一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置的制作方法

本申请涉及水利工程领域，尤其是涉及一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置。

背景技术：

1、近几年，由于经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，各地区水量逐年增长，供需矛盾十分突出，而由于长期过量开采，地下水位持续下降，为了避免地下超采，现采用将部分地区的水库水资源通过管道运送来实现农村引水灌溉的全面部署，调整农村农业引水灌溉的结构形式，废弃地下机井，使用水库水资源进行引水灌溉的目的。

2、其中，改造方式主要为将渠道改造成将dn1600球墨铸铁管道穿过隧道的形式，湾里隧洞贯穿山体而出，过山隧洞坐落于乡道与农户民房之下，大多隧洞均穿越村落，上方坐落建筑物及道路不计其数，隧洞无法通过拆除的方式来进行管道施工。

3、相关技术中，在隧道内安装管道时，通常采用龙门架运输的方式，在龙门架上设置有卷扬机，通过卷扬机上的铰链将管道吊起，在隧道的地面上铺设轨道，龙门架底部的滚轮在轨道上滚动，滚轮由电机驱动转动，实现对管道前后方向的输送。

4、但是，在进行隧洞施工的过程中，发现隧洞内管道安装较常规隧洞施工来说较为复杂，隧洞狭窄而且弯道多，存在多处转角，不同隧道的结构不同，因此需要铺设的轨道也不同，在不同隧道内进行安装时，需要定制轨道；且，不同隧道的高度也可能不同，龙门架的高度和顶部斜撑的高度也需要定制，定制轨道和龙门架，增加了工作人员的作业难度。

技术实现思路

1、为了降低管道在隧道内安装时的作业难度，本申请提供一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置。

2、本申请提供的一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置采用如下的技术方案：

3、一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置，包括叉车、转盘、连接钢管和前方导向车，所述叉车前侧设置有两个货叉，转盘设置在两个货叉上，连接钢管固定连接在转盘与前方导向车之间，前方导向车用于承接管道。

4、通过采用上述技术方案，通过叉车的左右、前后移动，以调整前方导向车以及转盘之间的管道在隧洞内调整自身的前后、左右角度，以实现对管道承插口处的安装；在需要调节高度时，通过叉车的货车以及千斤顶同步升降，实现对管道的提升；无需预制管道和龙门架，简化了工作人员的操作流程，提升了管道安装的效率。

5、可选的，转盘与货叉转动连接且转动轴的轴线沿竖直方向设置，所述前方导向车还设置有导向轮，导向轮转动连接在车体的侧方，且导向轮的转动轴沿竖直方向设置。

6、通过采用上述技术方案，当管道的直径较大时，导向轮与隧洞内壁抵接，导向轮与隧洞内壁抵接实现自动转向，前方导向车转向，同时带动转盘以一定角度偏移，使得叉车在不易大幅度左右横移的情况下能够使得管道顺利转向，实现对管道的运输。

7、可选的，在车体固定设有导向杆，导向杆远离车体的端部螺纹连接有螺母，在导向杆上套设滑移板，滑移板的侧方固定配置有连接部，导向轮与连接部转动连接且转动轴的方向平行于导向轮的轴线方向；在车体的侧方固定设有弹簧，弹簧设置有导向轮与车体之间。

8、通过采用上述技术方案，弹簧的伸缩性使得导向轮与车体之间的间距可调节，在导向轮因为与隧洞内壁抵接而无法顺利通过时，通过弹簧的调节，增大前方导向车的转向灵活度。

9、可选的，所述施工装置还包括控制模块，控制模块用于接收叉车的控制信号，在检测到控制信号为控制货叉进行升降动作的控制信号时，生成同步信号，根据所述同步信号控制千斤顶同步升降。

10、通过采用上述技术方案，通过控制模块控制千斤顶和叉车的货叉同步升降，使得管道在被提升时不易发生倾斜。

11、可选的，在前方导向车靠近转盘的一侧固定设置有防翻转板。

12、通过采用上述技术方案，防翻转板增大了管道与车体之间的接触面积，使得管道不易在运输过程中发生翻转。

13、可选的，连接钢管包括固定杆和伸缩杆，固定杆与伸缩杆插接配合，在固定杆上开设有多个固定孔，在伸缩杆上开设有多个伸缩孔，将螺栓穿过对齐后的固定孔和伸缩孔后连接螺母将固定杆和伸缩杆固定。

14、通过采用上述技术方案，连接钢管的长度可调，能够实现对不同长度钢管的运输。

15、可选的，在前方导向车靠近转盘的一侧固定设置有防扭曲挡板，防扭曲挡板与连接钢管平行设置，在防扭曲挡板上固定设置有u型锁扣，连接钢管穿过u型锁扣，u型锁扣的开口处朝向防扭曲挡板。

16、通过采用上述技术方案，u型锁扣对连接钢管起到承接作用，能够避免连接钢管在与前方导向车断裂时，连接钢管掉落。

17、可选的，在前方导向车上固定设置有固定套筒，固定套筒沿竖直方向设置，连接钢管上的下侧固定设有插接柱，插接柱与固定套筒插接配合。

18、通过采用上述技术方案，插接柱与固定套筒插接配合，给车体的转向提供了一定的自由度，且配合u型锁扣，u型锁扣使得车体不会相对于连接钢管发生较大角度的偏移，防止车体因过度转弯卡死，同时，达到了使得车体随隧洞延伸方向的转向更加灵活。

19、可选的，所述施工装置还配置有图像处理模块，所述图像处理模块用于获取导向轮前方对应的隧洞内壁的图像，判断隧洞内壁的图像内是否存在障碍物，若存在，则生成提示信息，根据所述提示信息控制反馈模块提示。

20、通过采用上述技术方案，工作人员在驾驶叉车时，在导向轮前侧出现障碍物时，生成提示信息，根据提示信息提示工作人员，便于工作人员及时对隧洞内的障碍物进行清理，以避免障碍物阻挡导向轮的前进。

21、可选的，在车体上固定设置有引导筒，在横杆上固定设置有引导杆，引导杆与引导筒沿竖直方向插接配合。

22、通过采用上述技术方案，千斤顶带动升降架沿竖直方向升降时，引导杆与引导筒插接配合，能够提升升降架提升的稳定性。

23、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：通过叉车的左右、前后移动，以调整前方导向车以及转盘之间的管道在隧洞内调整自身的前后、左右角度，以实现对管道承插口处的安装；在需要调节高度时，通过叉车的货车以及千斤顶同步升降，实现对管道的提升；无需预制管道和龙门架，简化了工作人员的操作流程，提升了管道安装的效率。

技术特征：

1.一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置，其特征在于，包括叉车(1)、转盘(2)、连接钢管(3)和前方导向车(4)，所述叉车(1)前侧设置有两个货叉(11)，转盘(2)设置在两个货叉(11)上；所述前方导向车(4)包括车体(41)、车轮(42)、升降架(43)和千斤顶(44)，连接钢管(3)固定连接在转盘(2)与车体(41)之间，车轮(42)转动连接在车体(41)的底部，千斤顶(44)的底部固定设置在车体(41)上，千斤顶(44)沿竖直方向设置，升降架(43)固定连接在千斤顶(44)的顶部，用于承接管道。

2.根据权利要求1所述的一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置，其特征在于，转盘(2)与货叉(11)转动连接且转轴（121）的轴线沿竖直方向设置；所述前方导向车(4)还设置有导向轮(45)，导向轮(45)转动连接在车体(41)的侧方，且导向轮(45)的转动轴沿竖直方向设置。

3.根据权利要求2所述的一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置，其特征在于，在车体(41)固定设有导向杆(5)，导向杆(5)远离车体(41)的端部螺纹连接有螺母(53)，在导向杆(5)上套设滑移板(51)，滑移板(51)的侧方固定配置有连接部，导向轮(45)与连接部转动连接且转动轴的方向平行于导向轮(45)的轴线方向；在车体(41)的侧方固定设有弹簧(52)，弹簧(52)设置有导向轮(45)与车体(41)之间。

4.根据权利要求1所述的一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置，其特征在于，所述施工装置还包括控制模块，控制模块用于接收叉车(1)的控制信号，在检测到控制信号为控制货叉(11)进行升降动作的控制信号时，生成同步信号，根据所述同步信号控制千斤顶(44)同步升降。

5.根据权利要求1所述的一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置，其特征在于，在前方导向车(4)靠近转盘(2)的一侧固定设置有防翻转板(4311)。

6.根据权利要求1所述的一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置，其特征在于，连接钢管(3)包括固定杆(31)和伸缩杆(32)，固定杆(31)与伸缩杆(32)插接配合，在固定杆(31)上开设有多个固定孔，在伸缩杆(32)上开设有多个伸缩孔，将螺栓穿过对齐后的固定孔和伸缩孔后连接螺母(53)将固定杆(31)和伸缩杆(32)固定。

7.根据权利要求1所述的一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置，其特征在于，在前方导向车(4)靠近转盘(2)的一侧固定设置有防扭曲挡板（7），防扭曲挡板（7）与连接钢管(3)平行设置，在防翻转挡板上固定设置有u型锁扣(71)，连接钢管(3)穿过u型锁扣(71)，u型锁扣(71)的开口处朝向防扭曲挡板（7）。

8.根据权利要求7所述的一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置，其特征在于，在前方导向车(4)上固定设置有固定套筒（8），固定套筒（8）沿竖直方向设置，连接钢管(3)上的下侧固定设有插接柱（311），插接柱（311）与固定套筒（8）插接配合。

9.根据权利要求2所述的一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置，其特征在于，所述施工装置还配置有图像处理模块，所述图像处理模块用于获取导向轮(45)前方对应的隧洞内壁的图像，判断隧洞内壁的图像内是否存在障碍物，若存在，则生成提示信息，根据所述提示信息控制反馈模块提示。

10.根据权利要求1所述的一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置，其特征在于，在车体(41)上固定设置有引导筒(411)，在横杆(431)上固定设置有引导杆(4321)，引导杆(4321)与引导筒(411)沿竖直方向插接配合。

技术总结
所以本申请本申请涉及水利工程领域，特别涉及一种穿越弯曲隧洞的管道施工装置，包括叉车、转盘、连接钢管和前方导向车，叉车前侧设置有两个货叉，转盘设置在两个货叉上，连接钢管固定连接在转盘与前方导向车之间，前方导向车用于承接管道。通过叉车的左右、前后移动，以调整前方导向车以及转盘之间的管道在隧洞内调整自身的前后、左右角度，以实现对管道承插口处的安装；在需要调节高度时，通过叉车的货车以及千斤顶同步升降，实现对管道的提升；无需预制管道和龙门架，简化了工作人员的操作流程，提升了管道安装的效率。

技术研发人员：耿晋
受保护的技术使用者：石家庄水利水电勘测设计研究院有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16