CN210647586U - 牵引式给排水管道清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种牵引式给排水管道清洗装置，包括多个不同尺寸的管刷组以及用于为管刷组提供牵引力的牵引设备；所述管刷组由通过活动连接件和缆绳串联而成的复数个相同的管刷组成；所述管刷包括圆盘状的刷盘以及均匀设置于刷盘周向的金属刷，所述金属刷的刷面由所在刷盘的一面向另一面倾斜。本实用新型通过牵引的方式，利用多个串联的斜面金属刷进行管道清洗，可实现更好的管道清洗效果，尤其对于单边结垢厚度超过50mm的结垢严重管道的清洗效果是任何现有技术所无法媲美的，并且整个清洗装置的结构简单，制造成本低廉。

Description

牵引式给排水管道清洗装置

技术领域

本实用新型涉及给排水管道修复技术领域，尤其涉及一种牵引式给排水管道清洗装置。

背景技术

城市给排水管道是城市市政建设的重要部分，堪称城市的“生命线”。然而随着城市地下管道随着使用年限增多，管道使用功能因城市发展不能满足实际需要，管道受土层电化学等腐蚀作用，结构损坏或老化程度不断加大，管道结构和强度安全度不能满足运行要求等问题也随之出现。如果要全线更换新管道，不仅工程量庞大，而且耗资大、工程期长。如何经济高效、快捷地恢复管道安全运行受到了国内外的极大关注，因此管道修复技术的研究具有十分重要的意义。

无论采用何种管道修复技术，在修复前均需要对待修复管道内壁进行清洗，以去除管壁上的锈蚀和结垢。现有的管道清洗一般采用化学药物清洗、压缩空气清洗、脉冲清洗等，这些清洗方法不仅清洗成本较高，而且清洗过程中还会对管道侧壁产生不良影响。因此目前越来越多采用机械式的清洗方法。然而现有机械式清洗方法的清洗效果普遍差强人意，严重影响后续的管道修复效果，且现有机械式清洗装置往往存在结构复杂，制造成本高的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有机械式清洗方法所存在的不足，提供一种牵引式给排水管道清洗装置、方法，具有结构简单，清洗效果好的优点。

本实用新型具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种牵引式给排水管道清洗装置，包括多个不同尺寸的管刷组以及用于为管刷组提供牵引力的牵引设备；所述管刷组由通过活动连接件和缆绳串联而成的复数个相同的管刷组成；所述管刷包括圆盘状的刷盘以及均匀设置于刷盘周向的金属刷，所述金属刷的刷面由所在刷盘的一面向另一面倾斜。

优选地，所述刷面的倾斜方向与刷盘轴向间的夹角为20°～40°。

优选地，所述金属刷由马氏体不锈钢丝制成。

优选地，所述金属刷为贯穿刷盘边缘并非对称地向刷盘周向弯折的一簇金属丝。

优选地，所述管刷组由3个管刷组成。

优选地，所述刷盘中心区域的厚度大于周边区域的厚度。

优选地，所述刷盘两面的中心位置处均设置有用于连接所述活动连接件的连接部，所述连接部包括锚固件和转环；所述锚固件固定设置于所述刷盘两面的中心位置处，所述转环活动地穿过设置于锚固件顶部的通孔。

进一步优选地，所述缆绳为锚链；所述活动连接件包括底面为平面且在底面上设置有通孔的两个U型卸扣，两个U型卸扣的底面通过贯穿两个底面上通孔的纵向销钉连接，其中一个U型卸扣的横销穿过所述连接部的转环，另一个U型卸扣的横销穿过所述锚链的末端链环。

本实用新型所提出的牵引式给排水管道清洗方法，使用以上任一技术方案所述牵引式给排水管道清洗装置实现，该方法具体如下：

首先根据待清洗管道的内径及结垢情况选择一组相应尺寸的管刷组，并按照尺寸从小到大的次序依次通过将所选择的管刷组由待清洗管道的一端向另一端牵引来进行管道清洗，牵引过程中始终保持牵引力方向由金属刷的刷面较高一侧指向刷面较低一侧，并根据牵引力是否小于预设的牵引力阈值来判断是否需要更换尺寸较大的管刷组；最后用哑铃形的柱塞在管道中牵引多次直至无结垢带出，则管道清洗过程完成。

根据相同的实用新型思路还可以得到以下技术方案：

一种给排水管道修复方法，首先使用上述牵引式给排水管道清洗方法对待修复管道进行清洗，然后再进行管道的修复。

相比现有技术，本实用新型技术方案具有以下有益效果：

本实用新型通过牵引的方式，利用多个串联的斜面金属刷进行管道清洗，可实现更好的管道清洗效果，尤其对于单边结垢厚度超过50mm的结垢严重管道的清洗效果是任何现有技术所无法媲美的，并且整个清洗装置的结构简单，制造成本低廉。

附图说明

图1为本实用新型牵引式给排水管道清洗装置的一个管刷组实例的结构示意图；

图2为图1管刷组的立体结构示意图；

图3为单个管刷的结构示意图；

图4为管刷与锚链的连接结构示意图；

图5为活动连接件的一个具体实例；

图中的附图标记含义如下：

1、管刷，2、活动连接件，10、刷盘，11、金属刷，12、锚固件，13、转环，20、U型卸扣，21、纵向销钉，22、横销。

具体实施方式

针对现有的技术的不足，本实用新型的解决思路是通过牵引的方式，利用多个串联的斜面金属刷进行管道清洗，以实现更好的管道清洗效果并降低结构复杂度。具体而言，本实用新型所提出的牵引式给排水管道清洗装置，包括多个不同尺寸的管刷组以及用于为管刷组提供牵引力的牵引设备；所述管刷组由通过活动连接件和缆绳串联而成的复数个相同的管刷组成；所述管刷包括圆盘状的刷盘以及均匀设置于刷盘周向的金属刷，所述金属刷的刷面由所在刷盘的一面向另一面倾斜。

金属刷刷面的倾角与牵引力及清洗效果紧密相关，经大量实验发现，当所述刷面的倾斜方向与刷盘轴向间的夹角为20°～40°，可取得最佳的清洗效果且所需牵引力适中。

所述金属刷可以采用铁丝刷、钢丝刷等，优选采用马氏体不锈钢丝制成，其弹性模量大，而且不易变形折弯。为了使得金属刷更牢固并降低制作难度，优选采用以一簇金属丝非对称弯折的方式来制备金属刷，即所述金属刷为贯穿刷盘边缘（通过预设的通孔）并非对称地（一侧伸出孔外的长度略长，而另一侧略短）向刷盘周向弯折的一簇金属丝；为了使金属刷不容易在清洗过程中松脱，可进一步使用套环将金属刷端面下部紧固住。

管刷组中的管刷数量可根据实际需要进行增减，本实用新型优选采用3个管刷组成管刷组。

一般管刷在管壁内壁运动时，由于管壁内部的结垢通常是极不均匀的，会导致管刷在清洗前(结垢状态)管内运动时容易倾斜，不能让管壁吃上力从而导致清洗不良；而本实用新型采用由活动连接件和缆绳串联的多个管刷联动的方式就很好地解决了这个问题，在清洗前的管壁内部运动时，管刷组中的多个管刷通常不在一个直线上，如果有一个管刷出现倾斜的状态，另外两个管刷由于活动连接件的关系，可以很快把倾斜的那个管刷扶正，这样就可以很快恢复正常清洗状态。

在利用本实用新型清洗装置进行管道清洗时，首先根据待清洗管道的内径及结垢情况选择一组相应尺寸的管刷组，并按照尺寸从小到大的次序依次通过将所选择的管刷组由待清洗管道的一端向另一端牵引来进行管道清洗，牵引过程中始终保持牵引力方向由金属刷的刷面较高一侧指向刷面较低一侧，并根据牵引力是否小于预设的牵引力阈值来判断是否需要更换尺寸较大的管刷组；最后用哑铃形的柱塞在管道中牵引多次直至无结垢带出，则管道清洗过程完成。

清洗完成后即可采用现有的各种修复技术进行管道修复。

为了便于公众理解，下面通过一个优选实施例并结合附图来对本实用新型的技术方案进行进一步详细说明：

如图1、图2所示，本实施例的管刷组由3个相同的管刷1串联而成，相邻的管刷1之间通过活动连接件2和缆绳连接。

如图3所示，管刷1包括圆盘状的刷盘10以及均匀设置于刷盘10周向的一系列金属刷11，金属刷11的刷面由所在刷盘10的一面向另一面倾斜，3个管刷10的金属刷刷面倾斜方向一致。本实施例中金属刷11为贯穿刷盘10边缘（通过预设的通孔）并非对称地（一侧伸出孔外的长度略长，而另一侧略短）向刷盘10周向弯折的一簇马氏体不锈钢丝，为了使金属刷不容易在清洗过程中松脱，可进一步使用套环将金属刷11端面下部紧固住。

如图2、图3所示，为了增强刷盘可承受的最大牵引力，本实施例中刷盘10为整体锻造件，且其中心区域进行了加厚处理，即刷盘10的中心区域的厚度大于周边区域的厚度。

如图3所示，刷盘10两面的中心位置处均设置有用于连接所述活动连接件的连接部，所述连接部包括锚固件12和转环13；所述锚固件12固定设置于所述刷盘10两面的中心位置处，所述转环13活动地穿过设置于锚固件12顶部的通孔。

如图4、图5所示，本实施例中的活动连接件2包括底面为平面且在底面上设置有通孔的两个U型卸扣20，两个U型卸扣20的底面通过贯穿两个底面上通孔的纵向销钉21连接，其中一个U型卸扣的横销22穿过转环13，从而实现与转环13的活动连接；另一个U型卸扣则与缆绳连接，优选采用锚链作为缆绳，此时只需要将另一个U型卸扣的横销22穿过所述锚链的末端链环即可。

各管刷之间通过这样的活动连接结构，一方面能够让三个管刷不在同一直线上运动时还可以正常工作，不影响钢缆的拉力传递；另一方面，当三个管刷的一个或者两个由于结垢不均匀处于倾斜状态时，在这样的活动连接结构作用下，伴随牵引力的作用，管刷能够很快恢复正常直立状态工作，主要原理就是在牵引力作用下，受力集中点在转环13的顶端，而一旦U型卸扣的横销22滑到转环13顶端，管刷一定会处于直立状态，从而使得管刷能够在管壁内执行清洗动作时效率高，而且清洗效果良好。

在采用上述装置进行给排水管道清洗时，具体可按照以下步骤：

首先对所确定的需要清洗的管道，采用CCTV(内窥镜)进行检测，按照结垢的严重程度，确定采用是否采用本实用新型清洗方法，本实用新型清洗方法尤其适用于单边结垢厚度超过50mm的严重结垢管道；

在待清洗管道两端挖操作坑，并在管道两端人工截下长0.75～2m的短管，以便进行清洗作业；

根据待清洗管道的内径及结垢情况选择一组相应尺寸的管刷组，并按照尺寸从小到大的次序依次使用不同的管刷组，通过牵引设备将所选择的管刷组由待清洗管道的一端向另一端牵引来进行管道清洗；牵引过程应为单向牵引，即牵引过程中始终保持牵引力方向由金属刷的刷面较高一侧指向刷面较低一侧，如采用常规的双向往返牵引清洗的方式，管刷内的结垢很容易回到管壁深处，导致无法产生应有的清洗效果；本实用新型采用牵引力来评估清洗效果并判断是否应更换更大一号的管刷，即根据牵引力是否小于预设的牵引力阈值来判断是否需要更换尺寸较大的管刷组，所述牵引力阈值可通过预先实际试验确定；按实际清洗经验，直径300mm的管道，通常结垢后可通液直径小于100mm，正常需要更换4-5组不同直径的管刷才能达到最终的清洗效果，就是最终恢复到通液直径300mm；

最后用哑铃形的柱塞在管道中牵引多次直至无结垢带出，则管道清洗过程完成。可继续进行下一步的管道修复工作。

Claims (8)

1.一种牵引式给排水管道清洗装置，其特征在于，包括多个不同尺寸的管刷组以及用于为管刷组提供牵引力的牵引设备；所述管刷组由通过活动连接件和缆绳串联而成的复数个相同的管刷组成；所述管刷包括圆盘状的刷盘以及均匀设置于刷盘周向的金属刷，所述金属刷的刷面由所在刷盘的一面向另一面倾斜。

2.如权利要求1所述牵引式给排水管道清洗装置，其特征在于，所述刷面的倾斜方向与刷盘轴向间的夹角为20°～40°。

3.如权利要求1所述牵引式给排水管道清洗装置，其特征在于，所述金属刷由马氏体不锈钢丝制成。

4.如权利要求1所述牵引式给排水管道清洗装置，其特征在于，所述金属刷为贯穿刷盘边缘并非对称地向刷盘周向弯折的一簇金属丝。

5.如权利要求1所述牵引式给排水管道清洗装置，其特征在于，所述管刷组由3个管刷组成。

6.如权利要求1所述牵引式给排水管道清洗装置，其特征在于，所述刷盘中心区域的厚度大于周边区域的厚度。

7.如权利要求1所述牵引式给排水管道清洗装置，其特征在于，所述刷盘两面的中心位置处均设置有用于连接所述活动连接件的连接部，所述连接部包括锚固件和转环；所述锚固件固定设置于所述刷盘两面的中心位置处，所述转环活动地穿过设置于锚固件顶部的通孔。

8.如权利要求7所述牵引式给排水管道清洗装置，其特征在于，所述缆绳为锚链；所述活动连接件包括底面为平面且在底面上设置有通孔的两个U型卸扣，两个U型卸扣的底面通过贯穿两个底面上通孔的纵向销钉连接，其中一个U型卸扣的横销穿过所述连接部的转环，另一个U型卸扣的横销穿过所述锚链的末端链环。

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