四个限位件23在弹簧的作用下向内复位，并对圆台形块22进行限位，以达到将快速连接的效果，通过以上步骤将上侧的两个保护壳1与下侧的两个保护壳1相联结，进而形成一个“整体”。

当对上侧的两个保护壳1与下侧的两个保护壳1全部固定完成后，使用人员将本装置和管材放入施工区域内，由于施工区域内会存在弯曲的情况，故而管材和本装置在下放的过程中会发生弯折的情况，本装置和管材发生弯折时，本装置带动圆形壳18及其上零件进行转动，并带动与弯折同侧的圆台形块22和滑柱20向下移动，拉伸与弯折同侧的圆台形块22和滑柱20，滑柱20和固定盘21向上移动或向下移动均会挤压相邻的弹簧，通过固定盘21相邻的弹簧，对管材与本装置的弯折进行缓冲。

无论滑柱20和固定盘21向上移动或向下移动，固定盘21均会带动相邻缸筒19内的液压油进行上下交换，缸筒19内的液压油上下交换的过程中，缸筒19内的液压油均经固定盘21的流通孔流动，通过缸筒19内的液压油对固定盘21的上下滑动进行缓冲，提高管材与本装置在被弯折过程中的稳定性，并通过固定盘21相邻弹簧和缸筒19内液压油的配合，使管材与本装置在被弯折的过程中进行缓慢弯折，避免管材在弯折的过程中，弯折速度过快，导致管材外壁产生裂纹，防止两个本装置的接头部分，因弯折速度过快，而产生断裂，使两个本装置形成“活性连接”。

当不再需要本装置对管材进行保护或将管材拔出进行维护时，使用人员手持工具插入保护壳1下部的连通孔内，通过工具与第三滑动环24倾斜面的配合，使第三滑动环24向下移动，第三滑动环24向下移动的过程中挤压相邻弹簧，第三滑动环24向下移动的过程中带动相邻的四个限位块25挤压四个限位件23，使四个限位件23向外移动，四个限位件23向外移动的过程中挤压相邻的弹簧，而后由使用人员将位于上侧的两个保护壳1向上拉动，使位于上侧的两个保护壳1远离下侧的保护壳1，以此对位于上侧的保护壳1进行拆卸，而后由使用人员将工具从保护壳1下部的连通孔内拔出，第三滑动环24在相邻弹簧的作用下向上移动复位，四个限位件23在相邻弹簧的作用下向内移动复位。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种PE管道施工用具有快速连接功能的探测防护套，其特征在于：包括有镜像分布的保护壳（1），保护壳（1）内设置有可探测金属片，所述保护壳（1）固接有呈直线阵列且镜像分布的连接块（2），镜像分布的所述保护壳（1）上相邻的所述连接块（2）通过螺栓相连接，镜像分布的所述保护壳（1）内均设置有第二气囊（3），镜像分布的所述保护壳（1）远离所述第二气囊（3）的一侧均固接有呈环形阵列分布且长度不一的第一气囊（102），镜像分布的所述保护壳（1）内均滑动连接有与相邻所述第二气囊（3）贴合的第一滑动环（4），镜像分布的所述第一滑动环（4）相配合，镜像分布的所述保护壳（1）的中部均竖直滑动连接有贯穿相邻所述第一气囊（102）的滑动杆（5），所述滑动杆（5）与相邻所述第一滑动环（4）配合，镜像分布的所述保护壳（1）内均通过固定块滑动连接有弹性块（6），镜像分布的所述滑动杆（5）均设置有限位槽，所述弹性块（6）与相邻所述滑动杆（5）上的限位槽限位配合；

镜像分布的所述保护壳（1）内均滑动连接有第二滑动环（7），所述第二滑动环（7）与相邻的所述滑动杆（5）固接，所述第二滑动环（7）与相邻所述第一滑动环（4）之间均铰接有镜像分布的铰接杆（8），相邻的所述铰接杆（8）之间铰接有铰接块（9），所述铰接块（9）固接有弧形板（10）；

所述弧形板（10）远离相邻所述铰接块（9）的一侧固接有呈横向阵列且镜像分布的V形块（11）；

镜像分布的所述保护壳（1）的上侧面均球接有镜像分布的圆形壳（18），所述圆形壳（18）固接有缸筒（19），所述缸筒（19）内存放有液压油，所述缸筒（19）滑动连接有滑柱（20），所述滑柱（20）位于相邻所述缸筒（19）内的一端固接有固定盘（21），所述固定盘（21）设置有流通孔，所述固定盘（21）位于相邻所述缸筒（19）的中部，所述固定盘（21）与相邻所述缸筒（19）之间设置有镜像分布的弹簧；

所述滑柱（20）远离相邻所述缸筒（19）的一端固接有圆台形块（22），所述保护壳（1）的下侧面滑动连接有于所述保护壳（1）上镜像且周向等间隔分布的限位件（23），所述限位件（23）与相邻所述保护壳（1）之间设置有弹簧，所述限位件（23）与相邻所述圆台形块（22）配合，所述保护壳（1）的下侧面滑动连接有镜像分布的第三滑动环（24），所述第三滑动环（24）与相邻的所述保护壳（1）之间设置有弹簧，所述保护壳（1）设置有连通孔，所述第三滑动环（24）设置有倾斜面，周向等间隔分布的所述限位件（23）的相背侧均设置有倾斜面，所述第三滑动环（24）固接有周向等间隔分布的限位块（25），所述限位块（25）与相邻所述限位件（23）的倾斜面配合。

2.根据权利要求1所述的一种PE管道施工用具有快速连接功能的探测防护套，其特征在于：镜像分布的所述保护壳（1）的外周侧均转动连接有呈直线阵列且镜像分布的滚珠（101）。

3.根据权利要求2所述的一种PE管道施工用具有快速连接功能的探测防护套，其特征在于：所述保护壳（1）滑动连接有镜像且均匀分布的滑动板（12），所述滑动板（12）固接有与相邻所述保护壳（1）滑动配合的固定筒（14），所述固定筒（14）螺纹连接有与相邻所述保护壳（1）转动配合的转动件（15）。

4.根据权利要求3所述的一种PE管道施工用具有快速连接功能的探测防护套，其特征在于：所述保护壳（1）固接有镜像且均匀分布的固定框（13）。

5.根据权利要求4所述的一种PE管道施工用具有快速连接功能的探测防护套，其特征在于：所述转动件（15）滑动连接有滑动件（16），所述保护壳（1）设置有镜像且均匀分布的花键槽，所述滑动件（16）远离相邻所述转动件（15）的一侧与相邻的所述保护壳（1）的花键槽花键配合，所述滑动件（16）远离相邻转动件（15）的一端设置有嵌入槽，所述保护壳（1）的外周侧固接有镜像且均匀分布的固定环（17），所述固定环（17）与相邻所述滑动件（16）贴合，所述滑动件（16）与相邻的所述转动件（15）之间设置有弹簧。