一种管道穿管系统及利用该管道穿管系统的光缆穿管方法与流程

[0001]
本申请涉及光缆施工设备的领域，尤其是涉及一种管道穿管系统及利用该管道穿管系统的光缆穿管方法。


背景技术：

[0002]
管道穿管系统是一种便于将光缆、电线等穿过管道的辅助工具。其结构主要由玻璃钢穿线器和管线牵引机组成。玻璃钢穿线器包括底座、转动安装在底座上的绕线盘，绕线盘上绕卷有玻璃钢管线。管线牵引机包括输送轮机构以及驱动输送轮机构的驱动机构，输送轮机构上具有一个供玻璃钢管线穿过的输送口。使用时，将缠绕在玻璃钢穿线器上的玻璃钢管线的端部穿过输送口，然后再穿入需要穿管的管道口，启动驱动机构，驱动机构带动输送轮机构工作，带动输送口中的玻璃钢管线向管道口内输送，通过驱动机构代替人力将玻璃钢管线从绕线盘上退卷，并将玻璃钢管线持续穿入管道口中，待玻璃钢管线穿过管道的另一端时，将光缆或电线等需要穿入管道的管线连接在玻璃钢管线上，再利用驱动机构反向工作，将玻璃钢管线拉回，拉回以后光缆或电线即顺利穿过待穿管管道。避免了人力对于玻璃钢管线的穿管和回拉过程，减少了工人劳动强度。
[0003]
针对上述中的相关技术，发明人认为在待穿管管道内径与管线外径差距较大时，管线在穿过弯曲的管道时容易在管道的弯折区域因受沿穿管方向的反向作用力较大而发生穿管困难的情况。


技术实现要素：

[0004]
为了使管线更加容易地穿过大内径管道拐弯处，本申请提供一种管道穿管系统。
[0005]
本申请提供的一种管道穿管系统，采用如下的技术方案：一种管道穿管系统，包括穿线器和管线牵引机，所述穿线器包括底座、转动设置于底座上的绕线盘以及绕卷在绕线盘上的管线，所述管线牵引机包括基座、设置于基座上的驱动机构以及输送轮机构，所述管线端部设置有辅助穿管机构，所述辅助穿管机构包括辅助轮、支撑杆、固定杆以及弹性组件，所述固定杆同轴设置于管线的端部，所述支撑杆至少设置有两根，所述支撑杆一端与管线端部铰接，另一端沿固定杆周向分布，所述辅助轮数量与支撑杆相同，所述辅助轮转动设置于支撑杆远离管线的一端且用于与管道内壁抵触，所述弹性组件设置于支撑杆与固定杆之间且用于将支撑杆撑开。
[0006]
通过采用上述技术方案，管线绕卷在绕线盘上，将管线带有辅助穿管机构的一端拉出，穿过输送口以后通过管线牵引机提供管线穿管的动力，穿管时，先将支撑杆和辅助轮放入待穿管的管道中，弹性组件将支撑杆以固定杆为基础支撑开，支撑杆上的辅助轮与管道的管壁接触，当管线到达转弯处时，位于管道弯折内侧的辅助轮在弹性组件的作用下外撑，使得辅助穿管机构整体沿管道弯折方向发生转动，利与管线的端部发生沿管道走向方向的偏转，从而使得管线能够顺利的沿管道走向输送，减少因管道与管线半径大小差距较大而发生的穿管困难的情况。
[0007]
可选的，所述弹性组件包括支撑弹簧、滑移块、滑移套以及圆柱销，所述圆柱销设置于滑移块上，所述圆柱销沿支撑杆长度方向滑移设置于支撑杆上，所述滑移套套设于固定杆上且沿固定杆长度方向滑移设置，所述支撑弹簧设置于滑移块与滑移套之间。
[0008]
通过采用上述技术方案，在支撑弹簧伸缩时，圆柱销沿支撑杆滑移并转动，滑移块用于与支撑弹簧抵触，结构简单，滑移过程顺畅，能够减小支撑弹簧伸缩而驱动支撑杆撑开与收拢过程的阻力。
[0009]
可选的，所述管线上设置有辅助进给机构，所述辅助进给机构包括气源、输送管道、驱动空腔以及设置于驱动空腔内的迎风驱动面，所述驱动空腔与辅助轮转轴同轴设置，所述迎风驱动面设置有多个且沿驱动空腔长度方向分布，所述输送管道连接气源以及驱动空腔，所述驱动空腔上开设有出气孔，所述出气孔位于两辅助轮内侧，所述出气孔的出气方向为与辅助轮转动的反方向。
[0010]
通过采用上述技术方案，利用气源通过输送管道对驱动空腔充气，进入驱动空腔的气体与迎风驱动面作用，作用产生的力可分解为沿辅助轮径向的分力以及垂直于辅助轮径向的分力，垂直于辅助轮径向的作用力使得辅助轮发生转动，沿辅助轮径向的分力通过管道内壁、支撑杆与辅助轮转动连接处的力抵消，出气孔用于使得进入驱动空腔的气体可以排出，辅助轮的转动方向为沿向管道深处滚动，将出气孔偏向管线方向有助于对辅助轮进一步产生推动作用；一方面提供管线深入管道的动力，另一方面，在管道弯折处，通过弯折方向一侧的辅助轮与管道内壁作用，更加利于管线的转完，减小管线以及辅助进给机构在管道转弯处顶死而无法转弯的情况，便于更加顺利的进行穿管工作。
[0011]
可选的，所述管线端部设置有连接块总成，所述支撑杆、固定杆均通过连接块总成与管线端部连接，所述连接块总成内开设有与支撑杆数量相同的第一支管，所述支撑杆内开设有沿支撑管长度方向延伸的引导管，引导管一端与驱动空腔连通，另一端穿透支撑杆与连接块总成连接的端部，引导管与第一支管之间设置有连接管。
[0012]
通过采用上述技术方案，使用时将连接块总成安装在管线上，气源气体通过输送管道、第一支管、引导管以及连接管进入驱动空腔中，结构简单，连接块总成可以单独制造，方便更换。
[0013]
可选的，所述连接块总成包括第一连接块和第二连接块，所述第一支管开设于第一连接块内，所述支撑杆、固定杆均通过连接诶在第一连接块上，所述第二连接块的一端设置有与第一支管一一对应的第二支管，另一端设置有主管，多个第二支管与主管连通处设置有气体分配组件，所述输送管道开设于管线内，所述第一连接块与第二连接块连接使得第一支管和第二支管连接，所述第二连接块远离第一连接块的一端与管线连接使得主管与输送管道连接。
[0014]
通过采用上述技术方案，气体分配组件位于第一连接块和第二连接块之间，可以根据管道的弯折方向，事先对气体分配组件进行调节，以适应于实际的管道情况，管线内只需开一个输送管道，管线制造更加简单。
[0015]
可选的，所述连接块总成包括第一连接块和第二连接块，所述第一支管开设于第一连接块内，所述支撑杆、固定杆均通过连接诶在第一连接块上，所述第二连接块的一端设置有与第一支管一一对应的第二支管，另一端设置有主管，多个第二支管与主管连通处设置有气体分配组件，所述输送管道设置有两根且均开设于管线内，所述管线设置于第一连
接块和第二连接块之间，使得第一支管、输送管道、第二支管依次连接，所述第二连接管的主管与气源连接。
[0016]
通过采用上述技术方案，气体分配组件位于管线的尾端位置，可以根据管道的弯折方向，实时对气体分配组件进行调节，以适应于辅助轮实际位于管道位置的管道弯折情况，对于转弯超过一个的管道情况，穿管过程更加方便、顺利。
[0017]
可选的，所述气体分配组件包括分隔片、调节轴以及锁紧螺母，所述调节轴转动设置于第二连接块外壁且穿入第二连接块内，所述分隔片固定于调节轴伸入输送管道内的部分上，分隔片位于第二支管与主管之间的位置，分隔片形状为与输送管道截面半径相同半圆形，所述锁紧螺母螺纹连接在调节轴上且用于与管线外壁相抵触。
[0018]
通过采用上述技术方案，使用时，通过转动调节轴转动分隔片，分隔片的转动改变了气源提供的气体进入两个辅助轮内的比例，从而在两个辅助轮之间形成差速，转弯时，使得转弯处内侧的辅助轮转速小于外侧的辅助轮的转速，从而便于管线沿管道弯折方向转弯。
[0019]
可选的，所述管线牵引机包括基座、牵引滚轮组以及驱动件，所述牵引滚轮组至少设置有一组且均包括转动安装在基座上的第一滚轮和第二滚轮，第一滚轮和第二滚轮之间形成供管线穿过的输送口，所述牵引滚轮组沿管线输送方向线性分布，所述第一滚轮沿靠近和远离第二滚轮的方向滑移设置于基座上，所述驱动件与第二滚轮连接从而用于驱动第二滚轮转动，第一滚轮与基座之间设置有将第一滚轮推向第二滚轮的抵紧弹簧；所述管线上套设有辅助管，辅助管位于管线牵引机与待穿管的管道的管口之间。
[0020]
通过采用上述技术方案，使用时，管线穿过第一滚轮和第二滚轮之间的输送口，抵紧弹簧将第一滚轮推向第二滚轮方向从而减少第一滚轮、第二滚轮与管线的打滑，驱动件工作带动第二滚轮转动，从而带动管线向管道内输送。辅助管的作用在于在减小管线传输的高度落差对于管线水平输送力的影响，能够使得管线牵引机在输送管线时，减少管线弯折的概率。
[0021]
本申请的第二个目的是提供一种利用管道穿管系统的光缆穿管铺设方法，采用如下方案：一种利用管道穿管系统的光缆穿管铺设方法，包括s1、将光缆端部固定在管线一端，管线缠绕在穿线器上；s2、将管线远离光缆的一端穿过管道；s3、将穿过管道的管线端部拉出管道，直至光缆固定于管线上的端部穿出管道。
[0022]
通过采用上述技术方案，穿线器收拢管线，管线先穿过管道，在拉动管线另一端固定的光缆端部一起穿过管道，完成光缆的穿管工作。
[0023]
可选的，所述s2中，先将管线远离光缆的一端穿过管线牵引机的输送口，再穿入管道中，启动管线牵引机，利用管线牵引机将管线向管道中输送；所述s2与s3之间还包括启动气源，利用气源对管线上的输送管道供气。
[0024]
通过采用上述技术方案，利用管线牵引机将管线向前输送，降低工人劳动强度；利用气源供气，通过辅助穿管机构使得在遇到管道转弯时，管线端部更加容易随之弯折并顺利通过管道弯折处，穿管过程更加顺利。
[0025]
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.管线穿入到管道转弯处时，弯道内侧的辅助轮与管道弯折处的内壁脱开，支撑弹簧
撑开支撑杆，使得固定杆与辅助轮偏转，带动管线向转弯方向偏转，使得管线更容易穿过管道的拐弯处；2.气源供气，气流对辅助轮进行驱动，对管线向管内移动提供辅助的动力，在转弯时，更加利于辅助穿管机构与管线向管道转弯方向转动；3.分隔片的转动可以改变两只辅助轮的转动速度，可以根据实际弯道走向调节转弯内侧的辅助轮速度，使得管线端部更好的通过通道。
附图说明
[0026]
图1是本申请实施例1的一种管道穿管系统结构示意图。
[0027]
图2是本申请实施例1的管线牵引机的结构示意图。
[0028]
图3是图2中a处放大图。
[0029]
图4是本申请实施例1的辅助穿管机构和辅助进给机构的结构示意图。
[0030]
图5是本申请实施例1的辅助轮的剖视图。
[0031]
图6是图4中b-b剖视图。
[0032]
图7是本申请实施例2的连接块总成和输送管道安装关系示意图。
[0033]
附图标记说明：11、底座；12、绕线盘；13、管线；2、管线牵引机；21、基座；211、抵紧滑槽；212、抵紧滑块；213、抵紧片；214、抵紧弹簧；215、卡箍；216、辅助管；22、牵引滚轮组；221、第一滚轮；222、第二滚轮；224、输送口；223、环槽；23、驱动件；231、传动蜗轮；232、传动蜗杆；3、辅助穿管机构；31、辅助轮；32、支撑杆；321、引导管；33、固定杆；34、弹性组件；341、支撑弹簧；342、滑移块；343、滑移套；344、圆柱销；42、输送管道；43、驱动空腔；44、迎风驱动面；45、出气孔；46、排气管；47、驱动叶片；5、安装块总成；6、第一安装块；7、第二安装块；61、第一支管；62、连接管；71、第二支管；72、主管；8、气体分配组件；81、分隔片；82、调节轴；83、锁紧螺母；9、管道。
具体实施方式
[0034]
以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。
[0035]
实施例1：本申请实施例公开一种管道穿管系统。参照图1，包括穿线器和管线牵引机2，穿线器包括底座11、绕线盘12以及管线13，底座11放置于带穿线管道9附近的地面上，管线13缠绕在绕线盘12上。
[0036]
如图1和图2所示，管线牵引机2包括基座21、牵引滚轮组22以及驱动件23。
[0037]
如图2和图3所示，基座21放置于底面上，驱动件23包括驱动电机，牵引滚轮组22设置有三组且沿管线13到带穿线管道9方向分布，每组牵引滚轮组22包括第一滚轮221和第二滚轮222，第一滚轮221和第二滚轮222竖立设置且为圆盘状，第一滚轮221和第二滚轮222均转动安装于基座21上且呈上下分布，第一滚轮221和第二滚轮222轮面均开设有环槽223，第一滚轮221和第二滚轮222的环槽223之间形成输送口224。
[0038]
第一滚轮221的转轴上设有抵紧滑块212，基座21上开设有竖直的抵紧滑槽211，且在抵紧滑块212上方固定有抵紧片213，抵紧滑块212滑移连接于抵紧滑槽211中，抵紧片213与抵紧滑块212之间设有抵紧弹簧214，抵紧弹簧214的两端分别与抵紧片213、抵紧滑块212连接。
[0039]
第二滚轮222的转轴同轴设置有传动蜗轮231，三个转动蜗轮同时啮合有一根传动蜗杆232，驱动电机安装在基座21上且驱动电机的输出轴与传动蜗杆232同轴连接。
[0040]
基座21上设有卡箍215，卡箍215上固定有辅助管216，辅助管216的内径与管线13相同或略大。辅助管216远离卡箍215的一端向管道9口方向延伸且位于管道9口位置。
[0041]
如图1和图2所示，管线13端部沿穿线器到管道9方向依次穿过三个输送口224，再穿入辅助管216，最后穿入管道9中。
[0042]
如图1和图4所示，管线13端部设有辅助穿管机构3，辅助穿管机构3包括辅助轮31、支撑杆32、固定杆33以及弹性组件34，弹性组件34包括支撑弹簧341、滑移块342、滑移套343以及圆柱销344。
[0043]
如图4和图5所示，管线13上设有辅助进给机构，辅助进给机构包括气源、输送管道42、驱动空腔43以及设置于驱动空腔43内的迎风驱动面44。
[0044]
固定杆33固定在管线13伸入管道9中的一端，支撑杆32设置有两根，以固定杆33为对称轴对称设置，支撑杆32一端转动连接在第一连接块6上，另一端的两侧均一体连接一根转轴。
[0045]
辅助轮31形状为圆盘形，一共设置有四个，与转轴一一对应，辅助轮31转动连接在转轴上。同一支撑杆32上的辅助轮31以支撑杆32为对称轴，对称设置。
[0046]
如图4和图5所示，驱动空腔43开设于辅助轮31内且与转轴同轴设置，辅助轮31的端面上开设有沿转轴周向分布的出气孔45，出气孔45连通驱动空腔43，辅助轮31的端面上固定有排气管46，排气管46与出气孔45连通，排气管46远离出气孔45的一端朝向辅助轮31转动的反方向。
[0047]
驱动空腔43远离转轴的内壁上固定有多个驱动叶片47，驱动叶片47沿转轴轴向分布，驱动叶片47的迎风面为迎风驱动面44。
[0048]
如图1所示，气源为气泵，气泵连接在管线13远离管道9的一端。
[0049]
如图4和图6所示，输送管道42开设在管线13内，且贯穿管线13，线管用于穿入管道9的端部设置有连接块总成5，连接块总成5包括第一连接块6和第二连接块7，第一连接块6内开设有两个第一支管61，第一支撑两端均贯穿第一连接块6，第二连接块7一端开设有两个第二支管71，另一端开设有主管72，第二支管71和主管72互相连通，第二支管71与第一支管61一一对应，第一连接块6固定在第二连接块7上，并且第一支管61和第二支管71连通，第二连接块7远离第一连接块6的一端与管线13端部固定连接。
[0050]
如图5和图6所示，第一支管61远离第二支管71的一端连接有连接管62，支撑杆32开设有贯穿支撑杆32两端的引导孔，连接管62另一端与引导孔连接，从而将第一支管61的气体连接至支撑杆32中。引导孔远离第一支管61的一端贯穿管转轴轴心，然后与驱动空腔43连通。
[0051]
如图4和图6所示，第二连接块7上安装有气体分配组件8，气体分配组件8包括分隔片81、调节轴82以及锁紧螺母83，调节轴82转动安装在第二连接块7上，调节轴82沿主管72径向伸入主管72中，调节轴82位于第二支管71与主管72连接处，分隔片81固定于调节轴82伸入主管72中的部分上，分隔片81形状大小为半径与主管72截面相同的半圆形，随着调节轴82的转动，分隔片81在两个第二支管71之间偏转，从而调节两个第二支管71与主管72之间的连通面积，从而调节进入两个第二支管71的气流量。
[0052]
管线13与第二连接块7安装的端部的输送管道42与主管72连通。
[0053]
气泵的气体进入驱动空腔43以后吹向迎风驱动面44，从而给予辅助轮31转动的动力，再从出气孔45、排气管46排出。
[0054]
本申请实施例1：使用时，先将管线13的一端从绕线盘12上退卷，然后穿过管线牵引机2的输送口224，辅助管216一段通过卡箍215固定在基座21上，另一端向管道9口延伸，管线13端部在穿入辅助管216，再从辅助管216另一端穿出，然后将辅助管216端部辅助穿管机构3放入管道9中，放入时根据管道9弯折方向，转动调节好分隔片81，并拧紧螺纹套对调节轴82进行固定。分隔片81改变了两个第二支管71的输送气体的比例，从而改变了两个辅助轮31的转速，形成速度差。利于管线13向速度慢的辅助轮31一侧发生偏转。
[0055]
将管线13另一端连接在气泵上，气泵工作，从而对输送管道42输气，气体经过输送管道42、主管72、第二支管71、第一支管61、连接管62以及引导管321进入驱动空腔43中，并与迎风驱动面44作用，使得辅助轮31转动，进入驱动空腔43中的气体经过出气孔45、排气管46排出。辅助轮31的轮面与管道9内壁抵触，辅助轮31转动时，具有将管线13向管道9内部输送的作用。
[0056]
另一方面驱动电机启动，通过传动蜗杆232、传动蜗轮231同时驱动三个第二滚轮222转动，带动管线13向前输送。
[0057]
当辅助轮31移动到管道9拐弯处时，在支撑弹簧341作用下，位于弯道内侧辅助轮31以及支撑杆32向外偏转，使得固定杆33一起向外偏转，从而使得管线13的端部向转弯方向发生偏转，使得管线13更好的通过拐弯处。
[0058]
当管线13穿出管道9以后，拉动管线13，并在管线13另一端处断开气泵，固定上光缆的端部，将管线13整根拉出管道9，光缆的端部随着管线13一起穿过管道9，完成穿管过程。
[0059]
在管道9具有多个水平弯折时，可以将分隔片81调节到中间的位置。
[0060]
实施例2：如图7所示，实施例2与实施例的区别在于：输送管道42设置有两根，第一连接块6与管线13一端连接，使得第二支管71与输送管道42一一对应地互相连通，第二连接块7连接于管线13远离第一连接块6的一端，第二连接块7上的第二支管71与输送管道42一一对应且互相连通，第二连接块7上的主管72与气泵连接。
[0061]
本申请实施例2：使用时，先将管线13的一端从绕线盘12上退卷，然后穿过管线牵引机2的输送口224，辅助管216一端通过卡箍215固定在基座21上，另一端向管道9口延伸，管线13端部在穿入辅助管216，再从辅助管216另一端穿出，然后将管线13穿过辅助管216以后的端部和辅助穿管机构3放入管道9中。
[0062]
将管线13另一端连接在气泵上，气泵工作，从而对输送管道42输气，气体经过输送管道42、主管72、第二支管71、第一支管61、连接管62以及引导管321进入驱动空腔43中，并与迎风驱动面44作用，使得辅助轮31转动，进入驱动空腔43中的气体进出气孔45、排气管46排出。辅助轮31的轮面与管道9内壁抵触，辅助轮31转动时，具有将管线13向管道9内部输送的作用。
[0063]
另一方面驱动电机启动，通过传动蜗杆232、传动蜗轮231同时驱动三个第二滚轮
222转动，带动管线13向前输送。
[0064]
当辅助轮31移动到管道9拐弯处时，根据管道9弯折方向，转动调节好分隔片81，并拧紧螺纹套对调节轴82进行固定。分隔片81改变了两个第二支管71的输送气体的比例，从而改变了两个辅助轮31的转速，形成速度差。利于管线13向速度慢的辅助轮31一侧发生偏。
[0065]
在支撑弹簧341作用下，位于弯道内侧辅助轮31以及支撑杆32向外偏转，使得固定杆33一起向外偏转，从而使得管线13的端部向转弯方向发生偏转，使得管线13更好的通过拐弯处。
[0066]
当管线13端部顺利动过管道9弯折处时，转动调节轴82，使分隔片81位于中间位置，保持两个辅助轮31以几乎相同的速度转动，使直线移动穿管的过程更加顺利。
[0067]
实施例3：一种利用管道9穿管系统的光缆穿管铺设方法，包括s1、将光缆端部固定在管线13一端，管线13缠绕在穿线器上；s2、先将管线13远离光缆的一端穿过管线牵引机2的输送口224，再穿入管道9中，启动管线牵引机2，利用管线牵引机2将管线13向管道9中输送，使得管线13端部穿过管道9，启动气源，利用气源对管线13上的输送管道42供气；s3、将穿过管道9的管线13端部拉出管道9，直至光缆固定于管线13上的端部穿出管道9。
[0068]
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。