[发明专利]一种液压冲击胀管器及地下管道非开挖更换系统

权利要求书

1.一种液压冲击胀管器，其特征在于：包括液压冲击器和膨胀头，所述膨胀头包括后支架、侧壁和前椎体，所述侧壁整体围成椎体结构，包括前段和后段，侧壁的后段为双层结构，其内层由若干个第一内层胀片围成，外层由若干个第一外层胀片围成，使处于膨胀状态时，第一内层胀片和第一外层胀片交替排列；侧壁的前段侧壁为双层结构，其内层由若干个第二内层胀片围成，外层由若干个第二外层胀片围成，使处于膨胀状态时，第二内层胀片和第二外层胀片交替排列；第一内层胀片、第一外层胀片、第二内层胀片和第二外层胀片的数量相同，且均为弧形弹性胀片；

第一内层胀片的一端与后支架铰接，另一端与第二内层胀片的一端铰接，第二内层胀片的另一端与活动件铰接，所述活动件与前锥体之间连接有弹簧；

第一外层胀片的一端与后支架铰接，另一端与第二外层胀片的一端铰接，第二外层胀片的另一端与所述前椎体铰接；

所述液压冲击器通过固定件与所述后支架固定连接，液压冲击器与膨胀连杆连接，膨胀连杆通过支撑件对膨胀头的侧壁施加作用力，使膨胀头膨胀或收缩。

2.根据权利要求1所述的液压冲击胀管器，其特征在于：第一内层胀片、第一外层胀片、第二内层胀片和第二外层胀片的数量为3-6，优选为4或5，更优选为4。

3.根据权利要求1所述的液压冲击胀管器，其特征在于：所述第一外层胀片和第二外层胀片的侧面加工一定坡度，使膨胀头处于收缩状态时，相邻两外层胀片之间形成夹角。

4.根据权利要求3所述的液压冲击胀管器，其特征在于：所述夹角为20-40°，优选为25-35°。

5.根据权利要求3所述的液压冲击胀管器，其特征在于：所述第一外层胀片和第二外层胀片的靠近外表面的棱上加工倒角。

6.根据权利要求1所述的液压冲击胀管器，其特征在于：所述膨胀头为锥形胀头，锥形胀头的内部设置有圆台体活塞，圆台体活塞的大径端通过所述杆体与液压冲击器连接，圆台体活塞的小径端的直径大于膨胀头前端的内径。

7.根据权利要求1所述的液压冲击胀管器，其特征在于：所述膨胀头为连杆式扩张机构，所述杆体末端活动连接有若干个连杆，每个连杆分别与一个第一内层胀片活动连接，或分别与一个地儿内层胀片活动连接，或分别与第一内层胀片和第二内层胀片的连接处活动连接。

8.根据权利要求1所述的液压冲击胀管器，其特征在于：所述液压冲击器为位移反馈式的二位三通套阀式结构。

9.根据权利要求8所述的液压冲击胀管器，其特征在于：所述液压冲击器包括缸体、阀套和配流阀，所述缸体为一端开口的筒形结构，阀套活动安装于筒形结构内部，配流阀通过底座安装在筒形结构的开口端；

所述阀套为一端开口的筒体结构，其开口端靠近缸体的开口端，阀套靠近缸体底部的一端外周设置第一环形套，其靠近缸体开口端的外周设置第二环形套，第一环形套和第二环形套与缸体内壁之间紧密贴合，使阀套与缸体之间留有环形通道，第一环形套上沿轴向开设有纵向孔，所述活动件靠近第二环形套的位置开设有径向孔；

所述配流阀为中空结构，其一端开口，且延伸出缸体，另一端密封，靠近密封端的内壁上设置若干个配流阀孔，配流阀上套合有第三环形套，第三环形套与活动件的内壁紧密贴合；

所述缓冲后座上开设有排液孔；

优选的，所述液压冲击胀管器还包括液压单杆活塞缸，液压单杆活塞缸的活塞杆与液压冲击器的缸体固定联接。

10.一种地下管道非开挖更换系统，其特征在于：包括权利要求1-9任一所述液压冲击胀管器、牵引装置、液压系统和控制器，所述液压冲击胀管器的膨胀头端部与所述牵引装置连接，液压系统与液压冲击胀管器的液压冲击器连接，控制系统分别与液压系统和牵引装置连接。