本發(fā)明涉及管道鋪設(shè)設(shè)備，具體涉及一種齒條式推管機(jī)。
背景技術(shù)：
1、管道運(yùn)輸是現(xiàn)代三大運(yùn)輸方式之一，由于其效率高、成本低、占地少、不易受環(huán)境影響等優(yōu)勢(shì)，在能源供應(yīng)、石油化工和居民生活系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，是現(xiàn)代城市的生命線。水平定向鉆技術(shù)是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外管道鋪設(shè)運(yùn)用最為廣泛的技術(shù)，但是，在定向鉆穿越回拖過(guò)程中，由于地質(zhì)的復(fù)雜性及鉆桿所能承受的額定拉力等因素的影響，仍然存在諸多限制，在大口徑、長(zhǎng)距離、復(fù)雜地質(zhì)河流的水平定向穿越中，易發(fā)生堵卡鉆、鉆桿斷脫等問(wèn)題。針對(duì)以上現(xiàn)狀，德國(guó)海瑞克結(jié)合微型隧道施工和水平定向鉆兩項(xiàng)技術(shù)的特點(diǎn)提出了直接鋪管法，直接鋪管法是目前比較先進(jìn)的管道鋪設(shè)方法，是一種新型的非開挖管道施工技術(shù)，具有施工占地少、速度快、可回退。直接鋪管法可以將預(yù)制的管道鋪設(shè)在單個(gè)連續(xù)的管道中在推力裝置“推管機(jī)”的幫助下，進(jìn)入地面工作。然而，以上推管機(jī)采用長(zhǎng)行程、大推力的液壓缸直接進(jìn)行推管，這樣的液壓缸具有較大的制造難度和較高的制造成本，且在定向鉆穿越過(guò)程中依然存在不足，例如推管機(jī)設(shè)備較大造成施工場(chǎng)地較大、地基開挖較深破壞環(huán)境且設(shè)備費(fèi)用較高、管道直徑有限(針對(duì)較大直徑需配備較大的配套隧道掘進(jìn)機(jī)從而造成高額費(fèi)用)等問(wèn)題；而較小的推管機(jī)卻面臨著穿越長(zhǎng)度有限、推力不足、管道埋設(shè)不能太深等問(wèn)題；特別是管道鋪設(shè)的不連續(xù)性極大程度上影響了施工過(guò)程，使得推管機(jī)在始發(fā)、停止、再啟動(dòng)時(shí)需要較大的啟動(dòng)力，進(jìn)而容易因軌跡彎曲或者落物等問(wèn)題造成管道遇卡。
2、現(xiàn)有技術(shù)中，專利公告號(hào)cn110529658a公開一種齒條式推管機(jī)，包括基座，該基座上設(shè)有推進(jìn)機(jī)構(gòu)，該推進(jìn)機(jī)構(gòu)連接有抱管器；所述推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括推進(jìn)座、齒條，其中齒條設(shè)置在所述基座上，在所述推進(jìn)座上安裝有驅(qū)動(dòng)軸，該驅(qū)動(dòng)軸由動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，該驅(qū)動(dòng)軸上安裝有推進(jìn)齒輪，該推進(jìn)齒輪與所述齒條相互嚙合；所述抱管器設(shè)置在所述推進(jìn)座上。采用本發(fā)明的顯著效果是，制造難度和制造成本都較低，設(shè)備體積更小，能適應(yīng)大小各種管徑的推管，穩(wěn)定性更好。
3、上述技術(shù)方案解決了現(xiàn)有技術(shù)直接采用液壓缸推動(dòng)不便的問(wèn)題，但是上述技術(shù)方案在實(shí)際使用中，由于其工作原理限制，推進(jìn)機(jī)構(gòu)將管道向前推進(jìn)一定的行程之后需要松開管道后向后運(yùn)動(dòng)到原位置進(jìn)而進(jìn)行下一次的退管，而反向的行程所需時(shí)間和向前推進(jìn)所需的時(shí)間基本接近，因此造成了一半的時(shí)間處于非推管狀態(tài)，導(dǎo)致推管效率降低；；且現(xiàn)有技術(shù)在回復(fù)時(shí)管道處于靜止?fàn)顟B(tài)或者受到管道插入位置的反向作用力作用向外運(yùn)動(dòng)，也在一定程度上導(dǎo)致推管效率降低，且管道向外反向運(yùn)動(dòng)時(shí)管道所受到的擠壓應(yīng)力消失，下一次再次推管時(shí)重新擠壓可能導(dǎo)致管道的運(yùn)動(dòng)路徑發(fā)生偏離。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種能提高推管效率的齒條式推管機(jī)。
2、本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：
3、本發(fā)明提供一種齒條式推管機(jī)，包括基座，該基座上設(shè)有推進(jìn)機(jī)構(gòu)，所述推進(jìn)機(jī)構(gòu)連接有抱管器，其特征在于，所述推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括沿基座長(zhǎng)度方向設(shè)置的齒條，和分別與對(duì)應(yīng)齒條相配合的第一推進(jìn)機(jī)構(gòu)和第二推進(jìn)機(jī)構(gòu)，所述第一推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動(dòng)盒，在第一驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)設(shè)有第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第一齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第一齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與基座上的齒條相配合，所述第二推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括第二驅(qū)動(dòng)盒，在第二驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)設(shè)有第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第一單向輪和第二單向輪，第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端上套裝有第一單向輪，所述第一單向輪與第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相配合，第二單向輪安設(shè)在第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的最后一級(jí)驅(qū)動(dòng)齒輪軸上，其第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出軸離合配合，所述抱管器包括第一抱管器和第二抱管器，第一驅(qū)動(dòng)盒和第二驅(qū)動(dòng)盒分別帶動(dòng)第一抱管器和第二抱管器在基座上滑移。
4、按上述技術(shù)方案，所述第一抱管器和第二抱管器結(jié)構(gòu)相同，均包括相對(duì)基座滑動(dòng)連接的滑動(dòng)座和與滑動(dòng)座鉸接設(shè)置的轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，所述滑動(dòng)座和轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)分別有半圓形空間，兩者扣合用于夾裝管道，在轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)和滑動(dòng)座上分別設(shè)有夾持伸縮缸，所述伸縮缸的端頭配置有用于與管道接觸的柔性?shī)A持塊，多個(gè)夾持伸縮缸呈周向均勻布設(shè)。
5、按上述技術(shù)方案，所述柔性?shī)A持塊包括夾持塊、與夾持伸縮缸伸縮桿外端頭相連的球頭鉸接件，所述球頭鉸接件與夾持塊相連，所述夾持塊還通過(guò)彈簧與轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)內(nèi)側(cè)或滑動(dòng)座內(nèi)側(cè)相連。
6、按上述技術(shù)方案，所述彈簧為多個(gè)，呈三角形分布或呈對(duì)稱分別在夾持塊的兩側(cè)。
7、按上述技術(shù)方案，所述夾持塊與管道相接觸的面為弧形設(shè)置。
8、按上述技術(shù)方案，在每個(gè)抱管器上配置有用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)相對(duì)滑動(dòng)座轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
9、按上述技術(shù)方案，所述轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)液壓馬達(dá)、與轉(zhuǎn)動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸相連的蝸桿、與蝸桿相配合的不完全渦輪，所述轉(zhuǎn)動(dòng)液壓馬達(dá)和不完全渦輪分別設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)和滑動(dòng)座上。
10、按上述技術(shù)方案，在轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)與滑動(dòng)座的結(jié)合處設(shè)有夾持嘴和用于將夾持嘴鎖緊的鎖緊裝置。
11、按上述技術(shù)方案，所述第一齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一號(hào)齒輪、二號(hào)齒輪、三號(hào)齒輪、四號(hào)齒輪、五號(hào)齒輪、六號(hào)齒輪以及驅(qū)動(dòng)齒輪，其中二號(hào)齒輪和三號(hào)齒輪同軸設(shè)置，四號(hào)齒輪和五號(hào)齒輪同軸設(shè)置，六號(hào)齒輪和驅(qū)動(dòng)齒輪同軸設(shè)置，所示第一齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪比構(gòu)成減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
12、按上述技術(shù)方案，第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一號(hào)齒輪套裝在第一單向輪上，第一相當(dāng)輪安設(shè)在第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出軸上，第二單向輪套裝在驅(qū)動(dòng)齒輪軸上，其與第二驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸離合連接。
13、本發(fā)明的有益效果是：
14、1、本發(fā)明解決推進(jìn)機(jī)構(gòu)將管道向前推進(jìn)一定的行程之后需要松開管道后向后運(yùn)動(dòng)到原位置進(jìn)而進(jìn)行下一次的退管，而反向的行程所需時(shí)間和向前推進(jìn)所需的時(shí)間基本接近，因此造成了一半的時(shí)間處于非推管狀態(tài)，導(dǎo)致推管效率降低的問(wèn)題，即通過(guò)設(shè)置第一單向輪和第二單向輪，需要輸送管道時(shí)，第一單向輪處于結(jié)合狀態(tài)，二號(hào)單向輪處于分離狀態(tài)，控制第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)抱管器的減速移動(dòng)，需要該抱管器回位時(shí)，控制第一單向輪處于分離狀態(tài)，第二單向輪與第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出軸結(jié)合，使得第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)直接驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第二抱管器向右復(fù)位的速度較快，減小了復(fù)位所需時(shí)間，增加效率。
15、2、當(dāng)管道發(fā)生一定的角度偏離時(shí)，通過(guò)設(shè)置柔性?shī)A持塊，柔性?shī)A持塊可以相應(yīng)在球頭上發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而適應(yīng)角度變化，避免剛性連接對(duì)管道造成損壞。
1.一種齒條式推管機(jī)，包括基座，該基座上設(shè)有推進(jìn)機(jī)構(gòu)，所述推進(jìn)機(jī)構(gòu)連接有抱管器，其特征在于，所述推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括沿基座長(zhǎng)度方向設(shè)置的齒條，和分別與對(duì)應(yīng)齒條相配合的第一推進(jìn)機(jī)構(gòu)和第二推進(jìn)機(jī)構(gòu)，所述第一推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括第一驅(qū)動(dòng)盒，在第一驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)設(shè)有第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第一齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述第一齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與基座上的齒條相配合，所述第二推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括第二驅(qū)動(dòng)盒，在第二驅(qū)動(dòng)盒內(nèi)設(shè)有第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及第一單向輪和第二單向輪，第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端上套裝有第一單向輪，所述第一單向輪與第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相配合，第二單向輪安設(shè)在第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的最后一級(jí)驅(qū)動(dòng)齒輪軸上，其與第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出軸離合配合，所述抱管器包括第一抱管器和第二抱管器，第一驅(qū)動(dòng)盒和第二驅(qū)動(dòng)盒分別帶動(dòng)第一抱管器和第二抱管器在基座上滑移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒條式推管機(jī)，其特征在于，所述第一抱管器和第二抱管器結(jié)構(gòu)相同，均包括相對(duì)基座滑動(dòng)連接的滑動(dòng)座和與滑動(dòng)座鉸接設(shè)置的轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，所述滑動(dòng)座和轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)分別有半圓形空間，兩者扣合用于夾裝管道，在轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)和滑動(dòng)座上分別設(shè)有夾持伸縮缸，所述伸縮缸的端頭配置有用于與管道接觸的柔性?shī)A持塊，多個(gè)夾持伸縮缸呈周向均勻布設(shè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒條式推管機(jī)，其特征在于，所述柔性?shī)A持塊包括夾持塊、與夾持伸縮缸伸縮桿外端頭相連的球頭鉸接件，所述球頭鉸接件與夾持塊相連，所述夾持塊還通過(guò)彈簧與轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)內(nèi)側(cè)或滑動(dòng)座內(nèi)側(cè)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的齒條式推管機(jī)，其特征在于，所述彈簧為多個(gè)，呈三角形分布或呈對(duì)稱分別在夾持塊的兩側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的齒條式推管機(jī)，其特征在于，所述夾持塊與管道相接觸的面為弧形設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒條式推管機(jī)，其特征在于，在每個(gè)抱管器上配置有用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)相對(duì)滑動(dòng)座轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的齒條式推管機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)液壓馬達(dá)、與轉(zhuǎn)動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸相連的蝸桿、與蝸桿相配合的不完全渦輪，所述轉(zhuǎn)動(dòng)液壓馬達(dá)和不完全渦輪分別設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)和滑動(dòng)座上。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒條式推管機(jī)，其特征在于，在轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)與滑動(dòng)座的結(jié)合處設(shè)有夾持嘴和用于將夾持嘴鎖緊的鎖緊裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的齒條式推管機(jī)，其特征在于，所述第一齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一號(hào)齒輪、二號(hào)齒輪、三號(hào)齒輪、四號(hào)齒輪、五號(hào)齒輪、六號(hào)齒輪以及驅(qū)動(dòng)齒輪，其中二號(hào)齒輪和三號(hào)齒輪同軸設(shè)置，四號(hào)齒輪和五號(hào)齒輪同軸設(shè)置，六號(hào)齒輪和驅(qū)動(dòng)齒輪同軸設(shè)置，所示第一齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪比構(gòu)成減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的齒條式推管機(jī)，其特征在于，第二齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的一號(hào)齒輪套裝在第一單向輪上，第一相當(dāng)輪安設(shè)在第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)輸出軸上，第二單向輪套裝在驅(qū)動(dòng)齒輪軸上，其與第二驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)輸出軸離合連接。