CN213871592U - 一种非开挖管道连接结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及市政维修工程技术领域，尤其是涉及一种非开挖管道连接结构，其包括内衬软管以及设在内衬软管和原管道之间的接头，接头包括一端固定在原管道上的顶管、与顶管另一端插接配合的套管以及设在顶管的外壁和套管的内壁之间的胀管，内衬软管通过胀管的外壁和套管的内壁夹持固定，顶管远离原管道的一端设有与顶管相抵接的夹管，夹管套设在内衬软管上，且夹管靠近顶管的一端与套管插接配合，夹管远离顶管的一端以及套管远离原管道的一端均设有夹紧法兰，顶管的中部以及套管靠近原管道的一端均设有连接法兰，夹紧法兰之间以及连接法兰之间均通过螺接件相连。本申请具有衬软管和接头之间的连接强度高、内衬软管不易与接头产生分离的效果。

Description

一种非开挖管道连接结构

技术领域

本申请涉及市政维修工程技术领域，尤其是涉及一种非开挖管道连接结构。

背景技术

随着城市化的进展，城市地下管线错综复杂，城市道路的负荷越来越严重，使得地下管线在修复的过程中存在大量的技术问题。而城市排水管道非开挖修复技术以其不影响后交通，铺管速度快、效率高，无环境破坏，不影响人们的正常工作、生活等一系列的优点越来越受到地下管道行业管理部门的青睐。非开挖管道修复时，为了便于运输和搬运，通常采用特制的内衬软管，内衬软管通过接头与待修复的原管道相连。

申请号为CN201510623877.0的中国发明专利公开了一种顶胀式接头，其包含一法兰外套，法兰外套内设有一可分离的胀管和一可分离的顶管，法兰外套包含一圆筒状的法兰套筒，法兰套筒的头部设有一环形的第一法兰环盘，法兰套筒的尾部设有一环形的第二法兰环盘，第二法兰环盘的外侧设有一环形的第一密封环槽，胀管包含一圆筒状的胀接圆筒，胀接圆筒的顶部设有一环形的胀接卡环，胀接圆筒的尺寸大于所述的胀接卡环，胀接圆筒的底部设有一胀接翻边，胀接圆筒的外壁上设有一由防滑齿突组成的防滑齿突阵列，顶管包含一圆筒状的顶筒主体，顶筒主体的尾部设有一顶筒翻边，第一密封环槽内设有一密封圈。

针对上述中的相关技术，发明人认为类似饮用水管的输送管道，其内部的压强大，若内衬软管与接头的连接强度较低，易造成内衬软管与接头分离，致使输送管道内的输送物泄漏。

实用新型内容

为了提高内衬软管和接头之间的连接强度，本申请提供一种非开挖管道连接结构。

本申请提供的一种非开挖管道连接结构采用如下的技术方案：

一种非开挖管道连接结构，包括内衬软管以及设在内衬软管和原管道之间的接头，所述接头包括一端固定在原管道上的顶管、与顶管另一端插接配合的套管以及设在顶管的外壁和套管的内壁之间的胀管，所述内衬软管通过胀管的外壁和套管的内壁夹持固定，所述顶管远离原管道的一端设有与顶管相抵接的夹管，所述夹管套设在内衬软管上，且夹管靠近顶管的一端与套管插接配合，所述夹管远离顶管的一端以及套管远离原管道的一端均设有夹紧法兰，所述顶管的中部以及套管靠近原管道的一端均设有连接法兰，所述夹紧法兰之间以及连接法兰之间均通过螺接件相连。

通过采用上述技术方案，胀管将内衬软管夹紧固定在胀管的外壁和套管的内壁之间，内衬软管不易与接头分离；并且内衬软管进一步由夹管和顶管的夹持，内衬软管与接头的连接更加稳固。

可选的，所述顶管远离原管道的一端伸出胀管并在端部的外壁设有外倒角，所述夹管靠近顶管一端的内壁设有与外倒角相适配的内倒角。

通过采用上述技术方案，外倒角和内倒角使得内衬软管在顶管与夹管的抵接处的过渡更加光滑，从而避免内衬软管受到非正常挤压而产生褶皱，进而使得内衬软管不易受损。

可选的，所述内衬软管在顶管和夹管的抵接处套设有锥形环垫，所述锥形环垫通过外倒角的倒角面和内倒角的倒角面夹持固定。

通过采用上述技术方案，锥形环垫一方面增强了顶管和夹管对内衬软管的夹持固定效果；另一方面，锥形环垫增强了顶管和夹管抵接处的密封效果，使得管道内的输送物不易发生泄漏。

可选的，所述锥形环垫的断面呈波浪状，且锥形环垫的侧壁设有将锥形环垫断开的缺口。

通过采用上述技术方案，波浪状的锥形环垫被挤压并逐渐发生形变，从而顶管和夹管对内衬软管的夹紧作用更进一步地被加强。

可选的，所述胀管的外壁上设有防滑齿。

通过采用上述技术方案，防滑齿增强了内衬软管与胀管之间的摩擦阻力，从而使得内衬软管与胀管之间不易产生分离，进一步增强了内衬软管与接头之间连接的稳固性。

可选的，所述胀管靠近原管道的一端设有外环沿，所述套管靠近原管道的一端设有用于外环沿嵌接的环槽。

通过采用上述技术方案，外环沿嵌入环槽内形成限位，以避免顶管顶入胀管时，胀管发生轴向的窜动致使顶管未能完全顶入胀管内而无法使胀管对内衬软管进行稳固有效的夹持。

可选的，所述连接法兰之间设有密封环垫。

通过采用上述技术方案，提升连接法兰处的密封效果，使得管道内的输送物不易泄漏。

可选的，所述内衬软管包括沿内衬软管轴心线向外依次设置的内保护层、增强层和外保护层。

通过采用上述技术方案，内衬软管各层结构综合作用，使得内衬软管具有良好的修复效果，从而使得形成的管道连接结构具有优异的耐压性和密封性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.胀管与套管相配合，夹管与顶管相配合，二者综合作用，使得内衬软管不易与接头分离，内衬软管与接头的连接更加稳固；

2.通过设置锥形环垫，一方面增强了顶管和夹管对内衬软管的夹持固定效果；另一方面增强了顶管和夹管抵接处的密封效果，使得管道内的输送物不易发生泄漏。

附图说明

图1是本申请实施例非开挖管道连接结构整体的结构示意图；

图2是本申请实施例中内衬软管的结构示意图；

图3是本申请实施例非开挖管道连接结构的剖视图；

图4是图3中A部的放大图；

图5是本申请实施例中锥形环垫的结构示意图。

附图标记说明：1、内衬软管；11、内保护层；12、增强层；13、外保护层；2、接头；21、顶管；22、套管；23、胀管；231、防滑齿；232、外环沿；233、外倒角；24、夹管；241、内倒角；3、原管道；4、连接法兰；5、螺接件；51、螺栓；52、螺母；6、密封环垫；7、夹紧法兰；8、锥形环垫；81、缺口。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种非开挖管道连接结构。参照图1，非开挖管道连接结构包括内衬软管1和接头2。内衬软管1用作原管道3的修复管道，内衬软管1通常设在两截待修复的原管道3之间。内衬软管1的两端均通过接头2与原管道3相连，即接头2设在内衬软管1和原管道3之间。

参照图2，内衬软管1包括沿内衬软管1轴心线向外依次设置的内保护层11、增强层12和外保护层13，内衬软管1的各层结构之间固定连接。其中，内保护层11的材料根据原管道3实际的输送物进行合理的选择，例如，原管道3为输油管道，内保护层11优选耐油耐热的材料；原管道3为天然气管，内保护层11则优选高气密性的材料；原管道3为自来水管，内保护层11则优先饮用水级的聚乙烯材料。增强层12用于增强内衬软管1的抗压强度和韧性，增强层12的材料优选为高强度的涤纶纤维或者芳纶纤维。外保护层13用于内衬软管1的***防护，因此外保护层13优选为超耐磨改性材料。各层结构综合作用，使得内衬软管1具有良好的修复效果，从而使得形成的管道连接结构具有优异的耐压性和密封性。

参照图1和图3，接头2包括顶管21、套管22和胀管23。顶管21固定在原管道3上，顶管21和原管道3之间可以是焊接固定，也可以通过法兰盘进行固定。套管22与顶管21的另一端插接配合，且套管22的内径大于顶管21的外径。胀管23则设在顶管21的外壁和套管22的外壁之间，胀管23与顶管21之间过盈配合。胀管23的外壁和套管22的内壁之间留有供内衬软管1安装的间隙，内衬软管1通过胀管23的外壁和套管22的内壁夹持固定。顶管21、套管22和胀管23均优选为碳钢材料制成的管体。

施工时，先将内衬软管1穿过套管22并套设在胀管23的外壁上，然后将内衬软管1放入套管22内，然后通过千斤顶等辅助工具将将顶管21顶入胀管23，使顶管21与胀管23过盈配合，此时胀管23被顶管21胀开，其外径微微增大，从而将内衬软管1夹紧固定在胀管23的外壁和套管22的内壁之间。胀管23不仅能够在顶管21顶入时，保护内衬软管1不被损坏，同时还能够起到密封作用。

参照图4，胀管23的外壁上设有防滑齿231。防滑齿231上齿尖的朝向与顶管21的顶入方向相反，从而使得顶管21顶入胀管23内时齿尖不易刺破内衬软管1。防滑齿231增强了内衬软管1与胀管23之间的摩擦阻力，从而使得内衬软管1与胀管23之间不易产生分离，进一步增强了内衬软管1与接头2之间连接的稳固性。

参照图3，胀管23靠近原管道3的一端设有外环沿232，外环沿232由胀管23靠近原管道3一端的侧壁沿远离胀管23轴心线的方向翻折所形成。套管22靠近原管道3的一端设有用于外环沿232嵌接的环槽，环槽位于套管22的内壁一侧。将胀管23放入套管22时，外环沿232嵌入环槽内形成限位，以避免顶管21顶入胀管23时，胀管23发生轴向的窜动致使顶管21未能完全顶入胀管23内而无法使胀管23对内衬软管1进行稳固有效的夹持。

为了使得顶管21在顶入胀管23后不易与胀管23分离，顶管21的中部以及套管22靠近原管道3的一端均设有连接法兰4，连接法兰4与顶管21或者套管22均为一体结构。连接法兰4之间通过螺接件5相连。螺接件5优选为高强度耐腐蚀的螺栓51与螺母52，螺栓51穿过两个连接法兰4与螺母52螺纹连接，从而将两个连接法兰4锁紧固定，进而保证内衬软管1和接头2的连接效果。为了提升连接法兰4处的密封效果，使得管道内的输送物不易泄漏，连接法兰4之间设有密封环垫6，密封环垫6优选为耐腐蚀的复合橡胶密封圈。

顶管21远离原管道3的一端设有与顶管21相抵接的夹管24，夹管24套设在内衬软管1上，即在顶管21与夹管24的抵接处，内衬软管1的侧壁位于顶管21和夹管24相互靠近的两个端面之间，内衬软管1通过顶管21和夹管24进一步夹持固定，内衬套管22更加难以与接头2分离。为了保持稳固的夹持作用，夹管24靠近顶管21的一端与套管22插接配合；并且，夹管24远离顶管21的一端以及套管22远离原管道3的一端均设有夹紧法兰7，夹紧法兰7与夹管24或者套管22之间均为一体结构。夹紧法兰7之间的固定方式与连接法兰4之间的固定方式相同。

顶管21远离原管道3的一端伸出胀管23并在端部的外壁设有外倒角233，从而使得顶管21远离原管道3的一端呈锥形，夹管24靠近顶管21一端的内壁设有与外倒角233相适配的内倒角241。外倒角233和内倒角241使得内衬软管1在顶管21与夹管24的抵接处的过渡更加光滑，从而避免内衬软管1受到非正常挤压而产生褶皱，进而使得内衬软管1不易受损。

内衬软管1在顶管21和夹管24的抵接处套设有锥形环垫8。锥形环垫8优选为不锈钢金属垫片，锥形环垫8的形状与顶管21远离原管道3一端的形状相似。锥形环垫8通过外倒角233的倒角面和内倒角241的倒角面夹持固定。锥形环垫8一方面增强了顶管21和夹管24对内衬软管1的夹持固定效果；另一方面，锥形环垫8增强了顶管21和夹管24抵接处的密封效果，使得管道内的输送物不易发生泄漏。

参照图5，锥形环垫8的断面呈波浪状，因此锥形环垫8的侧壁凹凸起伏，通过顶管21和夹管24将锥形环垫8夹持固定时，波浪状的锥形环垫8被挤压并逐渐发生形变，顶管21和夹管24对内衬软管1的夹紧作用更进一步地被加强。为了便于锥形环垫8的形变，锥形环垫8的侧壁设有将锥形环垫8断开的缺口81。

本申请实施例一种非开挖管道连接结构的实施原理为：施工时，先将内衬软管1依次穿过夹管24、锥形环垫8和套管22，并使内衬软管1套设胀管23的外壁上，然后将胀管23放入套管22内，并使外环沿232嵌入环槽内形成限位，然后在顶管21上套设密封环垫6，并将顶管21顶入胀管23内，使胀管23发生形变，增大其外径，胀管23将内衬软管1夹紧固定在胀管23的外壁和套管22的内壁之间，同时两个连接法兰4将密封环垫6夹紧，两个连接法兰4之间通过螺接件5固定，然后将锥形环垫8和夹管24依次放入套管22内，并使夹管24和顶管21将锥形环垫8夹持固定，然后通过螺接件5将夹紧法兰7锁紧。内衬软管1由于夹管24和顶管21的夹持作用更加不易与接头2分离，锥形环垫8在夹紧法兰7锁紧固定时被挤压变形，内衬软管1与接头2的连接更加稳固。

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 (8)

1.一种非开挖管道连接结构，包括内衬软管（1）以及设在内衬软管（1）和原管道（3）之间的接头（2），所述接头（2）包括一端固定在原管道（3）上的顶管（21）、与顶管（21）另一端插接配合的套管（22）以及设在顶管（21）的外壁和套管（22）的内壁之间的胀管（23），所述内衬软管（1）通过胀管（23）的外壁和套管（22）的内壁夹持固定，其特征在于：所述顶管（21）远离原管道（3）的一端设有与顶管（21）相抵接的夹管（24），所述夹管（24）套设在内衬软管（1）上，且夹管（24）靠近顶管（21）的一端与套管（22）插接配合，所述夹管（24）远离顶管（21）的一端以及套管（22）远离原管道（3）的一端均设有夹紧法兰（7），所述顶管（21）的中部以及套管（22）靠近原管道（3）的一端均设有连接法兰（4），所述夹紧法兰（7）之间以及连接法兰（4）之间均通过螺接件（5）相连。

2.根据权利要求1所述的一种非开挖管道连接结构，其特征在于：所述顶管（21）远离原管道（3）的一端伸出胀管（23）并在端部的外壁设有外倒角（233），所述夹管（24）靠近顶管（21）一端的内壁设有与外倒角（233）相适配的内倒角（241）。

3.根据权利要求2所述的一种非开挖管道连接结构，其特征在于：所述内衬软管（1）在顶管（21）和夹管（24）的抵接处套设有锥形环垫（8），所述锥形环垫（8）通过外倒角（233）的倒角面和内倒角（241）的倒角面夹持固定。

4.根据权利要求3所述的一种非开挖管道连接结构，其特征在于：所述锥形环垫（8）的断面呈波浪状，且锥形环垫（8）的侧壁设有将锥形环垫（8）断开的缺口（81）。

5.根据权利要求1所述的一种非开挖管道连接结构，其特征在于：所述胀管（23）的外壁上设有防滑齿（231）。

6.根据权利要求1所述的一种非开挖管道连接结构，其特征在于：所述胀管（23）靠近原管道（3）的一端设有外环沿（232），所述套管（22）靠近原管道（3）的一端设有用于外环沿（232）嵌接的环槽。

7.根据权利要求1所述的一种非开挖管道连接结构，其特征在于：所述连接法兰（4）之间设有密封环垫（6）。

8.根据权利要求1所述的一种非开挖管道连接结构，其特征在于：所述内衬软管（1）包括沿内衬软管（1）轴心线向外依次设置的内保护层（11）、增强层（12）和外保护层（13）。

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