[发明专利]一种非开挖柔性管管道更换破裂刀具

说明书

本发明公开了一种非开挖柔性管道更换破裂刀具。刀具主体具有渐变截面的空心圆柱体形状，渐变圆柱体形状使得刀具在破开原有管道的同时将破开的管道进行撑张，以便新管道的拉入。空心的特性使得用于牵引刀具的钢缆可以伸入并进行插销固定，同时也使得刀具牵引端可以伸入并进行插销连接。刀片为可更换刀片，在刀片变钝或者损坏时可以随时更换，无需更换刀具整体，方便快捷。刀片可以布置为单刀式，双刀式或者三刀式，根据管道的直径、材质等特征进行选择。牵引端为可拆卸部件，与刀具主体使用插销进行连接，便于牵引端的拆卸，牵引端拆卸后与新管道使用螺纹拧紧后再使用插销与刀具主体进行连接，避免了对新管道进行拧动。

技术领域

本发明涉及非开挖技术领域，具体涉及一种非开挖柔性管管道更换破裂刀具。

背景技术

上世纪80年代后，柔性排水管道由于具有重量轻、耐腐蚀、易安装、水流阻力小等明显优点，在国内给排水管道中得以广泛应用。近年来发现，在地质条件不良地区、软弱地层及沿海地区，该类管道埋设后不久便发生变形、塌陷等严重结构性缺陷。由于地下管道长期埋设在地下，当管道本身出现问题时按传统方法需要开挖后才能进行检修、维护和更换。这就导致地下管道相对露天管道的维护成本增加很多。

为了克服地下管道更换困难的问题，人们提出了非开挖管道更换的方式。传统的非开挖管道更换多用于刚性管道中，并且此类非开挖技术除外部牵引装置外，破裂刀具也配套动力装置，这就导致破裂刀具较为庞大。然而，目前尚未有专门服务于柔性管道的破裂刀具。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种非开挖柔性管道更换破裂刀具。为此，本发明采用以下技术方案：

一种非开挖柔性管道更换破裂刀具，其特征在于：包括刀具主体，刀片和牵引端；

所述刀具主体具有渐变截面的空心圆柱体形状；

所述刀片和刀具主体可拆式连接；所述牵引端为可拆卸部件，其一端与刀具主体可拆卸连接，另一端具有与新管道可拆卸连接的结构；所述刀具主体的空心部位供连接钢缆穿入，所述刀具主体上设置用于和钢缆连接部位连接的结构。

进一步地：刀具主体上预留一个，两个或三个刀片安装槽；当设置两个或三个刀片安装槽时，刀片安装槽在刀具主体的圆周方向上均匀布置；每个刀片安装槽的槽壁设置刀片安装固定孔，所述刀片刀身侧面开设有相应的固定孔，刀具主体和刀片采用连接件通过所述刀片安装固定孔、固定孔而可拆式连接。

进一步地：所述刀具主体在空心部位设置钢缆固定孔，用于和钢缆连接部位可拆卸连接。

进一步地：所述刀具主体的尾部设置牵引端连接孔，用于和牵引端可拆式连接。

进一步地：所述牵引端与刀具主体使用插销进行连接，与新管道的连接结构采用外螺纹结构或内螺纹结构。

本发明提出一种非开挖柔性管道更换破裂刀具，针对目前使用的较柔性的管道进行更换。破裂刀具由刀具主体、刀片以及牵引端组成，其中刀具主体呈截面渐变的柱状，考虑了刀片的安装以及破管后对原有管道的撑开作用，以便新管的拉入；刀片作为易损部件设计为可更换，并且刀片的布置方式可以根据管道切割的难易程度进行选择；牵引端考虑了新管道与刀具主体的连接问题，设计为可拆螺纹连接。当本发明与卷扬机等牵引装置一同使用时，即可实现较小管道的原位更换，省去开挖带来的成本较高、破坏地表环境等问题。

本发明的有益效果为：

1、相比开挖后管道更换，非开挖管道更换省去了土体开挖的工序，避免了交通管制、安全隐患等问题，节约了成本。

2、相比传统的盾构机具开挖，非开挖管道更换破裂刀具可以用于柔性的管道，且刀具本身无需额外的动力装置。