用于管道内衬的碾压破碎装置及其使用方法与流程

本发明涉及建筑施工领域，尤指一种用于管道内衬的碾压破碎装置及其使用方法。

背景技术：

现有的管道内衬清管装置主要以拉耙式清管装置为主，这种拉耙式清管装置包括固定于主轴且供抵靠于管道内衬的刮除结构，通过将拉耙式清管装置设于管道内并拉动使得刮除结构刮除管道内衬，但是无法根据需要调节刮除结构和管道内衬的接触压力，容易有残留清理不干净。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种用于管道内衬的碾压破碎装置及其使用方法，解决现有技术中无法根据需要调节刮除结构和管道内衬的接触压力，容易有残留清理不干净的问题。

实现上述目的的技术方案是：

本发明提供一种用于管道内衬的碾压破碎装置，包括：

插设于管道内的主轴；

同轴套设于所述主轴的转筒，所述转筒通过轴承和所述主轴转动连接；

连接于所述转筒且和所述转筒之间的距离可调节的至少一个碾压杆，所述碾压杆的设置方向平行于所述主轴的中轴线；以及

以可转动的方式连接于所述碾压杆的碾压轮组，通过调节所述碾压杆和所述转筒之间的距离，使得所述碾压轮组压设于所述管道内衬以实现调节所述碾压轮组和所述管道内衬之间的接触压力，并通过拉动所述主轴在所述管道内移动，实现碾压破碎所述管道内衬。

本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的进一步改进在于，所述主轴包括相对的第一端和第二端；

所述碾压杆通过第一连杆架铰接于所述转筒，所述第一连杆架的一端铰接于所述转筒且靠近所述第一端，所述第一连杆架的另一端铰接于所述碾压杆；

所述转筒套设连接有具有弹性且可伸缩的弹性组件，所述弹性组件靠近所述第二端且通过第二连杆架和所述碾压杆铰接，所述第二连杆架和所述第一连杆架的倾斜方向相反，通过所述弹性组件对所述第二连杆架施加推动力使得所述第二连杆架支撑所述碾压杆向所述管道的方向移动从而将所述碾压杆压设于所述管道内衬上。

本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的进一步改进在于，所述弹性组件以位置可调的方式连接于所述转筒上，通过移动调节所述弹性组件连接于所述转筒上的位置，实现调节所述碾压杆和所述转筒之间的距离。

本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的进一步改进在于，所述弹性组件包括相互套设连接的护筒和压簧筒，所述压簧筒和所述护筒之间连接有弹簧，所述弹簧对所述压簧筒和所述护筒施加相互远离的弹力；

所述压簧筒套设于所述转筒上并与所述第二连杆架铰接；

所述护筒套设于所述转筒上，且所述护筒以位置可调的方式连接于所述转筒。

本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的进一步改进在于，还包括：

螺合于所述转筒的调节螺母，所述调节螺母抵靠于所述护筒，通过调节所述调节螺母带动所述护筒移动以实现调节所述护筒连接于所述转筒的位置；

固定于所述压簧筒且套设于所述转筒的滑块，所述滑块和所述第二连杆架铰接连接。

本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的进一步改进在于，所述碾压轮组的轮轴和所述主轴的中轴线形成有夹角，拉动所述主轴在所述管道内移动时，所述碾压轮组沿所述管道内衬斜向移动，进而驱动所述转筒旋转，使得所述碾压轮组于所述管道内衬上成螺旋状转动以进行碾压破碎。

本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的进一步改进在于，所述碾压杆包括远离所述转筒的第一侧面和靠近所述转筒的第二侧面，所述第一侧面间隔开设有多个安装孔；

所述碾压轮组包括多个滚轮，所述滚轮插设于对应的安装孔且凸伸出所述碾压杆，所述滚轮通过轮架和所述第二侧面连接。

本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的进一步改进在于，所述轮架包括：

竖向相对固定于所述第二侧面的一对支板；以及

连接于一对所述支板之间的轮轴，所述滚轮套设于所述轮轴，所述轮轴和所述主轴的中轴线之间的夹角为45度。

本发明还提供一种用于管道内衬的碾压破碎装置的使用方法，包括如下步骤：

将主轴插设于待施工的管道内；

调节碾压杆和转筒之间的距离，使得碾压轮组压设于所述管道内衬以实现调节所述碾压轮组和所述管道内衬之间的接触压力；以及

拉动所述主轴在所述管道内移动，通过所述碾压轮组碾压破碎所述管道内衬。

本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的使用方法的进一步改进在于，拉动所述主轴在所述管道内移动的步骤包括：

提供第一牵引设备和第二牵引设备，将所述第一牵引设备和所述第二牵引设备设于所述管道的两侧，并将所述第一牵引设备和所述第二牵引设备与所述主轴对应的端部连接，利用所述第一牵引设备和所述第二牵引设备拉动所述主轴在所述管道内移动。

本发明用于管道内衬的碾压破碎装置及其使用方法的有益效果：

本发明通过将转筒采用轴承套设于主轴，实现转筒和主轴的转动连接。通过将碾压杆和转筒铰接，使得碾压杆和转筒之间的距离可调节。当将本装置插设于待施工的管道内时，调节碾压杆和转筒之间的距离，使得碾压轮组压设于管道内衬且调节碾压轮组和管道内衬之间的接触压力，并通过将主轴在管道内反复来回拉动，实现碾压破碎管道内衬，破碎效果好效率高。本发明解决了现有技术中无法根据需要调节刮除结构和管道内衬的接触压力，容易有残留清理不干净的问题。

附图说明

图1为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的结构示意图。

图2为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的横向剖视图。

图3为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的纵向剖视图。

图4为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的主轴和转筒的示意图。

图5为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的碾压杆和碾压轮组的示意图。

图6为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的滚轮和轮架的连接图。

图7为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的第一连杆架的结构示意图。

图8为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的第一连杆架的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

参阅图1，显示了本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的结构示意图。图2为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的横向剖视图。图3为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的纵向剖视图。结合图1至图3所示，发明用于管道内衬的碾压破碎装置包括：

插设于管道1内的主轴10；

同轴套设于主轴10的转筒11，转筒11通过轴承12和主轴10转动连接；

连接于转筒11且和转筒11之间的距离可调节的至少一个碾压杆20，碾压杆20的设置方向平行于主轴10的中轴线；以及

以可转动的方式连接于碾压杆20的碾压轮组30，通过调节碾压杆20和转筒11之间的距离，使得碾压轮组30压设于管道内衬以实现调节碾压轮组30和管道内衬之间的接触压力，并通过拉动主轴10在管道内移动，实现碾压破碎管道内衬。

本发明可调节碾压轮组30和管道内衬的接触压力，利用碾压破碎原理，利用管道外的牵引动力拉动本装置在管内移动，带动碾压轮组30压设于管道内衬，碾压遍历管道内衬，破碎效果好效率高。

作为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的一较佳实施方式，参阅图4为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的主轴10和转筒11的示意图。结合图1至图4所示，主轴10包括相对的第一端和第二端；

碾压杆20通过第一连杆架40铰接于转筒11，第一连杆架40的一端铰接于转筒11且靠近第一端，第一连杆架40的另一端铰接于碾压杆20；

转筒11套设连接有具有弹性且可伸缩的弹性组件50，弹性组件50靠近第二端且通过第二连杆架41和碾压杆20铰接，第二连杆架41和第一连杆架40的倾斜方向相反，通过弹性组件50对第二连杆架41施加推动力使得第二连杆架41支撑碾压杆20向管道的方向移动从而将碾压杆20压设于管道内衬上。

具体地，通过伸缩调节弹性组件50以调节弹性组件50的弹力，且弹力通过第二连杆架41传导至碾压杆20，从而实现调节接触压力。

进一步地，弹性组件50以位置可调的方式连接于转筒11上，通过移动调节弹性组件50连接于转筒11上的位置实现调节碾压杆20和转筒11之间的距离。

具体地，通过压缩弹性组件50以增大弹性组件50的弹力，从而推动第二连杆架41的和弹性组件50铰接的端部向远离第二端的方向移动，以推动碾压杆20向远离转筒11的方向移动，实现增大碾压杆20和转筒11之间的距离。继续推动碾压杆20的碾压轮组30压设于管道内衬，从而增大碾压轮组30对管道内衬的接触压力，实现增大碾压轮组30和管道内衬的接触压力。

相反地，在压缩后释放弹性组件50，以减小弹性组件50的弹力，从而带动第二连杆架41的和弹性组件50铰接的端部向靠近第二端的方向移动，进行复位，以带动碾压杆20向靠近转筒11的方向移动，实现减小碾压杆20和转筒11之间的距离，继续带动碾压杆20脱离管道内衬，从而减小碾压轮组30对管道内衬的接触压力。方便取出本装置。

在此过程中，可通过调节弹性组件50，根据管道内衬的厚度和硬度选择调节碾压轮组30对管道内衬的接触压力。

具体地，通过第一连杆架40和第二连杆架41确保碾压杆相当于主轴的中轴线平行移动。

作为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的一较佳实施方式，弹性组件50包括相互套设连接的护筒51和压簧筒52，压簧筒52和护筒51之间连接有弹簧53，弹簧53对压簧筒52和护筒51施加相互远离的弹力；

压簧筒52套设于转筒上11并与第二连杆架41铰接；

护筒51套设于转筒11上，且护筒51以位置可调的方式连接于转筒11。

具体地，通过将护筒51在转筒11上移动从而伸缩调节弹簧53，以调节弹簧53的弹力，且弹力通过第二连杆架41传导至碾压杆20，从而实现调节接触压力。

具体地，护筒51和压簧筒52相互可移动。弹簧53的一端固定连接于护筒51内的端盖，弹簧53的另一端固定连接于压簧筒52内的端盖。通过移动护筒51和压簧筒52，减小护筒51和压簧筒52连接后的总长度，以压缩弹簧53处于压缩状态，从而增大弹性组件50的弹性。

作为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的一较佳实施方式，还包括：螺合于转筒11的调节螺母60，调节螺母60抵靠于护筒51，通过调节调节螺母60带动护筒51移动，实现调节护筒51连接于转筒11的位置；

固定于压簧筒52且套设于转筒11的滑块54，滑块54和第二连杆架41铰接连接。

具体地，通过拧动调节螺母60向护筒51移动，带动护筒51向压簧筒52移动，从而减小护筒51和压簧筒52连接的总长度，以压缩弹簧53，增大弹性组件50整体的弹力。

相反地，通过拧动调节螺母60远离护筒51移动，给护筒51的复位提供空间，从而增大护筒51和压簧筒52连接的总长度，弹簧53的长度恢复，减小弹性组件50整体的弹力。

通过将滑块54和压簧筒52固接，滑块54和第二连杆架41铰接，使得第二连杆架41铰接于压簧筒52。

在压簧筒52移动时带动滑块54在转筒11上移动，从而带动第二连杆架41在转筒11移动。

作为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的一较佳实施方式，碾压轮组30的轮轴和主轴10的中轴线形成有夹角；拉动主轴10在管道内移动时，碾压轮组30沿管道内衬斜向移动，进而驱动转筒11旋转，使得碾压轮组30于管道内衬上成螺旋状转动以进行碾压破碎。

在碾压轮组30抵靠于管道内衬且拉动主轴10的过程中，碾压轮组30和管道内衬之间的作用力方向与主轴10的中轴线形成有夹角，使得碾压轮组30成螺旋状转动实现碾压破碎管道内衬。

作为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的一较佳实施方式，

碾压杆20包括远离转筒11的第一侧面和靠近转筒11的第二侧面，第一侧面间隔开设有多个安装孔；

碾压轮组30包括多个滚轮，滚轮插设于对应的安装孔且凸伸出碾压杆20，滚轮通过轮架31和第二侧面连接。

作为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的一较佳实施方式，轮架31包括：

竖向相对固定于第二侧面的一对支板32；以及

连接于一对支板之间的轮轴33，滚轮套设于轮轴33，轮轴和主轴10的中轴线之间的夹角为45度。

具体地，轮轴33通过开口销轴向定位，通过垫片调整间。

滚轮的表面形成有多个锥形凸起300，在滚轮碾压管道内衬的过程中锥形凸起300插设于管道内衬，便于破碎管道内衬。

具体地，一对支板32通过连板一体连接，连板贴设于碾压杆的第二侧面，通过螺栓34穿设连板和第二侧面实现固定。

进一步地，碾压轮组30倾斜，而且轮轴33是45°倾斜。只有倾斜安装才会发生螺旋转动，只有45°倾斜才使得往复来回牵拉具有相同的碾压效果。

具体地，滚轮和管道内衬的摩擦阻力的方向是沿轮轴33的方向，具体指向与钢丝绳拉力方向相反。

下面对通过拉动主轴带动碾压轮组进行螺旋转动的原理进行说明：

套设于轮轴33的滚轮的滚动方向和轮轴33相垂直，轮轴33和主轴的中心轴的夹角为45度，则滚轮的滚动方向和主轴的中心轴的夹角为45度，滚轮和管道内衬的接触压力的方向和中心轴也具有该夹角。碾压轮组沿管道内衬斜向移动，进而驱动转筒旋转。本装置在拉动主轴的拉力作用下沿着管道前进移动，从而在该接触压力和拉动主轴的拉力的合力作用，实现碾压轮组螺旋前进。

参阅图7为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的第一连杆架的结构示意图。图8为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的第一连杆架的侧视图。结合图1至图8所示，转筒11上贴设固定有靠近第一端且平行于主轴的中轴线的扁钢42。第一连杆架40铰接于扁钢42，从而铰接于转筒11。

结合图7和图8所示，第一连杆架40包括：连杆400、长套管401、短套管402、垫片、长销、短销和开口销，连杆400大端连接长套管401，长套管401内安装长销，长销通过垫片调节间隙，长销通过开口销轴向定位，连杆400小端连接短套管402，短套管内安装短销，短销通过垫片调节间隙，短销通过开口销轴向定位。第一连杆架40的连杆大端通过长套管铰接于碾压杆。第一连杆架40的连杆小端通过短套管铰接于扁钢42。

本发明的装置的长度远远小于管道的长度，具体尺度不限。

具体地，主轴10的第一端和第二端均设有d形卸扣13。第一牵引设备和第二牵引设备均为卷扬机。将卷扬机的拉绳和d形卸扣13扣设连接，通过卷扬机卷收拉绳以牵引主轴10移动。

本发明还提供一种的用于管道内衬的碾压破碎装置的使用方法，包括如下步骤：

将主轴10插设于待施工的管道内；

调节碾压杆20和转筒11之间的距离，使得碾压轮组30压设于管道内衬以实现调节碾压轮组30和管道内衬之间的接触压力；以及

拉动主轴10在管道内移动，通过碾压轮组碾压破碎管道内衬。

作为本发明用于管道内衬的碾压破碎装置的使用方法的一较佳实施方式，拉动主轴10在管道内移动的步骤包括：

提供第一牵引设备和第二牵引设备，将第一牵引设备和第二牵引设备设于管道的两侧，并将第一牵引设备和第二牵引设备与主轴对应的端部连接，利用第一牵引设备和第二牵引设备拉动主轴在管道内移动。

具体地，主轴10包括相对的第一端和第二端；

将主轴10插设于待施工的管道内，包括：将主轴10的第一端插设于待施工的管道的一端，使得碾压破碎装置部分位于管道内；

提供第一牵引设备和第二牵引设备，将第一牵引设备设于管道的另一端外，且通过第一拉绳连接于主轴10的第一端，将第二牵引设备设于管道的一端外，且通过第二拉绳连接于主轴10的第二端；

将主轴10在管道内反复来回拉动，包括：

关闭第二牵引设备，启动第一牵引设备牵引拉动主轴10的第一端，带动碾压破碎装置从管道的一端向另一端移动；

关闭第一牵引设备，启动第二牵引设备牵引拉动主轴10的第二端，带动碾压破碎装置从管道的另一端向一端移动；

重复上述两个步骤直到管道内衬达到预期破碎效果。

具体地，主轴10的第一端和第二端均设有d形卸扣13。第一牵引设备和第二牵引设备均为卷扬机。将卷扬机的拉绳和d形卸扣13扣设连接，通过卷扬机卷收拉绳以牵引主轴10移动。

下面具体说明一实施例：

第一步：在待施工管道内穿一根钢丝绳，钢丝绳一端连接卷扬机a

第二步：在该装置两端的卸扣各系一根钢丝绳，其中一根为穿越管道的钢丝绳，系在无压缩弹簧端，另一根钢丝绳系在压缩弹簧端，连接另一台卷扬机b。

第三步：将该装置放置到管道内，并确保整个装置长度方向3/4以上在管道内。

第四步：使用扳手拧紧调节螺母，直到位于管道上半部分碾压轮刺装突起没入管管道内衬。

第五步：卷扬机a卷紧，卷扬机b随动，使得该装置向着管道深度方向移动，直到管道的另一端，关闭卷扬机a。

第六步：卷扬机b卷紧，卷扬机a随动，使得该装置在管道反向移动，直到放入端，关闭卷扬机b。

第七步：重复第五步和第六步多次，直到管道内衬达到预期的破碎效果(管道内衬裂纹充分发育，均匀皴裂)。期间可参照第四步，调节碾压破碎力的大小。

本发明用于管道内衬的碾压破碎装置及其使用方法的有益效果为：

本发明通过将转筒采用轴承套设于主轴，实现转筒和主轴的转动连接。通过将碾压杆和转筒铰接，使得碾压杆和转筒之间的距离可调节。当将本装置插设于待施工的管道内时，调节碾压杆和转筒之间的距离，使得碾压轮组压设于管道内衬且调节碾压轮组和管道内衬之间的接触压力，并通过将主轴在管道内反复来回拉动，实现碾压破碎管道内衬，破碎效果好效率高。本发明解决了现有技术中无法根据需要调节刮除结构和管道内衬的接触压力，容易有残留清理不干净的问题。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。