[发明专利]非开挖铺管管道孔径变形仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种非开挖铺管管道孔径变形仪。

背景技术

地下管网的建设和维护是一个庞大的产业，目前非开挖管道铺设方法以其巨大的优势逐渐代替了人工开挖铺设法，但由于其施工工艺因素的影响和隐蔽性等特点，经常会导致管道的变形，如弯曲造成的拐点形变、管道拉伸引起的形变等，施工虽然能够完成，但这些看不见摸不着的形变使得施工质量不能保障，经常导致容于其内的目标管线在进行二次穿越安装时失败。非开挖技术铺设的管道在进行通径检测时，传统方法是采用一定长度和直径的标准试棒在管道内牵引，如试棒能顺利通过则表明质量合格。传统拉棒法只能定性衡量变形程度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测试精度高的非开挖铺管管道孔径变形仪。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：非开挖铺管管道孔径变形仪，其特征在于：它包括变形架、传递杆、油缸放大机构、位移传感器、传感器仓；油缸放大机构的油缸体的左端部与变形架的连接筒的右端部固定连接，油缸放大机构的大活塞由传递杆与变形架的心轴的右端固定连接，油缸放大机构的油缸体的右端部与传感器仓的左端部固定连接；位移传感器位于传感器仓内，位移传感器由传感器托架与油缸放大机构的油缸体固定，位移传感器的触杆的左端与油缸放大机构的小活塞相接触；

变形架包括前支撑体、变形爪、张开弹簧、绞座、后支撑体、回收弹簧、连接筒、心轴，后支撑体内设有心轴滑动孔，心轴的右端部设有回收弹簧挡环，心轴的右部套有回收弹簧，心轴的左部穿过后支撑体的心轴滑动孔，回收弹簧的右端与回收弹簧挡环相接触，回收弹簧的左端与后支撑体相接触，心轴的左部套有张开弹簧，心轴的左端部与前支撑体固定连接，张开弹簧的右端与后支撑体相接触，张开弹簧的左端与前支撑体相接触，后支撑体的右部与连接筒的左部螺纹连接；前支撑体与后支撑体之间铰接有3-24个变形爪，后支撑体的左部设有绞座，绞座的个数与变形爪的个数相对应。

所述的变形爪包括销钉、辅助杆、主支杆、第一滑轮，辅助杆的右端部、主支杆的左端部、第一滑轮均由销钉铰接，辅助杆的左端部与前支撑体铰接，主支杆的右端部与后支撑体上的绞座铰接。

本发明的有益效果是：

该仪器在管道(或孔)内牵引行走一回次，就实现了孔径变形的高精度测试，应用相关的二次仪表就能把管道(或孔)的变形显示或绘制出来。主要技术特点为：

1、仪器设计采取了小巧的、六爪变形架，方便地实现了径向位移与轴向位移的转变；

2、采取了油缸体的位移放大原理实现了高精度的管道变形测试；

3、采用了结构简单的前扶正器，它与变形架组合，使得仪器在管道(或孔)内实现了很好的扶正对中。

4、孔径变形仪的控制操作十分便利。测试精度高，为0.01D(其中，D为管道直径)，孔径(直径D)测试范围为Φ83～Φ213mm，仪器长度为660mm。

应用领域：可广泛应用于城市地下管网的变形检测，特别是非开挖方法铺设的小口径地下塑性管道的变形检测和竣工验收；其原理可以拓展到大尺寸管道的变形检测，包括管道内部由于结垢或腐蚀引起的管道变形等，也可应用于各类垂直地下钻孔的形状和尺寸检测，其扶正方法可应用于其他钻孔仪器的扶正设计。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中沿A-A线的剖视图；

图3是图1的左视图；

图4是本发明变形架的结构示意图；

图5是本发明扶正器的结构示意图；

图6是图5的左视图；

图7是本发明油缸放大机构的结构示意图；

图8是本发明位移传感器的结构示意图；

图9是本发明原理的简图；

图10是本发明变形架的结构原理图。

图中：1-前支撑体，2-销钉，3-辅助杆，4-主支杆，5-张开弹簧，6-绞座，7-后支撑体，8-回收弹簧，9-连接筒，10-心轴，11-大活塞，12-机油，13-油缸体，14-小活塞，15-传感器仓，16-传感器托架，17-扶正器连接螺母，18-顶母，19-压缩弹簧，20-滑动顶母，21-第一滑轮(滚轮)，22-外压帽，23-扶正器本体，24-位移传感器，25-触杆，26-传递杆，27-油堵头，28-扶正杆，29-第二滑轮(滚轮)，30-安装孔，31-加油孔，32-回收弹簧挡环，33-检测探头，34-扶正杆摆动孔，35-变形架，36-扶正器。

具体实施方式