专利名称：不断流装置以及不断流工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及不断流装置以及不断流工艺。
背景技术：
一直以来公知一种在不使既有管内的流体的流动停止的情况下形成开孔，并在该既有管的管线中插入阀体的工艺(参照专利文献I以及2)。现有技术文献专利文献
专利文献I :日本特开2000-179779 (摘要)专利文献2 日本特开2004-69059 (摘要)在专利文献I以及2所公开的现有的分割箱上，在既有管的管轴方向上分开设有安装切刀等所构成的切削工具的第一凸缘，安装收容阀体的阀盖的第二凸缘。所述分割箱内被密闭，在用所述切刀将既有管穿孔后，使所述分割箱沿既有管的管轴方向移动规定量，之后，将阀体插入所述被穿孔的开孔中。所述现有的分割箱由于经分割箱内连通安装切刀的第一凸缘与安装阀盖的第二凸缘，因此，当用切刀对既有管进行穿孔时，既有管内的水压会作用在包括阀盖在内的箱内整体上。因此，需要设置用于将切刀卸下的操作阀。需要在所述箱上形成切刀的安装部与阀盖的安装部，构造复杂，且难以小型化。
发明内容
因此，本发明的主要目的在于提供一种作业简单且容易并能够小型化的不断流装置。为达成所述目的，本发明的不断流装置为了对既有管的管壁的一部分进行穿孔而在所述管壁上形成开孔而装配有具备切刀(切削工具)的穿孔机，在所述开孔形成后将所述穿孔机卸下，该不断流装置具备密闭箱，该密闭箱具有多个分割箱与分支状的枝管部，所述多个分割箱在所述既有管的圆周方向上被分割，并围绕所述既有管的一部分，所述枝管部形成于所述多个分割箱之中的第一分割箱上，并具有沿所述既有管的径向延伸的分支孔；以及橡胶填料，其用于对所述密闭箱与所述既有管之间进行密封，在所述第一分割箱的所述枝管部上设有用于装卸所述穿孔机的凸缘，所述密闭箱在所述既有管的管轴方向上可以往复移动，由所述橡胶填料形成第一密封区域与第二密封区域，所述第一密封区域包围所述密闭箱中的设有所述分支孔的部分，并用于在所述分支孔的周围对所述密闭箱与所述既有管之间进行密封，所述第二密封区域与所述第一密封区域相邻，且相对于所述第一密封区域被密封，所述第二密封区域从所述第一密封区域向所述管轴方向上错位，且用于暂时堵塞用所述切刀进行穿孔而形成的所述开孔。在本发明中，所述不断流装置还具备分隔阀体和阀盖，所述分隔阀体用于阻止所述既有管内的流体从在所述管壁上形成的所述开孔流动而侵入到所述既有管的内部，所述阀盖收容所述分隔阀体并以取代所述穿孔机的方式经所述凸缘结合于所述第一分割箱。在本发明中，设有互不连通的第一以及第二密封区域。即，第一密封区域与第二密封区域以互不连通的方式被相互密封。因此，在用切刀将既有管穿孔时，既有管的管路内的水压作用于第一密封区域，而不会作用于第二密封区域。另一方面，当使本装置沿管轴方向移动时，管路内的水压作用于第二密封区域，而不会作用于第一密封区域。通过将所述穿孔的开孔在所述第二密封区域堵塞，不需要另外使用操作阀，可以大幅度削减成本。另外，在设于第一分割箱的凸缘上可以安装穿孔机或阀盖等各种装置或者分支管 等。因此，与现有技术不同，不需要设置两个凸缘，因此构造变简单，并且可以实现装置的小型化。进而，在将本装置用于40 Φ 75 Φ左右的小口径的既有管的情况下，用于固定凸缘与穿孔机或阀盖的螺栓的标称直径相对于本装置而言变大。但是，与现有技术不同不必在两个凸缘上组装螺栓，仅在单一凸缘上使用螺栓即可。因此，通过使相邻的螺栓彼此接近，不存在组装变繁杂的顾虑。但是，在将本装置用于自来水管时，要求50年 100年单位的耐久性。因此，需要使用高价的不锈钢制的螺栓、螺母。在本装置中，仅在单一凸缘上安装螺栓、螺母即可。因此，与现有技术不同，螺栓数量减少。结果是，可实现大幅度的成本下降。另一方面，本发明的不断流工艺包括组装工序、穿孔工序、第一移动工序、更换工序以及第二移动工序，在所述组装工序中，利用所述密闭箱在气密状态下将既有管的一部分围绕，并且不设置操作阀而将所述穿孔机安装于所述第一分割箱的所述凸缘，在所述穿孔工序中，所述切刀通过所述分支孔，并在所述既有管的一部分形成所述开孔，在所述第一移动工序中，使所述密闭箱在所述穿孔工序后向所述管轴方向的第一方向移动，使得第一密封区域不覆盖所述开孔，且所述第二密封区域包围所述开孔，在所述更换工序中，在所述第一移动工序后将所述穿孔机与所述切刀一起从所述凸缘上卸下，以取代所述穿孔机的方式，将收容了所述分隔阀体的阀盖装配在所述凸缘上，在所述第二移动工序中，在所述更换工序后，使所述密闭箱朝向与所述第一方向相反的第二方向移动到所述分隔阀体能够侵入所述开孔的位置。根据所述不断流工艺，在第一移动工序中，通过将密闭箱移动向第一方向，可由第二密封区域将被切刀穿孔了的开孔堵塞。因此，在更换工序中，可将具有切刀的穿孔机卸下，并取代穿孔机装配收容阀体的阀盖。之后，在第二移动工序中，使密闭箱向与所述第一方向相反的第二方向移动，可从所述开孔向既有管内插入分隔阀体。因此，与另外使用操作阀的情况相比，可进行具有前述优点的分隔阀体的插入。
在图I中，图IA是表示在本发明的实施例I的不断流装置中在凸缘上安装穿孔机的状态的概略纵剖面图，图IB是其横剖面图；在图2中，图2A是表示在该不断流装置中在同一凸缘上安装阀盖的状态的概略纵剖面图，图2B是其横剖面图；在图3中，图3A是表示在既有管上安装密闭箱的状态的概略俯视图，图3B是表示局部剖开的第一分割箱以及橡胶填料的分解立体图；在图4中，图4A是第一分割箱的概略仰视图，图4B是橡胶填料的概略仰视图，图4C是橡胶填料的概略侧视图；在图5中，图5A、图5B、图5C、图5D、图5E以及图5F是分别表示不断流工艺的概略剖面图；在图6中，图6A、图6B、图6C以及图6D是分别表示不断流工艺的概略剖面图；在图7中，图7A是表示在本发明的实施例2的不断流装置中安装阀盖的状态的概略纵剖面图，图7B是橡胶填料的概略仰视图；在图8中，图8A以及图8B是分别表示不断流装置的移动方法的概略剖面图。
具体实施例方式在本发明中，所述橡胶填料中形成所述第一密封区域的第一部优选形成为具有用于供所述切刀通过的貫通孔的格子状，所述橡胶填料中形成所述第二密封区域的第二部优选形成为对与所述第二密封区域对应的既有管的部位的整个面以及所述开孔的全部进行覆盖的圆筒形。
根据本方式，在使密闭箱沿管轴方向移动时，第二部的填料虽然跨开孔，但在圆筒形的管轴方向相连的第二部卡在所述开孔而难以产生“打卷儿”那样的情况。在本发明中，所述橡胶填料的第二部优选具备一对突条部，其与所述既有管的外周面面对的内周面朝向所述既有管突出，且沿所述既有管的圆周方向延伸；以及连设部，其使所述一对突条部之间连接，内径大于所述突条部。根据本方式，第二部形成为具有一对突条部的格子饼干状(格子饼干花纹)。因此，连设部与既有管之间的接触压力小。因此，管轴方向的移动变容易。实施例I以下，基于
本发明的实施例。图IA 图6D表示实施例I。首先，对本装置的整体结构进行说明。不断流装置2 图I以及图2所示的本装置2在既有管I的管内流动有流体(例如水等)的状态下既有围绕管1，如图5A 图6D所示，通过在管轴方向L上移动，从而进行不断流穿孔或阀体的插入/撤去等。分割箱21、22:如图IB所示，本装置2具备密闭箱20。密闭箱20由围绕既有管I的一部分的两个分割箱21、22构成。所述第一以及第二分割箱21、22沿着与枝管部27的轴线X大致垂直的假想平面被分割。一对所述分割箱21、22相对于既有管I从既有管I的管径方向C的上下被外嵌安装，利用组装螺栓29a以及组装螺母29b将结合部25相互紧固而组装起来。如图IA所示，所述各分割箱21、22分别具备大致沿着既有管I的外周面13弯曲的内周面29。在图IB所示的所述多个分割箱21、22之中，在第一箱21上一体地形成有所述枝管部27，所述枝管部27具有向既有管I的径向C突出延伸的分支状的分支孔23。枝管部27 在所述枝管部27上一体地形成有例如板状凸缘那样的凸缘28，在该凸缘28上安装有图IB所示的穿孔机3或图2B所示的阀盖5等。橡胶填料30 在图3A中，对相当于既有管I的部分施加有细的网点。在图4A中，对分割箱21 (22)的填料装配部41 44施加有粗的网点。在图4B以及图4C中，对橡胶填料30施加 有细的网点。如图4A所示，在分割箱21 (22)的内表面形成有由格子状的槽构成的所述填料装配部41 44。在所述填料装配部41 44装配图3B所示的橡胶填料30，如图IA所示，通过所述橡胶填料30密封既有管I和密闭箱20之间。如图3B以及图4B所示，所述橡胶填料30具备对开状的第一 第三密封环31 33与直线状的两条直线部35、35。如图4A所示，在分割箱21 (22)上形成有供所述第一 第三密封环31 33以及直线部35、35分别嵌入的第一 第三凹部41 43以及第四凹部44、44。如图4C以及图3B所示，第一 第三密封环31 33的内周面34形成为半圆状，以与既有管I的外周面13密接。所述第四凹部形成为直线状，使得在所述第四凹部嵌入直线部35，从而在将分割箱21 (22)安装到既有管I上时使得直线部35彼此相互密接。第一密封区域SI 如图IA所示，第一密封环31以及第二密封环32配置于分支孔23的管轴方向L的两侧。因此，在第一密封环31与第二密封环32之间，形成有将设有分支孔23的密闭箱20的部位围起来而密闭的第一密封(密闭)区域SI。即，在与分支孔23对应的部分形成有堵塞分支孔23的第一密封区域SI。第二密封区域S2 如图4B所示，在第二密封环32与第三密封环33之间形成有第二密封区域S2。即，如图IA所示，第二密封(密闭)区域S2与所述第一密封区域SI相邻，且相对于所述第一密封区域SI被密封。所述第二密封区域S2形成为从所述第一密封区域SI向管轴方向L错位，且具有能够堵塞图5E所示的由所述切刀3a(图1A)穿孔的开孔Ia的大小。所述各密封区域S1、S2是各自被密闭的空间，所述密封区域S1、S2彼此互不连通。需要说明的是，如图IB所示，在第一分割箱21的结合部25与第二分割箱22的结合部25之间,所述直线部35、35被设置成相互相对。不断流工艺组装工序；首先，如图IA以及图IB所示，将既有管I的一部分用所述密闭箱20围绕在气密状态下，并且经所述凸缘28将所述穿孔机3安装到第一分割箱21上。
S卩，当用第一分割箱21与第二分割箱22以将既有管I从上下夹着的方式围绕既有管I时，橡胶填料30的第一 第三密封环31 33的内周面34与既有管I的管壁12 (外周面13)接触，如图IA所示，形成第一密封区域SI以及第二密封区域S2。之后，在图IB所示的所述两分割箱21、22的结合部25中穿过螺栓29a，并在所述螺栓29a上拧上螺母29b，由此用密闭箱20将既有管I的一部分围绕成气密状态。穿孔工序；之后，如图5A以及图5B所示，使穿孔机3朝向既有管I的中心移动(下降)，利用穿孔机3的切刀3a将既有管I的管壁12的一部分穿孔，在使穿孔机3的切刀3a旋转的同时使本装置2整体向圆周方向R转动，由此，将图5C以及图所示的既有管I的一部分穿孔而形成遍及大致半周的开孔la。第一移动工序；
之后，使穿孔机3回到原来的位置，使密闭箱20向第一方向LI滑动移动到图5C的双点划线所示的位置。即，如图5E所示，使密闭箱20移动，使得第一密封区域SI不覆盖所述开孔la，且第二密封区域S2将所述开孔Ia围起来，。更换工序；如图5E以及图5F所示，在所述第一移动工序后将穿孔机3和切刀3a —起从密闭箱20卸下。在此，通过所述第一移动工序，所述开孔Ia被所述第二密封区域S 2密封。因此，没有在既有管I的管路内流动的水会从开孔Ia喷出的顾虑。在卸下所述穿孔机3后，如图6A以及图6B所示，在第一分割箱21的凸缘28上装配阀盖5。在所述阀盖5内，内置有可侵入既有管I内的阀体5a。第二移动工序；之后，如图6A的双点划线所示，使密闭箱20向与所述第一方向LI相反的第二方向L 2滑动移动。通过该第二移动工序，如图6C以及图6D所示，密闭箱20移动到分隔阀体5a可从开孔Ia侵入到既有管I内的位置。止水工序；之后，当使阀盖5的操作部51旋转时，分隔阀体5a下降，如图2A以及图2B所示，既有管I的管路被堵住而实现止水。在该止水后，进行既有管I的下游侧的作业。之后，当使阀盖5的操作部51逆向旋转时，如图6C以及图6D所示，分隔阀体5a上升。在不需要阀盖5以及分隔阀体5a的情况下，在使所述分隔阀体5a上升后，再次使密闭箱20向第一方向LI方向滑动移动。通过所述移动，如图6A以及图6B所示，第一密封区域SI并不覆盖所述开孔la，且第二密封区域S 2将所述开孔Ia围起来。在所述移动后，与分隔阀体5a —起将阀盖5从密闭箱20上卸下。实施例2图7A以及图8B表示实施例2。如图7B所示，橡胶填料30中形成第一密封区域SI的第一部61形成为具有供切刀3a(图I)或分隔阀体5a(图7A)通过的貫通孔61a的格子状。
如图7A以及图7B所示，所述橡胶填料30中形成第二密封区域S2的第二部62形成为对与该第二密封区域S2对应的既有管I的部位的全周面进行覆盖的圆筒形。第二部62:在所述橡胶填料30的第二部62中，在第二凸部32以及第三凸部33上分别形成有突条部64、65。在所述突条部64、65中，与既有管I的外周面13相面对的内周面朝向既有管I突出。在所述橡胶填料30的第二凸部32和第三凸部33之间一体形成有连设部66，连设部66使所述一对突条部64、65之间连接，且内径大于该突条部64、65。因此，如图7B所示，第二部62形成为包括一对突条部64、65以及一对直线部35、35在内的格子饼干状(格子饼干花纹)。
需要说明的是，如图7A所示,在本实施例2的密闭箱20设有与既有管I的外周面13接触的紧固环70。在所述结构中，如图8A所示，当用密闭箱20将既有管I的一部分围绕成气密状态时，第一 第三凸部31 33变形而密接于既有管I的外周面13，并且连设部66的内周面63与既有管I的外周面13接触或接近。在图8A所示的基于切刀3a的穿孔工序后，当使密闭箱20向第一方向LI滑动移动时，通过让连设部66发挥备用环那样的作用，从而不存在第二凸部32在开孔Ia内倾倒的顾虑。因此，第二凸部32卡在开孔Ia而难以产生“打卷儿”那样的现象。通过所述移动，如图SB所示，以第二凸部32以及第三凸部33跨开孔Ia的方式将密闭箱20移动向第一方向LI，从而通过第二部62覆盖既有管I的开孔la。当使所述密闭箱20向第二方向L2移动时，第二凸部32经连设部66与第三凸部33相连，由此防止第二凸部32在开孔Ia内倾倒。因此，第二凸部32容易越过开孔la。其他结构与实施例I同样，对于同一部分或相当部分标注同一符号，省略其说明。需要说明的是，在所述实施例2中，形成第二密封区域S2的第二部62可以形成为将两块不具备所述凸部32、33的半圆筒形的橡胶填料合起来的圆筒形。此时，第二部62的内周面的整个面压接于既有管的外周面。如上所述，参考
了适当的实施例，但只要是本领域技术人员，看到本说明书，则容易想到在不言而喻的范围内可以实施各种变更及修改。在前述的实施例中，围绕既有管的密闭箱被分割为第一以及第二分割箱这样的一分为二的方式，但也可以是分成三份以上的方式。另外，围绕既有管的箱可以是铸造件，也可以由钢板形成。在由钢板形成时，可以通过将第一以及第二分割箱在暂时组装的状态下进行焊接，而将两个分割箱形成为一体。另外，穿孔的孔的形状不限于圆弧状，可以是圆形。需要说明的是，圆形的孔可由公知的孔锯形成。因此，以上那样的变更以及修改应解释为从权利要求推定的本发明的范围内的内容。工业实用性本发明的不断流装置以及不断流工艺可用于在自来水管或气体等的既有管的管线中插入分隔阀体，通过该插入的分隔阀体阻止流体流动。
符号说明I:既有管2:不断流装置3a:切刀12:管壁20:密闭箱21:第一分割箱23:分支孔
28:凸缘30:橡胶填料L :管轴方向LI :第一方向L2:第二方向R :圆周方向SI :第一密封区域S2 :第二密封区域
权利要求
1.一种不断流装置，其为了对既有管的管壁的一部分进行穿孔而在所述管壁上形成开孔而装配有具备切刀的穿孔机，在所述开孔形成后将所述穿孔机卸下，该不断流装置具备 密闭箱，该密闭箱具有多个分割箱与分支状的枝管部，所述多个分割箱在所述既有管的圆周方向上被分割，并围绕所述既有管的一部分，所述枝管部形成于所述多个分割箱之中的第一分割箱上，并具有沿所述既有管的径向延伸的分支孔；以及橡胶填料，其用于对所述密闭箱与所述既有管之间进行密封， 在所述第一分割箱的所述枝管部上设有用于装卸所述穿孔机的凸缘， 所述密闭箱在所述既有管的管轴方向上可以往复移动， 由所述橡胶填料形成第一密封区域与第二密封区域，所述第一密封区域包围所述密闭箱中的设有所述分支孔的部分，并用于在所述分支孔的周围对所述密闭箱与所述既有管之间进行密封，所述第二密封区域与所述第一密封区域相邻，且相对于所述第一密封区域被密封，所述第二密封区域从所述第一密封区域向所述管轴方向上错位，且用于暂时堵塞用所述切刀进行穿孔而形成的所述开孔。
2.如权利要求I所述的不断流装置，所述不断流装置还具备分隔阀体和阀盖， 所述分隔阀体用于阻止所述既有管内的流体从在所述管壁上形成的所述开孔流动而侵入到所述既有管的内部， 所述阀盖收容所述分隔阀体并以取代所述穿孔机的方式经所述凸缘结合于所述第一分割箱。
3.如权利要求2所述的不断流装置，所述橡胶填料中形成所述第一密封区域的第一部形成为具有用于供所述切刀通过的貫通孔的格子状， 所述橡胶填料中的形成所述第二密封区域的第二部形成为对所述既有管的与所述第二密封区域相对应的的部位的整个面以及所述开孔的全部进行覆盖的圆筒形。
4.如权利要求3所述的不断流装置，所述橡胶填料的第二部具备一对突条部和连设部，所述一对突条部的与所述既有管的外周面相面对的内周面朝向所述既有管突出，且沿所述既有管的圆周方向延伸，所述连设部使所述一对突条部之间连接，且内径大于所述突条部。
5.一种不断流工艺，其使用权利要求2的不断流装置，并包括组装工序、穿孔工序、第一移动工序、更换工序以及第二移动工序， 在所述组装工序中，利用所述密闭箱在气密状态下将所述既有管的一部分围绕，并且不设置操作阀而将所述穿孔机安装于所述第一分割箱的所述凸缘， 在所述穿孔工序中，所述切刀通过所述分支孔，并在所述既有管的一部分形成所述开孔， 在所述第一移动工序中，使所述密闭箱在所述穿孔工序后向所述管轴方向的第一方向移动，使得所述第一密封区域不覆盖所述开孔，且所述第二密封区域包围所述开孔， 在所述更换工序中，在所述第一移动工序后将所述穿孔机与所述切刀一起从所述凸缘上卸下，以取代所述穿孔机的方式，将收容了所述分隔阀体的阀盖装配在所述凸缘上， 在所述第二移动工序中，在所述更换工序后，使所述密闭箱朝向与所述第一方向相反的第二方向移动到所述分隔阀体能够侵入所述开孔的位置。
全文摘要
提供一种不断流装置，其具备密闭箱(20)和橡胶填料(30)，该密闭箱具有形成于第一分割箱(21)上并沿既有管(1)的径向(C)延伸的分支状的分支孔(23)，该橡胶填料用于对密闭箱(20)与既有管(1)之间进行密封，在第一分割箱(21)上设有用于装卸穿孔机(3)的凸缘(28)，密闭箱(20)在管轴方向(L)上可以往复移动，由橡胶填料(30)形成第一密封区域(S2)与第二密封区域(S2)，所述第一密封区域包围设有分支孔(23)的密闭箱(20)的部位，并用于堵塞分支孔(23)，所述第二密封区域与第一密封区域(S1)相邻，且相对于第一密封区域(S1)被密封，第二密封区域从第一密封区域(S1)向管轴方向(L)错位，且具有能够堵塞由切刀(3a)穿孔的开孔的大小。
文档编号F16L41/06GK102753879SQ201180004158
公开日2012年10月24日 申请日期2011年2月1日 优先权日2010年2月9日
发明者佐藤敏之, 横山大平 申请人:株式会社水研