一体化管缆铺设设备的制作方法

本发明涉及一种施工机械技术领域，具体涉及一种管缆铺设设备。

背景技术

目前线缆埋设施工中，需要挖沟、放缆和回填等工序，这些通常情况下都需要用人工去作业，由于工人的差异性，挖的沟有深有浅，有宽有窄，很费时费力，使得工程质量和进度难以得到保障，所以现有技术中有了一种埋缆设备，但是这种埋缆设备只可以挖沟放缆，却不能实现埋缆，放缆结束后还需人工填埋，增大了工人的劳动量，由于埋缆线活动都是在野外作业，环境极其恶略，遇到一些风沙、雨雪、高温天气、根本无法实施填埋工作，强行施工，工人保证不了施工质量。

由于线缆的脆弱性，导致线缆的后期维护也十分困难，线缆在损坏后，修复困难，所以一些国家和地区，要将缆线埋在管中，实现对缆线的保护，但是由于保护管的材质太硬，首先目前的线缆埋设设备实现不了埋管工作，埋管工作还是需要很多人操作，又增加了劳动力和劳动强度，其次管缆在进入沟中，如果不及时覆土填埋的话，管缆会由于长久处于管缆盘上，发生形变，会恢复弯曲状态，导致管从沟中弹出，导致埋管失败，所以浪费劳动时间，浪费人工成本，同时在埋管的同时一些泥沙会磨损管体，造成损坏，由于光缆对于通讯的重要性，我们在埋设管的同时还需同时埋设起警示作用的物体，所以又需要人工去操作，增大劳动力。

由于光缆是保障国家通讯的最重要的基础建设，所以保护光缆不被破坏成为了重中之重，所以应该配备具有警示功能的物品来警示其它破土施工人员此处有光缆，所以在填埋管缆时要先覆一定厚度的土，然后在一定高度埋设起警示作用的物品，再次进行填埋，这样，填埋工人的工作量又将增大，填埋质量仍然无法保障。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种一体化管缆铺设设备，其特征在于：它包括管缆犁放装置、牵引装置、升降支架、放管缆室、合沟器、驱动装置和控制装置，所述控制装置安装在牵引装置上，所述牵引装置的一侧安装有升降支架，所述升降支架的底部安装有管缆犁放装置，顶部安装有放管缆室，所述放管缆室的底部安装有合沟器，放管缆室内安装有驱动装置；

所述管缆犁放装置包括犁柱、犁尖和管缆槽，所述犁尖可拆卸的安装在犁柱一侧的底部，犁柱的另一侧安装有管缆槽，所述管缆槽为矩形槽体结构，管缆槽的两相对内壁上对称安装有导向轮，管缆槽一端设置有导向部，所述导向部内设置有导向轮组，管缆通过导向轮导入管缆槽内，再通过导向部内的导向轮组导出管缆槽。

进一步的，所述管缆犁放装置还包括送带槽，所述送带槽固定安装在管缆槽上，送带槽一端为进带口，另一端为出带口，送带槽的出带口处安装有覆土装置，所述覆土装置为镰刀状，刀尖朝向与犁尖的方向一致。

进一步的，所述覆土装置对称安装在送带槽出带口的两侧。

进一步的，所述送带槽固定安装在管缆槽的侧壁上，且送带槽底端高于导向部20cm-30cm。

进一步的，所述管缆槽的顶部安装有密封器，所述密封器包括部件一和部件二，所述部件一和部件二均为半圆柱槽体结构，部件一与部件二通过连接耳扣合为一体形成管缆通道。

进一步的，所述导向轮包括轮架和轮体，所述轮体的两端通过转轴等间距的活动安装在轮架上，轮体为沙漏状。

进一步的，所述导向轮还包括横梁，所述横梁设置在相邻两个轮体之间，横梁上设置有安装孔。

进一步的，所述犁柱的顶部设置有连接孔。

进一步的，所述合沟器包括压力填埋辊、连接架和支撑架，所述压力填埋辊通过辊轴安装在连接架上，所述连接架安装在放管缆室底部中心位置，并通过支撑架固定，所述压力填埋辊为沙漏状。

进一步的，所述放管缆室包括底板、插接头、侧板和前挡板，所述底板、侧板和前挡板组装成放管缆室，底板与两侧板连接处的中间位置分别安装有插接头。

进一步的，所述底板由底板一和底板二并列固定连接而成，所述底板一为斜板，底板一一侧与前挡板连接，所述底板二为水平板，底板二后缘中部开设有矩形的放管缆口和放带口。

进一步的，所述插接头固装在底板二的两侧边。

进一步的，所述放管缆室的中部安装有放管缆支架，所述放管缆支架上安装有管缆盘。

进一步的，所述放管缆室内安装有带盘。

进一步的，所述放管缆室内安装有管缆软化装置，所述管缆软化装置为磁化加热器或电加热器。

本发明实现自动放管放警示带以及自动合沟功能，只需要1个人，就可以完成一整套的工作不仅大大节省了人工成本，而且还提高了工作效率；而且，防风沙雨雪以及高温，可以让工作人员在相对舒适的环境中工作，不仅提高了工作效率，而且避免了工作人员在恶劣环境下对身体产生的危害；另外，本发明可支持多种型号的管缆，而且埋管缆深度可根据涉及要求调节，在埋管缆的过程中，避免了砂石对管缆的磨损，更好的保证了埋管缆的质量。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2为本发明的管缆犁放装置结构示意图；

图3为本发明的密封器结构示意图；

图4为本发明的导向轮结构示意图；

图5为本发明的合沟器结构示意图；

图6是本发明主梁结构示意图；

图7是本发明放管缆室结构示意图；

图8是本发明放管缆支架结构示意图；

图9是本发明导管装置结构示意图；

图10为本发明的实施例2结构示意图一；

图11为本发明的实施例2结构示意图二；

图12为本发明的实施例3结构示意图。

图例：1.管缆犁放装置；10犁柱；11.犁尖；113.覆土装置；101.连接孔；12.管缆槽；121.导向轮；1211.轮架；1212.轮体；1213.横梁；122.导向部；123.导向轮组；13.送带槽；14.密封器；141.部件一；142.部件二；143.连接耳；2.牵引装置；3.合沟器；31.压力填埋辊；32.连接架；33.支撑架；34.弹簧；35.连杆；4.升降支架；41.主梁；411.插接座；42.升降臂；43.连接杆；44.第一液压油缸；45.管缆犁放装置座；451.安装板；452.安装槽；46.限位销；5.放管缆室；51.放管缆支架；511.升降架；511a.第二液压油缸；511b.升降支柱；5111.连接杆；5112.支杆；5113.支柱；512.传动轴；512a.插接部；512b.销孔；513.轴承座；513a.轴承座本体；513b.压盖；514.从动轴；515.扣盘；516.制动装置；52.管缆盘；53.带盘；54.软化装置；55.底板；551底板一；552.底板二；553.放管缆口；56.插接头；57.侧板；58.前挡板；59.门；6.驱动装置；61.电机；62.减速机；7.控制装置；8.导管缆装置；81.套筒；82.安装杆；83.导轮；84.第一弹性件；85.第二弹性件。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，但不局限于说明书上的内容。

实施例1

如图1所示，本发明公开一种一体化管缆铺设设备，它包括管缆犁放装置1、牵引装置2、升降支架4、放管缆室5、合沟器3、驱动装置6和控制装置7，牵引装置2内安装有控制装置7，用于控制驱动装置6，牵引装置2的一侧依次安装有升降支架4和合沟器3，升降支架4的顶部安装有放管缆室5，底部安装有管缆犁放装置1，放管缆室5的底部安装有合沟器3，放管缆室5内安装有驱动装置6。

如图2所示管缆犁放装置1，它包括犁柱10、犁尖11、管缆槽12和送带槽13，犁尖11可拆卸的安装在犁柱10一侧的底部，犁柱10的另一侧安装有管缆槽12，管缆槽12优选为矩形槽体结构，也可为管体结构或其他可容纳管缆通过的结构，管缆槽12的两相对内壁上对称安装有导向轮121，这样使管缆槽12中形成了两排相对设置的导向轮121，管缆槽12一端为进管口，管缆槽12的另一端设置有导向部122，导向部122上设置有与进管口方向垂直的出管口，导向部122内部设置有导向轮组123，管缆经导向轮121导入管缆槽12内至导向部122，通过导向轮组123导出管缆槽12至沟槽中，导向轮121能够减小管缆与管缆槽12内壁之间的摩擦，使管缆输送的更加顺畅，同时也减小了对管缆的磨损，导向部122优选为直角梯形槽结构，由于在犁沟过程中会形成一条沟槽，将土犁开至犁柱10两侧，直角梯形槽结构底部可以和犁柱10底边在同一水平线上，不会将犁出的土掉入到导向轮组123的间隙中，导致导向轮组123卡顿，管缆不能顺利下放至沟槽中，影响设备正常运行。

送带槽13为槽体结构，也可以为管体结构或其他可输送警示带的结构体，送带槽13固定安装在管缆槽12的侧壁上，与管缆槽12形成送管带部，送管带部可以将管缆和警示带同步的送入沟槽中，送带槽13一端为进带口，送带槽13的另一端为出带口，出带口一端高于管缆槽20cm-30cm，这样可以保证埋管的深度比埋警示带的深度要深20cm-30cm，使警示带起到警示的作用，提醒人们此处埋有管缆，要注意安全，送带槽13在出带口处安装有覆土装置113，覆土装置113为镰刀状，覆土装置113对称安装在送带槽13的出带口两侧，刀尖朝向犁尖11的朝向一致，覆土装置113可以将沟槽两侧壁的土勾出，实现对管缆的初步填埋，同时对管缆和警示带进行覆土分离。

如图2所示，所述犁尖11通过可拆卸的连接件固定安装在犁柱10的底部一侧，犁柱10的顶部设置有与连接孔101，用于将管缆犁放装置1安装在升降支架4上，由于在施工过程中每开沟槽一至三公里就会损坏犁，使管缆犁放装置无法再使用，就需要整体更换管缆犁放装置，发明人通过多次实验，耗费了大量物力，财力发现的损坏部位只有犁尖11部分，由于土地中有很多砂石等，犁尖11在犁沟过程中在土地内的磨损最大，犁尖11的尖端极易被损坏，所以发明人将犁柱10和犁尖11通过分体式设计，可单独拆卸，更换犁尖11，节省了大量的时间和财力物力。

图3所示，管缆槽12的进管口处安装有密封器14，密封器14包括部件一141和部件二142，部件一141和部件二均为半圆柱槽体结构，部件一141与部件二142通过连接耳143扣合为一体形成管缆通道，通过管缆通道将管缆紧紧包裹住，将进管口处密封，密封器14可将管缆进行密封，保障了管缆槽12的稳定工作，避免施工过程中的泥土砂石进入管缆槽12，导致污损管缆或管缆槽12内的导向轮121卡顿，损坏，犁放过程中断，增加维修次数，浪费人力物力。

如图4所示，导向轮121包括轮架1211和轮体1212，轮体1212为沙漏状，各轮体1212间等间距的安装在轮架1211上，轮体1212的两端通过转轴与轮架1211活动连接，轮架1211上设置有横梁1213，横梁1213安装在两相邻轮体1212之间，横梁1213上设置有安装孔，安装孔可以将导向轮121通过螺栓等连接件安装在管缆槽12内部，可以根据所需布置导向轮121的装置长度，来合理选择所用导向轮121的个数，且轮体1212磨损严重后可以单独更换，无需整体更换，节省了维修时间。

如图5所示，合沟器3包括压力填埋辊31、连接架32和支撑架33，压力填埋辊31通过辊轴轴向安装在连接架32上，连接架32安装在放管缆室5底部中心位置，并通过支撑架33固定，压力填埋辊31为沙漏状，犁沟器11在犁沟过程中，犁出的土会覆到沟槽两侧，压力填埋辊31把沟槽两侧的土填埋回沟槽中，将管缆埋于沟槽内，省却了人工填埋沟槽的步骤，节省了大量的时间和劳动力。

如图1所示，牵引机构2优选为推土机，推土机的履带抓地力强，可适应不同的开沟施工土地。

如图1和图6所示，升降支架4包括主梁41、升降臂42、连接杆43、第一液压油缸44和管缆犁放装置座45，升降臂42一端铰装在牵引机构2一侧的壳体上，升降臂42另一端安装在主梁41中部，第一液压油缸44装置在牵引机构2的底部，连接杆43一端插装在第一液压油缸44上，另一端铰装在升降臂42的中部，当启动第一液压油缸44时，第一液压油缸44通过连接杆43推动升降臂42上升，从而使升降臂42带动主梁41上升；主梁41优选为圆柱体，其两端分别开设有插接座411，主梁41中部固定安装有管缆犁放装置座45，管缆犁放装置座45包括安装板451，两块安装板451对称设置，且中间设置有间隔，构成安装槽452，安装槽452上插装有限位销46，管缆犁放装置1铰装在管缆犁放装置座45上，并通过限位销46固定。

如图1所示，放管缆室5的中部安装有放管缆支架51，用于安装管缆盘52，放管缆室5内还安装有带盘53，驱动装置6通过传动装置驱动放线支架51上的管缆盘52转动，进而使管缆逐渐的下放至沟槽中。

如图1所示，放管缆室5内安装有管缆软化装置54，管缆软化装置54为磁化加热器或电加热器等其他软化器件，由于在寒冷的环境下，管缆会变得很硬，脆性升高，受力过大会使管缆断裂，所以管缆软化装置54可以使装置在寒冷条件下施工时，将管缆加热软化，不会使管缆断裂，使本设备适应不同的工作环境，以保证工程的顺利进行。

如图1和图7所示，放管缆室5包括底板55、插接头56、侧板57和前挡板58，底板55、侧板57和前挡板58组装成放管缆室5，底板55纵向两侧边的中部分别安装有插接头56，底板55通过插接头56安装在主梁41的插接座411上，侧板57和前挡板58分别安装在底板55边缘上，放管缆支架51安装在底板55中部，用于安装管缆盘52，底板55由底板一551和底板二552并列固定连接而成，底板一551为斜板，底板二552为水平板，两底板间的夹角为钝角，底板二552后缘中部开设有矩形的放管缆口553和放带口，放带口和放管缆口553分开设计，避免了警示带与管缆缠绕在一起，影响施工，插接头56固装在底板二552底部的两侧边，并靠近底板一551的一端，插接头56与主梁41上的插接座411相适配，底板二552通过插接头56插装在插接座411上，侧板57分别固装在底板55的两侧边，前挡板58安装在底板一551的前边缘上，其两侧分别与侧板57连接，且侧板57上安装有窗户，侧板57的高度与前挡板58的高度一致，前挡板58上安装有座椅，前挡板58顶部安装有窗户，操作人员可以通过窗户观察放管缆室5内部的情况，放管缆室5的顶部安装有门59，门优选为电动卷帘门，由于放管缆室5顶部较高，工作人员不方便手动将门关闭，因此选用电动卷帘门，能够使放管缆室5顶部的门实现自动控制开门或关门，方便了工作人员操作，放管缆室5开口一侧铰接有门59，工作人员能够手动开启个关闭，在不使用放管缆室5时，将两扇门关闭，以防放管缆室5内的设备损坏或丢失。

如图8所示，放管缆支架51为龙门架结构，它包括升降架511、传动轴512、轴承座513、从动轴514、扣盘515、制动装置516和销钉，升降架511包括第二液压油缸511a和升降支柱511b，第二液压油缸511a固装在放管缆室5的底板55上，升降支柱511b一端固装在第二液压油缸511a上，另一端通过轴承座513安装在传动轴512上，轴承座513包括轴承座本体513a和压盖513b，压盖513b一端铰装在轴承座本体513a上，并通过螺栓固定，传动轴512一端设有第一插接部512a，第一插接部512a上开设有销孔512b，从动轴514一端通过销钉与销孔512b连接，从动轴514另一端通过轴承座513可拆卸地安装在另一升降支柱511b顶部。

扣盘515通过螺栓固装在从动轴514上，将管缆盘52装车时，先将销孔512b中的销钉取出，再将从动轴514一端的轴承座513打开，将从动轴514取下，将扣盘515取下，并将从动轴514穿装在管缆盘52中，管缆盘52两端的外盘通过螺栓与扣盘固接在一起，使从动轴514转动时，可带动管缆盘52转动，安装完毕后，用吊钩将安装有管缆盘52的从动轴514两端分别安装至升降架511上，并且升降架511可以根据管缆盘52的直径调整至适当的高度，制动装置516安装在传动轴514上，用于控制放缆速度，制动装置516与控制装置7连接，升降架511上安装有感应器，感应器与控制装置7连接，感应器可以感应管缆盘所受压力，当管缆盘的管缆即将用完时，管缆盘52压力为零，感应器将感应到的压力信号传递给控制装置7，控制装置7控制制动装置516停止放管，避免在施工过程中管缆衔接不上，牵引装置2做无用功。

如图1所示，所述驱动装置6包括电机61和减速器62，电机61和减速器62分别安装在放管缆室5的底板55的一侧，电机61通过减速器62与传动轴515的齿轮连接，并带动传动轴515转动，控制装置7与电机61连接，控制电机61的运转速度，根据土地硬度的不同，犁沟的速度也相应的不同，且放管的速度不宜过快，所以通过减速机62来降低电机61的输出转速，若不考虑价格问题，驱动装置6也可直接换成伺服减速电机，但是其价格昂贵。

实施例2

本实施例技术方案可参见实施例1技术方案，其不同点在于，所述放管缆室5还包括导管缆装置8，导管缆装置8安装在放管缆室5内，导管缆装置8包括：套筒81、安装杆82、导轮83、第一弹性件84和第二弹性件85，套筒81为顶部开口结构，其底部铰装在底板55上，安装杆82一端装置在套筒81内，第一弹性件84和第二弹性件85分别优选为弹簧，第一弹性件84装置在套筒81内，一端固定安装在套筒81的内底面，另一端与安装杆82一端固定连接，第二弹性件85一端固装在安装杆82的中上部，另一端固装在底板上，与底板55和套筒81构成三角形，导轮83安装在安装杆82的另一端，并悬置在套筒81开口上方，在放管缆过程中，由于牵引机构2前进速度和驱动装置6的放缆速度在相对变化，并且不断的产生震动，因此，可以通过导管缆装置8上的第一弹性件84和第二弹性件85减缓对管缆的震动，从而避免管缆的损伤。

在施工前，先将放管缆室5底板55一端的门59打开，将需要铺设的管缆盘52安装在放管缆支架51上，安装完毕后，将门59关闭，便可前往施工现场，当到达施工现场准备开沟埋管时，打开放管缆室5开口处的门5，放下管缆犁放装置1，并通过限位销46将管缆犁放装置1固定，再通过升降架511将管缆犁放装置1调整至适合位置，启动驱动装置6，通过控制装置7控制管缆盘52缓慢转动，并将管缆经放管缆口553后，经管缆槽12内穿出至导向部122，等待放管；且将警示带盘53放置于警示带支架上，将警示带穿入送带槽13内；施工开始后，启动牵引机构2，牵引机构2通过升降支架4带动管缆犁放装置1的犁尖11开沟前进，同时操作人员可以坐在放管缆室5内通过控制装置7调整管缆盘的转速配合开沟速度放管，犁尖11将前进方向上的土地刨开，形成管缆沟槽，管缆通过转盘不断送出，警示带通过送带槽13不断送出，完成放管及警示带，当管缆盘即将用完时，工作人员可通过前挡板上的窗户观察内部情况，即时通过控制装置7来停止放管，来更换管缆盘，熔接管缆，然后继续放管作业，避免管缆放空，牵引装置2做无用功，也可通过在放管缆支架51上安装感应器，感应器可以感应管缆盘所受压力，当管缆盘的管缆即将用完时，管缆盘52压力为零，感应器将感应到的压力信号传递给控制装置7，控制装置7控制制动装置516停止放管，避免在施工过程中管缆衔接不上，牵引装置2做无用功，且在开沟、放管缆和警示带的同时，通过牵引装置2带动合沟器3对犁开的沟槽进行填埋，从而实现了只需1名操作人员便可以完成开沟、放管、放警示带及合沟填埋的工作，而且在放管缆过程中，操作人员坐在放管缆室5内，不仅可以随时观察室内设备的运行情况，同时避免了在炎热的高温下工作导致操作人员中暑，而且还可以通过放管缆室阻挡雨雪风沙的侵袭，不仅避免了恶劣天气对工作效率产生影响，而且还保证了操作人员的安全；管缆槽12上的密封器14可以有效避免管缆施放过程中管缆与沟槽中的砂石摩擦而导致缆线磨损，对后续管缆的使用和维修造成不便，施工完毕后，可将限位销46拔出，将管缆犁放装置1收起，再将限位销46放回将安装槽中，便可从施工现场返回，十分方便，埋管结束后，进行吹缆工作，将缆线吹入管中，实现通过管道保护缆线的要求。

实施例3

如图11所示，本实施例的技术方案同实施例1或实施例2，不同点在于：放管缆支架51包括支杆5112、支柱5113和连接杆5111，支柱5113一端固定安装在车体上，另一端与支杆5112的一端铰接，支杆5112的另一端固定安装在管缆盘52的中心轴上，连接杆5111的两端分别连接在支杆5112和支柱5113上，优选的，连接杆5111为可伸缩液压杆，当铺设线缆时，需将管缆盘52举起，将连接杆5111伸展开，使其将支杆5112顶起，进一步的带动管缆盘52升高，使其能够正常的铺设线缆，需要换置管缆盘52时，连接杆5111收缩，使支杆5112下落，带动管缆盘52下落，方便工作人员更换。

实施例4

如图12所示，本实施例的技术方案同实施例1或实施例2，不同点在于：压力填埋辊31的两端通过轴承与连杆35的一端连接，连杆35的另一端与连接架32固定连接，在连杆35与连接架32之间设置有弹簧34，由于在施工过程中，压力填埋滚31损耗大，并且会由于施工产生的震动使各连接部件松动，为施工人员带来安全隐患，弹簧34能够吸收连接架32与连杆35之间的震动，使压力填埋辊31的使用寿命更长，在施工过程中工作人员更加安全。

本发明实现同时自动放管和放警示带以及自动合沟功能，只需要少数人，就可以完成一整套的工作，不仅大大节省了人工成本，而且还提高了工作效率；而且，防风沙雨雪以及高温，可以让工作人员在相对舒适的环境中工作，不仅提高了工作效率，而且避免了工作人员在恶劣环境下对身体产生的危害；另外，本发明可支持多种型号的管缆，而且埋管缆深度可根据工程要求做相应调节。

显然，本发明的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。