一种测压管自动清淤装置的制作方法

本实用新型涉测压管清淤技术领域，具体而言，涉及一种测压管自动清淤装置。

背景技术：

在水利工程运行管理中，为了保障水工构筑物的安全运行使用，必须对其进行实时监测。测压管水位监测就是其中一项重要内容，常用于监测地下水位、堤坝浸润线、孔隙水压力、绕闸坝渗流、坝基渗流压力、砼闸坝扬压力、隧洞涵洞的外水压力等。然而在日常管理和使用过程中，由于各种原因经常会有小石子、泥沙等杂物落入测压管内，造成淤堵，影响其正常使用。因此，为提高测压管的精度和灵敏度，实时监测水利工程的安全运行，必须对淤堵的测压管进行清淤。

水利工程如水库、堤坝、水闸等的测压管管径小，内径多为50～100mm，埋深较深，深度多为20～80m，清理困难。常用的清淤方法有高压水冲洗法、充气沉积法、电动涡流清淤法、组合钎掏泥法等方法。但多有不易操作、清理不净、效果不好，甚至损坏反滤层和底部测压箱等缺点。因此，根据实际需要，提出一种简单的自动清淤装置。

技术实现要素：

本实用新型实施例提出一种测压管自动清淤装置，测压管自动清淤装置结构简单、成本低、使用要求低、适用性强，同时疏通效果佳。

根据本实用新型实施例的测压管自动清淤装置，其包括：

钻头和驱动机构，钻头包括相对的第一端以及第二端，第一端设有尖端部。

驱动机构与第二端同轴连接，驱动机构包括具有用于承载流体的承载腔，承载腔开设有流体进口以及至少一个流体出口，驱动机构被构造为与流体输送管道可转动地连接，承载腔与流体输送管道经流体进口连通，流体出口的流体流出方向与钻头的轴线异面，以使经流体出口流出的流体推动钻头转动。

根据本实用新型实施例的测压管自动清淤装置，其结构仅包括钻头和驱动机构，架构简单，流体出口的流体流出方向与钻头的轴线异面，进而通过经流体出口流出的流体推动钻头转动，使用要求低、适用性强，也即是，通过流体推动钻头转动，使尖端部插入待疏通的淤堵内，疏通淤堵，同时使用的过程中，由于测压管自动清淤装置自身的重量，同时使用者也可对其施加力，结合旋转的动力，使得钻头不断的进入淤堵内，疏通淤堵。

其中，流体可以为空气、水或其他液体，此处的流体的压强不小于0.2Mpa，本领域技术人员可根据实际的情况进行选择。其中，流体为空气时，待疏通的管道内可不断的加水，进而将破碎的淤堵杂物带出到地面。不管流体为什么，带动钻头转动的同时，流体出口冲击测压管内的水旋转，在管内形成涡流，提高了水流的携砂能力，将破碎的淤堵杂物带出到地面。

可选地，流体出口可以直接开设于承载腔壁，也可以通过例如管道等方式与承载腔连通，本领域人员可根据实际的情况进行选择。

另外，根据本实用新型实施例的测压管自动清淤装置还具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，上述驱动机构沿承载腔的轴线方向具有至少一组输出管单元，每个输出管单元包括至少一个输出管，每个输出管具有流体通道，每个输出管的一个端部与承载腔的侧壁连接，流体出口位于输出管远离承载腔的一端的端面，流体出口通过流体通道与承载腔连通。

输出管的设置，可以更便于根据需要调节流体出口的流体流出方向，便于根据不同的需要进行扭矩的调整，同时至少一组输出管单元以及至少一个输出管的设置，给予使用者更多的选择。

可选地，至少一组例如为一组、两组或三组等，至少一个例如可以为一个、两个、三个等，其中，若输出管单元包括两组及以上，每组输出管单元的具体设置可以一样，也可以不一样，无论怎样设置，必须保证所有流体出口的流体流出方向在钻头转动的方向上的分力，经过叠加或抵消后，沿顺时针或逆时针保持大于0且能够推动钻头转动的作用力。

可选地，上述驱动机构沿承载腔的轴线方向具有至少一组输出管单元，每个输出管单元包括至少两个输出管，可以更好的保持平衡，保持较佳的转动。

在本实用新型的一些具体实施例中，驱动机构沿承载腔的轴线方向具有一组输出管单元，在满足疏通淤堵的基础上，便于控制、加工，同时由于结构简单，成本较低。

在本实用新型的一些具体实施例中，输出管单元包括至少两个输出管，至少两个输出管沿钻头的轴线旋转对称，旋转对称的设置，可以保证在旋转的过程中，每组输出管单元的驱动转动的力最大，驱动转动的效果佳，更易于使尖端部钻入淤堵部位。

可选地，至少两个输出管的轴线位于同一水平面，位于同一水平面的设置，使得经流体出口流出的流体的推力更大。

在本实用新型的一些具体实施例中，输出管为弧形弯管，弧形弯管的弧度大于0且不大于3/4π。需注意的是，此处的弧形弯管的弧度是指弧形弯管在圆上的圆心角。该范围的弧形弯管均可实现较佳的驱动力。

可选地，除了上述的弧形弯管，其还可以为波浪形、或由两部分直管组装得到的弯折的管道等。

在本实用新型的一些具体实施例中，钻头的外表面设有外螺纹，外螺纹的设置，便于在转动的过程中，一方面更便于钻入淤堵中，将淤堵处破坏，另一方面，增大与淤堵处的接触面积，便于转动的过程中，保持轴心的稳定，防止晃动，提高疏通效果。

在本实用新型的一些具体实施例中，驱动机构通过旋转接头与流体输送管道可转动地连接，不需要使用时，仅需取下旋转接头即可，同时，旋转接头的使用，可以有效避免钻头转动的时候对流体输送管道造成伤害，同时保证输送管道输送的稳定性。

可选地，旋转接头可以直接购买于市面，也可以自行制备，例如旋转接头可以采用轴承等方式。

在本实用新型的一些具体实施例中，旋转接头包括管状的本体、密封圈、第一限位圈和第二限位圈，本体具有相对的第一端部以及第二端部。

流体输送管道的内壁固设于本体的外壁，驱动机构的自由端可转动地穿设于本体的内壁并伸出第一端部，流体进口开设于自由端，第一限位圈和密封圈分别套设于自由端，密封圈紧密抵靠于第一限位圈与第一端部之间，第二限位圈可拆卸设于驱动机构的周向，第二限位圈与第二端部抵靠用于限定驱动机构相对于本体轴向运动，流体出口位于第二限位圈远离本体的一侧。

通过上述的结构，可以保证驱动机构通与流体输送管道可转动地连接，同时便于安装拆卸，并且能够防止驱动机构相对于本体轴向运动，导致流体出口部分或全部被堵，导致旋转推动作用不佳等现象。

承上述，在本实用新型的一些具体实施例中，测压管自动清淤装置还包括安装于测压管自动清淤装置的扶正器。

利用如上的用于测压管自动清淤装置组件，具有结构简单、成本低、使用要求低、适用性强，同时疏通效果佳，同时扶正器的添加，使得转动的过程中，防止测压管自动清淤装置与待清理的管壁发生碰撞，导致疏通效率降低的问题。

其中，扶正器的种类在此不进行限定，本领域技术人员可根据实际的需求直接购买于市面。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例的测压管自动清淤装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的输出管单元的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的一个可选地输出管单元的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的一个可选地驱动机构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例的旋转接头的工作流程示意图；

图6为本实用新型实施例的旋转接头的剖面结构示意图。

图标：10-测压管自动清淤装置；100-钻头；111-尖端部；113-外螺纹；120a-驱动机构；120b-驱动机构；121-承载腔；123-流体进口；125-流体出口；126-输出管单元；127-输出管；128-流体通道；130-旋转接头；131-本体；132-密封圈；133-第一限位圈；135-第二限位圈；136-第一端部；137-第二端部；138-垫片；140-流体输送管道。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

下面参考附图描述根据本实用新型第一方面实施例的测压管自动清淤装置10。

请参照图1，根据本实用新型实施例的测压管自动清淤装置10，其包括钻头100和驱动机构120a。

具体而言，钻头100和驱动机构120a可以为不锈钢件、铜或塑料(例如，PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)、ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、PP(Polypropylene,聚丙烯)、PET(polyethylene glycol terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯))件，其中塑料件的成本较低，且耐腐蚀，不锈钢的强度高，具体材料的选择，本领域技术人员可根据实际的情况进行选择。

钻头100包括相对的第一端以及第二端，第一端设有尖端部111；尖端部111用于穿透待疏通的淤堵处。

可选地，尖端部111的顶部进行磨圆处理，便于携带，同时防止损坏木质测压箱底，并且由于与流体的配合，磨圆处理后的尖端部111并不影响其插入待淤堵处。

钻头100的表面可以为光滑表面，也可以为粗糙表面，在本实用新型的一些具体实施例中，钻头100的外表面设有外螺纹113，外螺纹113的设置，便于在转动的过程中，一方面更便于钻入淤堵中，将淤堵处破坏，另一方面，增大与淤堵处的接触面积，便于转动的过程中，保持轴心的稳定，防止晃动，提高疏通效果，其中钻头100的旋转方向与外螺纹113的旋转方向相同，进而旋转的钻头100在旋转的过程中插入淤堵处。

驱动机构120a与第二端同轴连接，驱动机构120a包括具有用于承载流体的承载腔121，承载腔121开设有流体进口123以及至少一个流体出口125，驱动机构120a被构造为与流体输送管道140可转动地连接，承载腔121与流体输送管道140经流体进口123连通，流体出口125的流体流出方向与钻头100的轴线异面，以使经流体出口125流出的流体推动钻头100转动，并使旋转的钻头100在旋转的过程中插入淤堵处。

根据本实用新型实施例的测压管自动清淤装置10，其结构仅包括钻头100和驱动机构120a，架构简单，流体出口125的流体流出方向与钻头100的轴线异面，进而通过经流体出口125流出的流体推动钻头100转动，使用要求低、适用性强，也即是，通过流体推动钻头100转动，使尖端部111插入待疏通的淤堵内，疏通淤堵，同时使用的过程中，由于测压管自动清淤装置10自身的重量，同时使用者也可对其施加力，结合旋转的动力，使得钻头100不断的进入淤堵内，疏通淤堵。

其中，流体可以为空气、水或其他液体，此处的流体的压强不小于0.2Mpa，本领域技术人员可根据实际的情况进行选择。其中，流体为空气时，待疏通的管道内可不断的加水，进而将破碎的淤堵杂物带出到地面。不管流体为什么，带动钻头100转动的同时，流体出口125冲击测压管内的水旋转，在管内形成涡流，提高了水流的携砂能力，将破碎的淤堵杂物带出到地面。

可选地，流体出口125可以直接开设于承载腔121壁，也可以通过例如管道等方式与承载腔121连通，本领域人员可根据实际的情况进行选择。其中，为了增大经流体出口125流出的水流的冲击力以及压力，流体出口125的过水断面面积小于承载腔121的过水断面面积，同时流体出口125的过水断面面积小于流体进口123的过水断面面积。

根据本实用新型的一些实施例，上述流体出口125通过管道连通的方式与承载腔121连通。

具体地，请参阅图1、图2、图3以及图4，驱动机构120a沿承载腔121的轴线方向具有至少一组输出管单元126，每个输出管单元126包括至少一个输出管127，每个输出管127具有流体通道128，每个输出管127的一个端部与承载腔121的侧壁连接，流体出口125位于输出管127远离承载腔121的一端的端面，流体出口125通过流体通道128与承载腔121连通。

输出管127的设置，可以更便于根据需要调节流体出口125的流体流出方向，便于根据不同的需要进行扭矩的调整，同时至少一组输出管单元126以及至少一个输出管127的设置，给予使用者更多的选择。

其中，至少一组例如为一组、两组或三组等，至少一个例如可以为一个、两个、三个等。若输出管单元126包括两组及以上，每组输出管单元126的具体设置可以一样，也可以不一样，无论怎样设置，必须保证所有流体出口125的流体流出方向在钻头100转动的方向上的分力，经过力的叠加或抵消后，沿顺时针或逆时针保持大于0且能够推动钻头100转动的作用力。

可选地，请参阅图2以及图3，输出管单元126包括至少两个输出管127，至少两个输出管127沿钻头100的轴线旋转对称，旋转对称的设置，可以保证在旋转的过程中，每组输出管单元126的驱动转动的力最大，驱动转动的效果佳，更易于使尖端部111钻入淤堵部位。

基于旋转对称的设置，可选地，若输出管单元126包括两组及以上，每组输出管单元126的具体设置一样，此时，叠加的旋转作用力最大，可以有效提高旋转的效果。

可选地，至少两个输出管127的轴线可以位于同一水平面，也可以不在同一水平面，例如呈涡轮状设置。具体地，至少两个输出管127的轴线位于同一水平面，位于同一水平面的设置，使得经流体出口125流出的流体的推力更大。

输出管127的形状例如为弧形弯管、波浪形管、或由两部分直管组装得到的弯折的管道等，本领域人员可根据实际的需求进行设定。

具体地，输出管127为弧形弯管，弧形弯管的弧度大于0且不大于3/4π。需注意的是，此处的弧形弯管的弧度是指弧形弯管在圆上的圆心角。该范围的弧形弯管均可实现较佳的驱动力。

根据本实用新型提供的一些具体实施例中，请参阅图4，上述驱动机构120b沿承载腔121的轴线方向具有两组输出管单元126，每个输出管单元126包括三个输出管127，其中，三个输出管127沿钻头100的轴线旋转对称，同时。每组输出管单元126的旋转对称。

请参阅图1，在本实用新型的一些具体实施例中，驱动机构120a沿承载腔121的轴线方向具有一组输出管单元126，在满足疏通淤堵的基础上，便于控制、加工，同时由于结构简单，成本较低。

请参阅图5，在本实用新型的一些具体实施例中，驱动机构120a通过旋转接头130与流体输送管道140可转动地连接，不需要使用时，仅需取下旋转接头130即可，同时，旋转接头130的使用，可以有效避免钻头100转动的时候对流体输送管道140造成伤害，同时保证输送管道输送的稳定性。

其中，旋转接头130可以直接购买于市面，也可以自行制备，例如旋转接头130可以采用轴承等方式。

请参阅图6，在本实用新型的一些具体实施例中，旋转接头130包括管状的本体131、密封圈132、第一限位圈133和第二限位圈135，本体131具有相对的第一端部136以及第二端部137。

流体输送管道140的内壁固设于本体131的外壁，也即是，流体输送管道140套设于本体131的外壁，同时流体输送管道140与本体131相对固定同步运动，其中，固设的方式例如为螺纹连接、卡接、螺栓连接或法兰连接等，基于使用方便的条件，流体输送管道140的内壁与本体131的外壁螺纹连接。

驱动机构120a的自由端可转动地穿设于本体131的内壁并伸出第一端部136，流体进口123开设于自由端，进而使得流体进口123与输送管道连通，用于使流体进入承载腔121内。

第一限位圈133和密封圈132分别套设于自由端，密封圈132紧密抵靠于第一限位圈133与第一端部136之间，用于密封本体131与驱动机构120a之间的连接处，防止流体的泄漏。其中，可选地，为了便于安装拆卸方便，第一限位圈133为螺母，第一限位圈133与自由端螺纹连接。可选地，自由端还套设有垫片138，垫片138浸没抵靠于密封圈132和第一端部136之间。

进一步地，为了防止本体131与流体输送管道140之间的连接处的流体的泄漏，可选地，密封圈132的外圈与流体输送管道140的内壁紧密抵靠。第二限位圈135可拆卸设于驱动机构120a的周向，第二限位圈135与第二端部137抵靠用于限定驱动机构120a相对于本体131轴向运动，流体出口125位于第二限位圈135远离本体131的一侧。

通过上述的结构，可以保证驱动机构120a通与流体输送管道140可转动地连接，同时便于安装拆卸，并且能够防止驱动机构120a相对于本体131轴向运动，导致流体出口125部分或全部被堵，导致旋转推动作用不佳等现象。

承上述，测压管自动清淤装置10尺寸根据实际的待需要清理淤堵的管道，例如测压管的尺寸确定，例如当需要清理淤堵的管道为测压管，可选地测压管自动清淤装置10的外径小于53mm，此处的外径是指输出管单元126的旋转构成的旋转面的直径。本领域人员可根据实际的需求进行不同的尺寸设定。

可选地，测压管自动清淤装置10还包括安装于测压管自动清淤装置10的扶正器(图未示)。

利用如上的用于测压管自动清淤装置10，具有结构简单、成本低、使用要求低、适用性强，同时疏通效果佳，同时扶正器的添加，使得转动的过程中，防止测压管自动清淤装置10与待清理的管壁发生碰撞，导致疏通效率降低的问题。

其中，扶正器的种类在此不进行限定，本领域技术人员可根据实际的需求直接购买于市面。

综上，本实用新型提供的测压管自动清淤装置，结构简单，已操作，不受清淤深度影响，只需地面输入压力水(或其他有压流体)即可驱动工作。测压管固结淤堵物首先被自动清淤装置自带钻头破碎成碎屑，后被驱动机构喷水形成的管内涡流迅速带出至地面。涡流可以增加上升水流的携沙能力和输沙效率。另外，在测压管下部进水段，驱动机构喷出水流和管内涡流共同作用，既可以对管壁和管外反滤层进行冲洗，又可以防止反滤层被压力水(或其他有压流体)冲坏。换言之，本实用新型具有结构简单、成本低、已操作、效果好、效率高、适用广泛等优点。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。