CN116792579B - 一种pe管道施工装置及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种PE管道施工装置及施工方法，包括连接机构(1)，连接机构(1)将第一PE管道(2)和第二PE管道(3)进行连接，其特征在于：连接机构(1)包括内支撑管(13)、第一外部移动压紧件(11)以及第二外部移动压紧件(12)；第一外部移动压紧件(11)以及第二外部移动压紧件(12)在驱动机构的作用下同步挤压第一PE管道(2)和第二PE管道(3)外壁并实现夹紧。本发明PE管道施工装置不仅仅实现自动夹紧密封，并且还可以知晓管道外壁、内壁以及端面的压力大小，使得连接的密封效果更好，并且也避免夹紧力过大造成管材的破损。
Description
技术领域
本发明涉及一种管道输送领域，尤其是涉及一种PE管道施工装置及施工方法。
背景技术
PE(聚乙烯)材料由于其强度高、耐腐蚀、无毒等特点，被广泛应用于给水管制造领域。因为它不会生锈，所以，是替代普通铁给水管的理想管材。
现有技术中，日常生活中通常采用PE水管进行水源输送，PE给水管在生产的过程中，为了便于后续的运输，管道长度有限。因此PE管道通常是通过接头部件进行连接，接头部件需要确保与PE管道之间均匀压紧防止漏水，又要避免压力过大，造成管道的破裂。现有技术中通常根据经验法则进行判断，无法通过准确的数据进行量化，施工时也费时费力，施工效率低下。
发明内容
本发明设计了一种PE管道施工装置及施工方法，其解决的技术问题是现有技术中PE管道施工的接头部件需要确保与PE管道之间均匀压紧防止漏水，又要避免压力过大造成管道的破裂，存在费时费力，施工效率低下。
为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：
一种PE管道施工装置，包括连接机构(1)，连接机构(1)将第一PE管道(2)和第二PE管道(3)进行连接，其特征在于：连接机构(1)包括内支撑管(13)、第一外部移动压紧件(11)以及第二外部移动压紧件(12)；内支撑管(13)外壁通过第一径向固定连接部(110)与第一外部移动压紧件(11)连接，第一外部移动压紧件(11)能够相对于第一径向固定连接部(110)移动；内支撑管(13)外壁通过第二径向固定连接部(111)与第二外部移动压紧件(12)连接，第二外部移动压紧件(12)能够相对于第二径向固定连接部(111)移动；连接机构(1)一侧的内支撑管(13)***第一PE管道(2)中，内支撑管(13)、第一外部移动压紧件(11)以及第二外部移动压紧件(12)共同将第一PE管道(2)端部夹紧并且通过橡胶密封；连接机构(1)另一侧的内支撑管(13)***第二PE管道(3)中，内支撑管(13)、第一外部移动压紧件(11)以及第二外部移动压紧件(12)共同将第二PE管道(3)端部夹紧并且通过橡胶密封；第一外部移动压紧件(11)以及第二外部移动压紧件(12)在驱动机构的作用下同步挤压第一PE管道(2)和第二PE管道(3)外壁并实现夹紧。
优选地，驱动机构包括第一驱动机构，第一驱动机构包括第一电机(41)、第一螺杆(42)以及第一轴承(43)，第一螺杆(42)位于第一径向固定连接部(110)的安装腔中，第一螺杆(42)一端与第一轴承(43)的内圈连接，第一轴承(43)的外圈固定在第一径向固定连接部(110)的安装腔中；第一螺杆(42)另一端与第一电机(41)的转轴连接，第一螺杆(42)与第一外部移动压紧件(11)通过螺纹连接；第一螺杆(42)在第一电机(41)作用下旋转从而使得第一外部移动压紧件(11)能够沿着第一螺杆(42)的轴向移动。
优选地，驱动机构包括第二驱动机构，第二驱动机构包括第二电机(51)、第二螺杆(52)以及第二轴承(53)，第二螺杆(52)位于第二径向固定连接部(111)的安装腔中，第二螺杆(52)一端与第二轴承(53)的内圈连接，第二轴承(53)的外圈固定在第二径向固定连接部(111)的安装腔中；第二螺杆(52)另一端与第二电机(51)的转轴连接，第二螺杆(52)与第二外部移动压紧件(12)通过螺纹连接；第二螺杆(52)在第二电机(51)作用下旋转从而使得第二外部移动压紧件(12)能够沿着第二螺杆(52)的轴向移动。
优选地，第一外部移动压紧件(11)端部处设有第一弹性边缘(112)，第二外部移动压紧件(12)端部处设有第二弹性边缘(113)，第一外部移动压紧件(11)以及第二外部移动压紧件(12)相向移动发生接触时，通过弹性边缘的相互作用能够防止变形。
优选地，第一径向固定连接部(110)和第二径向固定连接部(111)相同的一侧分别各设有一第二压力传感器(15)，两个第二压力传感器(15)分别用于测量第一PE管道(2)轴向端面的压力P1和P2。
优选地，第一径向固定连接部(110)和第二径向固定连接部(111)相同的另一侧分别各设有一第五压力传感器(18)，两个第五压力传感器(18)分别用于测量第二PE管道(3)轴向端面的压力P3和P4。
优选地，内支撑管(13)的外壁上分别设有第一压力传感器(14)和第四压力传感器(17)，第一压力传感器(14)用于测量内支撑管(13)与第一PE管道(2)内壁之间的压力P5；第四压力传感器(17)用于测量内支撑管(13)与第二PE管道(3)内壁之间的压力P6。
优选地，第一外部移动压紧件(11)内壁上设有第三压力传感器(16)和第六压力传感器(19)，第三压力传感器(16)用于测量第一外部移动压紧件(11)与第一PE管道(2)外壁之间的压力P7，第六压力传感器(19)用于测量第一外部移动压紧件(11)与第二PE管道(3)外壁之间的压力P8；第二外部移动压紧件(12)内壁上也设有第三压力传感器(16)和第六压力传感器(19)，第三压力传感器(16)用于测量第二外部移动压紧件(12)与第一PE管道(2)外壁之间的压力P9，第六压力传感器(19)用于测量第二外部移动压紧件(12)与第二PE管道(3)外壁之间的压力P10。
优选地，还包括移动终端，移动终端的无线模块能够接收到所有压力传感器输出的测量值，并且能够将测量值与预设值进行比较，当所有的测量值达到预设值时，驱动机构停止工作。
一种PE管道施工装置的施工方法，包括以下步骤：
步骤1、将第一PE管道(2)和第二PE管道(3)分别***连接机构(1)的两端；
步骤2、移动终端接收各个压力传感器的测量值，当P1-P4四个数值达到预设值，表明第一PE管道(2)和第二PE管道(3)达到预设的夹紧位置；
步骤3、移动终端启动驱动机构，第一电机和第二电机同时工作使得第一外部移动压紧件(11)以及第二外部移动压紧件(12)相向移动并挤压第一PE管道(2)和第二PE管道(3)外壁并实现夹紧；
步骤4、当各个压力传感器输出数值P1-P10都达到预设值时，表明第一PE管道(2)和第二PE管道(3)分别与连接机构(1)夹紧并且满足输送水的密封要求。
该PE管道施工装置及施工方法具有以下有益效果：
(1)本发明PE管道施工装置不仅仅实现自动夹紧密封，并且还可以知晓管道外壁、内壁以及端面的压力大小，使得连接的密封效果更好，并且也避免夹紧力过大造成管材的破损。
(2)本发明先通过压力传感器测得管道的端面压力值，确保PE管道的端面密封性达到要求后，再使得外部移动压紧件将PE管道夹紧实现管道内外壁的密封，从而确保内壁、端面以及外壁的密封性完整，防止端面密封不达标影响管道的使用寿命。
附图说明
图1：本发明中PE管道与连接机构连接示意图；
图2：本发明中连接机构立体结构示意图；
图3：本发明中连接机构的剖视图；
图4：本发明中第一外部移动压紧件工作示意图；
图5：本发明中第二外部移动压紧件工作示意图；
图6：本发明中第一外部移动压紧件与第二外部移动压紧件接触示意图。
附图标记说明：
1—连接机构；11—第一外部移动压紧件；12—第二外部移动压紧件；13—内支撑管；14—第一压力传感器；15—第二压力传感器；16—第三压力传感器；17—第四压力传感器；18—第五压力传感器；19—第六压力传感器；110—第一径向固定连接部；111—第二径向固定连接部；112—第一弹性边缘；113—第二弹性边缘；2—第一PE管道；3—第二PE管道；41—第一电机；42—第一螺杆；43—第一轴承；51—第二电机；52—第二螺杆；53—第二轴承。
具体实施方式
下面结合图1至图6，对本发明做进一步说明：
如图1所示，一种PE管道施工装置，包括连接机构1，连接机构1将第一PE管道2和第二PE管道3进行连接。
如图2所示，连接机构1包括内支撑管13、第一外部移动压紧件11以及第二外部移动压紧件12。
如图3所示，第一径向固定连接部110和第二径向固定连接部111相同的一侧分别各设有一第二压力传感器15，两个第二压力传感器15分别用于测量第一PE管道2轴向端面的压力P1和P2。
第一径向固定连接部110和第二径向固定连接部111相同的另一侧分别各设有一第五压力传感器18，两个第五压力传感器18分别用于测量第二PE管道3轴向端面的压力P3和P4。
内支撑管13的外壁上分别设有第一压力传感器14和第四压力传感器17，第一压力传感器14用于测量内支撑管13与第一PE管道2内壁之间的压力P5；第四压力传感器17用于测量内支撑管13与第二PE管道3内壁之间的压力P6。
第一外部移动压紧件11内壁上设有第三压力传感器16和第六压力传感器19，第三压力传感器16用于测量第一外部移动压紧件11与第一PE管道2外壁之间的压力P7，第六压力传感器19用于测量第一外部移动压紧件11与第二PE管道3外壁之间的压力P8；第二外部移动压紧件12内壁上也设有第三压力传感器16和第六压力传感器19，第三压力传感器16用于测量第二外部移动压紧件12与第一PE管道2外壁之间的压力P9，第六压力传感器19用于测量第二外部移动压紧件12与第二PE管道3外壁之间的压力P10。
如图4-5所示，内支撑管13外壁通过第一径向固定连接部110与第一外部移动压紧件11连接，第一外部移动压紧件11能够相对于第一径向固定连接部110移动；内支撑管13外壁通过第二径向固定连接部111与第二外部移动压紧件12连接，第二外部移动压紧件12能够相对于第二径向固定连接部111移动；连接机构1一侧的内支撑管13***第一PE管道2中，内支撑管13、第一外部移动压紧件11以及第二外部移动压紧件12共同将第一PE管道2端部夹紧并且通过橡胶密封；连接机构1另一侧的内支撑管13***第二PE管道3中，内支撑管13、第一外部移动压紧件11以及第二外部移动压紧件12共同将第二PE管道3端部夹紧并且通过橡胶密封；第一外部移动压紧件11以及第二外部移动压紧件12在驱动机构的作用下同步挤压第一PE管道2和第二PE管道3外壁并实现夹紧。
驱动机构包括第一驱动机构，第一驱动机构包括第一电机41、第一螺杆42以及第一轴承43，第一螺杆42位于第一径向固定连接部110的安装腔中，第一螺杆42一端与第一轴承43的内圈连接，第一轴承43的外圈固定在第一径向固定连接部110的安装腔中；第一螺杆42另一端与第一电机41的转轴连接，第一螺杆42与第一外部移动压紧件11通过螺纹连接；第一螺杆42在第一电机41作用下旋转从而使得第一外部移动压紧件11能够沿着第一螺杆42的轴向移动。
驱动机构包括第二驱动机构，第二驱动机构包括第二电机51、第二螺杆52以及第二轴承53，第二螺杆52位于第二径向固定连接部111的安装腔中，第二螺杆52一端与第二轴承53的内圈连接，第二轴承53的外圈固定在第二径向固定连接部111的安装腔中；第二螺杆52另一端与第二电机51的转轴连接，第二螺杆52与第二外部移动压紧件12通过螺纹连接；第二螺杆52在第二电机51作用下旋转从而使得第二外部移动压紧件12能够沿着第二螺杆52的轴向移动。
如图6所示，第一外部移动压紧件11端部处设有第一弹性边缘112，第二外部移动压紧件12端部处设有第二弹性边缘113，第一外部移动压紧件11以及第二外部移动压紧件12相向移动发生接触时，通过弹性边缘的相互作用能够防止变形。
还包括移动终端，移动终端的无线模块能够接收到所有压力传感器输出的测量值，并且能够将测量值与预设值进行比较，当所有的测量值达到预设值时，驱动机构停止工作。
本发明PE管道施工装置的施工方法，包括以下步骤：
步骤1、将第一PE管道2和第二PE管道3分别***连接机构1的两端；
步骤2、移动终端接收各个压力传感器的测量值，当P1-P4四个数值达到预设值，表明第一PE管道2和第二PE管道3达到预设的夹紧位置；
步骤3、移动终端启动驱动机构，第一电机和第二电机同时工作使得第一外部移动压紧件11以及第二外部移动压紧件12相向移动并挤压第一PE管道2和第二PE管道3外壁并实现夹紧；
步骤4、当各个压力传感器输出数值P1-P10都达到预设值时，表明第一PE管道2和第二PE管道3分别与连接机构1夹紧并且满足输送水的密封要求。
本发明PE管道施工装置不仅仅实现自动夹紧密封，并且还可以知晓管道外壁、内壁以及端面的压力大小，使得连接的密封效果更好，并且也避免夹紧力过大造成管材的破损。
本发明先通过压力传感器测得管道的端面压力值，确保PE管道的端面密封性达到要求后，再使得外部移动压紧件将PE管道夹紧实现管道内外壁的密封，从而确保内壁、端面以及外壁的密封性完整，防止端面密封不达标影响管道的使用寿命。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种PE管道施工方法，包括连接机构（1），连接机构（1）将第一PE管道（2）和第二PE管道（3）进行连接，其特征在于：连接机构（1）包括内支撑管（13）、第一外部移动压紧件（11）以及第二外部移动压紧件（12）；
内支撑管（13）外壁通过第一径向固定连接部（110）与第一外部移动压紧件（11）连接，第一外部移动压紧件（11）能够相对于第一径向固定连接部（110）移动；
内支撑管（13）外壁通过第二径向固定连接部（111）与第二外部移动压紧件（12）连接，第二外部移动压紧件（12）能够相对于第二径向固定连接部（111）移动；
连接机构（1）一侧的内支撑管（13）***第一PE管道（2）中，内支撑管（13）、第一外部移动压紧件（11）以及第二外部移动压紧件（12）共同将第一PE管道（2）端部夹紧并且通过橡胶密封；
连接机构（1）另一侧的内支撑管（13）***第二PE管道（3）中，内支撑管（13）、第一外部移动压紧件（11）以及第二外部移动压紧件（12）共同将第二PE管道（3）端部夹紧并且通过橡胶密封；
第一外部移动压紧件（11）以及第二外部移动压紧件（12）在驱动机构的作用下同步挤压第一PE管道（2）和第二PE管道（3）外壁并实现夹紧；
第一径向固定连接部（110）和第二径向固定连接部（111）相同的一侧分别各设有一第二压力传感器（15），两个第二压力传感器（15）分别用于测量第一PE管道（2）轴向端面的压力P1和P2；第一径向固定连接部（110）和第二径向固定连接部（111）相同的另一侧分别各设有一第五压力传感器（18），两个第五压力传感器（18）分别用于测量第二PE管道（3）轴向端面的压力P3和P4；内支撑管（13）的外壁上分别设有第一压力传感器（14）和第四压力传感器（17），第一压力传感器（14）用于测量内支撑管（13）与第一PE管道（2）内壁之间的压力P5；第四压力传感器（17）用于测量内支撑管（13）与第二PE管道（3）内壁之间的压力P6；第一外部移动压紧件（11）内壁上设有第三压力传感器（16）和第六压力传感器（19），第三压力传感器（16）用于测量第一外部移动压紧件（11）与第一PE管道（2）外壁之间的压力P7，第六压力传感器（19）用于测量第一外部移动压紧件（11）与第二PE管道（3）外壁之间的压力P8；第二外部移动压紧件（12）内壁上也设有第三压力传感器（16）和第六压力传感器（19），第三压力传感器（16）用于测量第二外部移动压紧件（12）与第一PE管道（2）外壁之间的压力P9，第六压力传感器（19）用于测量第二外部移动压紧件（12）与第二PE管道（3）外壁之间的压力P10；
还包括移动终端，移动终端的无线模块能够接收到所有压力传感器输出的测量值，并且能够将测量值与预设值进行比较，当所有的测量值达到预设值时，驱动机构停止工作；
PE管道施工方法包括以下步骤：
步骤1、将第一PE管道（2）和第二PE管道（3）分别***连接机构（1）的两端；
步骤2、移动终端接收各个压力传感器的测量值，当P1-P4四个数值达到预设值，表明第一PE管道（2）和第二PE管道（3）达到预设的夹紧位置；
步骤3、移动终端启动驱动机构，第一电机和第二电机同时工作使得第一外部移动压紧件（11）以及第二外部移动压紧件（12）相向移动并挤压第一PE管道（2）和第二PE管道（3）外壁并实现夹紧；
步骤4、当各个压力传感器输出数值P1-P10都达到预设值时，表明第一PE管道（2）和第二PE管道（3）分别与连接机构（1）夹紧并且满足输送水的密封要求。
2.根据权利要求1所述的PE管道施工方法，其特征在于：驱动机构包括第一驱动机构，第一驱动机构包括第一电机（41）、第一螺杆（42）以及第一轴承（43），第一螺杆（42）位于第一径向固定连接部（110）的安装腔中，第一螺杆（42）一端与第一轴承（43）的内圈连接，第一轴承（43）的外圈固定在第一径向固定连接部（110）的安装腔中；第一螺杆（42）另一端与第一电机（41）的转轴连接，第一螺杆（42）与第一外部移动压紧件（11）通过螺纹连接；第一螺杆（42）在第一电机（41）作用下旋转从而使得第一外部移动压紧件（11）能够沿着第一螺杆（42）的轴向移动。
3.根据权利要求2所述的PE管道施工方法，其特征在于：驱动机构包括第二驱动机构，第二驱动机构包括第二电机（51）、第二螺杆（52）以及第二轴承（53），第二螺杆（52）位于第二径向固定连接部（111）的安装腔中，第二螺杆（52）一端与第二轴承（53）的内圈连接，第二轴承（53）的外圈固定在第二径向固定连接部（111）的安装腔中；第二螺杆（52）另一端与第二电机（51）的转轴连接，第二螺杆（52）与第二外部移动压紧件（12）通过螺纹连接；第二螺杆（52）在第二电机（51）作用下旋转从而使得第二外部移动压紧件（12）能够沿着第二螺杆（52）的轴向移动。
4.根据权利要求3所述的PE管道施工方法，其特征在于：第一外部移动压紧件（11）端部处设有第一弹性边缘（112），第二外部移动压紧件（12）端部处设有第二弹性边缘（113），第一外部移动压紧件（11）以及第二外部移动压紧件（12）相向移动发生接触时，通过弹性边缘的相互作用能够防止变形。
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