管子推動裝置的製作方法
2023-07-06 23:25:16 1
專利名稱:管子推動裝置的製作方法
本發明涉及一種用來從一根立柱上推動管子的裝置，更具體些講，本發明涉及一種用來將推動力施加到小孔徑管子上將其從一個立柱上壓入地面的裝置，如供水管、下水管、煤氣管和電線管之類。
通常是在一個裝置上採用複數的液壓缸從立柱上推動管子。形成推動裝置的各個液壓缸設置成一端與一個立柱上的反作用柱壁接觸。而另一端與管子的末端相接觸。通過液壓缸的動作將在立柱中的管子壓入地面。
當液壓缸的工作行程被做得等於或大於管子長度時，就能反藉助於液壓缸的一次動作將管子從立柱的裡邊推到外邊。另一方面，因為液壓缸的長度必須等於或長於管子長度，立柱的尺寸，即立柱反作用壁和與之相對的立柱壁面之間的距離必須至少是兩倍管子長度。
這樣就面臨了製造這個立柱所需的大量勞力和工費的問題。
反之，當液壓缸的一個工作行程短於管子長度時，立柱的尺寸就能做的小於上述情形中所說的立柱，那個油缸的工作行程等於或長於管子長度。然而在後一種情況下，除非在管子的液壓缸之間放入一個撐柱，否則不可能將管子壓入地面。也就是，液壓缸必須伸出其活塞杆通過撐柱推動管子，而將管子的一部分壓入地面，然後退回活塞杆，在管子末端和每一液壓缸的活塞杆端之間放入撐柱，再次起動液壓缸。根據上述工作行程的大小，活塞杆必須進一步來回動作並加入另一撐柱以將管子壓入地面。
因此，雖然用來製造立柱的勞力和工費能夠減少，卻又相反地加上了麻煩的操作，如安置複數的撐柱。操作效率不得不減低。
又，上述複數的慣用液壓缸以箱體的形式互相有間隔地沿管子的圈圍方向布置在被推管子和立柱反作用壁之間。這樣，諸如採用雷射測量的推動誤差測量儀之類的量儀就不能在液壓缸之間，管子的軸線上安裝和工作，致使在測量被順序壓入地面的管子的推進方向時產生問題。要解決現存問題就要減小立柱的工作空間或延伸立柱。
據此，本發明的一個任務是要克服上述普遍存在的問題。即本發明的目標是不需加入任何撐柱從一個小尺度的立柱上推動管子，而又在立柱內提供充足的工作空間。
按照本發明的管子推動裝置主要包括兩套互相隔開一定距離支承在立柱上的油缸部件，該部件從所說立柱側向伸出。每個油缸部件包括複數的一級油缸，其上有與所說反作用壁接觸的活塞杆端，還至少包括一個二級油缸，其上有與一級油缸的各缸筒聯接的缸筒。並且使其活塞杆端向前指向推動管子的方向。
按照本發明，推壓管子之前油缸部件的總長度可減至最小，而藉助於操作伸出所說一級和二級油缸，油缸部件的工作行程可做得長於管子長度。
據此，立柱的尺寸可減至最小並且管子可以通過油缸部件的一次動作被完全壓入地面而不需加入上述撐杆，由此可以極大地增進操作效率。
進而，本裝置是由兩套互相分開的油缸部件組成，要被推動的管子對著各油缸部件的部分只限於二級油缸的杆端，致使該油缸不象先有技術那樣設置成箱式。這樣，用來檢測將管子壓入地面之推動方向的儀器便能容易地布置在油缸部件之間或杆之間。
又，在二級油缸活塞杆端和反作用壁之間的一間隔可以通過當所有上述油缸處於收縮狀態時，便一級油缸的前端就位於二級油缸的前邊來減小。結果是，推壓前的管子可以設置得更接近所說反作用柱壁，由此使立柱的側向尺寸更短。
進而，通過各自壓力液體管路將用於伸縮一級油缸的油腔和用於伸縮二級油缸的油腔連接，可以做成，只有一個一級油缸帶有與一個壓力液體供應源直接連接的油口。因此，與那種各個油缸都帶有與壓力液體供應源連接油口的情況相比，管路數量能夠減少，因管路相互摩擦引起的損壞能夠防止。既然一級油缸和二級油缸的各缸體連接在一起，一級油缸和二級油缸的各缸體就總是相互一起運動，因此，這些缸體的管路之間不發生摩擦。
再者，通過設置一個連接到二級油缸上並鉸支在該處的推環，在組成每一部件之一部分的二級油缸收縮時，二油缸的移動速度可以調整使互相大致相等。
本發明的其它目的和特點可從以下參照附圖對本發明的推薦的實施例的描述中清楚得到。
圖1是表示根據本發明的一個管子推動裝置的前視圖;
圖2是處於完全收縮狀態的管子推動裝置的左視圖;
圖3是處於伸出狀態的管子推動裝置的左視圖;
圖4是管子推動裝置的縱剖面圖，示意地表示壓力流體的管路。
如圖1所示，根據本發明的一種管子推動裝置包括兩套互相隔開一定距離並從立柱側向伸出(沿推動管子的方向)的油缸部件12，14。二油缸部件滑動地安裝在一對機架16上，該機架設置在立柱的底部並側向伸出。機架16是用工字鋼製成並由複數的聯接件18聯接，用工字鋼製的聯接件18互相隔開一定距離沿縱向布置。又，機架16的後端用螺栓固定到一箱形反作用支承20上，該支承20固定在立柱的反作用壁上(見圖2和圖3)。
如圖1到3所示，每一套油缸部件包括一對互相分開布置的一級油缸22，24，和一個設置在兩個一級油缸之間的二級油缸26，上述一級油缸和二級油缸由聯接裝置28聯接。一級油缸22，24的工作行程和總長度相同。
一級油缸22，24各自帶有聯連到反作用支承20上的活塞杆端22a，24a，二級油缸26的活塞杆端26a向前指向推壓方向。
進而，二級油缸的缸筒26b從前部向後部伸入反作用支承20。這樣，一級油缸的缸筒前端22b，24b就布置成就位於二級缸筒的活塞杆端26a的前邊，與相反地布置所說前端的情況相比，上述布置使所說反作用柱壁和二級油缸的活塞杆端26a之間的間隔能夠減小，其條件是當進行伸出動作時，二級油缸26要能夠將其活塞杆端26a伸出的比一級油缸的缸體前端22b，24b更前邊。採用這種布置，放在活塞杆端26a前邊的待推動管子30就能更接近所說反作用柱壁，由此立柱的側向長度就能做得小。從這點考慮，處於完全收縮狀態的二級油缸總長度最好短於處於完全收縮狀態的一級油缸的總長度。進而，藉助於提供一個如附圖中實施方案那樣的多級油缸，二級油缸可獲得收縮狀態下短的總長度，但有大的工作行程。
聯接裝置28包括鋼鐵塊28a，28b，一級油缸22，24的缸體22b，24b牢固地裝配在其中，還包括鋼塊28c，二級油缸26的缸體牢固地裝配在其中。鋼塊28a和28c，28b和28c各自通過複數的螺栓31互相固定，進而在各鋼塊之間設置有若干鍵32以可靠地防止一級和二級油缸之間的滑動。
再而，每組油缸部件中可以有多對而不是一對的一級油缸，而二級油缸可以至少有一個，這是所推薦的，只要它能給管子30穩定的推力並有效地推動管子。各一級油缸具有相等的容量，即所產生的推力相等，另外這些容量和等於二級油缸的容量，或是等於當有複數的二級油缸時的容量和。
在二油缸部件中，一個推環34聯接到二級油缸上以將壓力傳到管子30上，該推環34布置在機架16的聯接件18上並可滑動地安裝在一對側向延伸的支承36上。在兩套油缸部件12，14之間的中間位置，該推環的縱向尺寸最大，並且其尺寸從該中間位置向各油缸部件逐漸減小。又，該推環34帶有一個孔38用以穿過雷射束或類似物來測量推進管子30的方向。
為了完成各油缸的伸縮動作，油缸上帶有連通到缸筒內流體伸縮腔中的油口。儘管壓力流體供應管路可以連接到各個油口，但最好是如圖4中所示，一級油缸22，24的伸縮流體腔各自通過壓力流體管路連接到二級油缸26的伸縮流體腔上。
與供應壓力流體的孔一致的伸縮用油孔設在上部的一級油缸活塞杆端22a中。
伸縮壓力流體管路的構成是油路44從所說伸出油口通過一級油缸的活塞杆39和活塞40，連通到位於活塞40前面的伸出流體腔42，導管48連通流體腔42和位於二級油缸的缸筒26b裡面後部的伸出流體腔46，油路54通過二級油缸的一級活塞杆50的活塞部分50a從流體腔46伸出，連通一級活塞杆50的伸出流體腔52，油路60從流體腔46伸出，通過一級活塞杆的活塞部分50a，還通過互相聯通的活塞杆部分50b和活塞部分50c進入二級活塞杆的中空部分，與在活塞部分50c前面的伸出流體腔58連通，導管64連通流體腔46和伸出流體腔62，腔62是在下邊的一級油缸缸筒24b的內前部。另外再提一下所說的容量，兩個一級油缸活塞分別在伸出腔和縮回腔的受壓面積和等於活塞部分50a，50c和二級油缸的二級活塞杆56後部的受壓面積。
一旦壓力流體通過連接到壓力流體供應源(未示出)的導管66供應到上述伸出油口，缸筒22b、24b。一級活塞杆50和二級活塞杆56就沿著推動方向同時開始向前移動。
另一方面，縮回壓力流體管路的構成是油路70通過一級油缸的活塞杆39從上述縮回油口連通到活塞40後面的縮回流體腔68，導管74連通流體腔68和在二級油缸缸體26b內前部的縮回流體腔72，油路78通過一級活塞杆的活塞部分50a和活塞杆部分50b從流體腔72連通到二級活塞杆的縮回流體腔76，導管82連通流體腔72和下邊一級油缸缸體24b內後部中的流體腔80。
一旦壓力流體通過連接到壓力流體供應源的壓力流體供應導管84供應到所說縮回油口，缸體22b、24b、一級活塞杆50和二級活塞杆56就在推動方向上同時開始向後運動。
當上述一級和二級油缸工作地伸縮時，聯接裝置28就以一對與機架16接觸的鋼塊28b的下部突出端在機架16上滑動，而推環34和與其頂端接觸的管子30就在支承36上滑動。
進而，伸出導管48，64和縮回導管74，82能夠各自通過鋼塊28c製成，上述一級和二級油缸連接裝置28的一部分，或如圖4所示的伸過鋼塊28c的通路可以使上述導管連通。在任一種情況下，由於所說一級和二級油缸的缸體是互相固定聯接的，每根導管都不會受到伸縮動作的影響。再者，通過以這種方式構成壓力流體管路。無須再擔心由於管路間摩擦而產生的管路損壞。
在所有油缸的伸縮動作中，特別是在縮回動作中，由於用來防止壓力流體洩漏的密封的裝配狀況，尺寸誤差式類似情況，各油缸有可能不以相等的速度退回。為了儘可能避免這種現象，最好是，推環34通過一個允許其相對於上述油缸擺動的聯接部分86聯接到二級油缸26上。
如圖4所示，聯接部分86包括推環34上帶有的承窩88和容納在承窩內的防止滑出件92，二級油缸活塞杆端的外徑沿著上述推動方向朝前收縮，件29固定在直徑減小部分90上，以防止該部分從上述承窩中滑出。直徑減小部分90的前端上做出螺紋，在其上旋上螺式的防止滑出件92。又，該防止滑出件92容納在一個連通承窩88的凹口94中，在凹口內壁和防止滑出件92之間有一小間隙。
據此，在管子30推完之後，當上述二油缸26在推進方向上向後縮回而在二個二級油缸26之間產生速度差時，推環34就可以在直徑減小分90之間或是防止滑出件92和凹口94的內壁之間的間隙範圍內擺動。因此，推環34被傾斜而一個二級油缸活塞杆端26a就調整另一個二級油缸活塞杆端26a的縮回運動，從而將使二級活塞杆端26a以大約相等的速度運動。
做為上述結構的替換，所說連接部分可以做成，承窩88沿推動方向向前有一收縮的內徑而直徑減小部分90具有等外徑。
具有此結構的連接部分也可以在一級油缸活塞杆端22a，24a和裝在反作用支承20上的底座另件96之間應用(見圖4)。
這樣，當支承油缸部件12、14的機架16不是直線延伸，而是沿側向或縱向略有不規則傾斜時，在運動過程中，各油缸部件就能相對於反作用支承進而即上述反作用柱壁做整體擺動。據此就能防止由此不規則性引起的裝置損壞而維持管子的推進。又，與在該處採用球鉸聯接相比，採用上述聯接部分使油缸的軸向長度較短，加工和裝配容易進行，還可以減少另件數量。
權利要求
1.一種管子推動裝置。其中管子從一帶有反作用柱壁的立柱上被推動，該裝置包括兩套油缸部件，該部件互相隔開一定距離支承在所說立柱上並沿立柱側向延伸，每一油缸部件包括一組一級油缸，其活塞杆端與上述反作用柱壁聯接；至少一個二級油缸，其缸筒聯接到每一個一級油缸的缸筒上，並且其活塞杆端向前指向推動管子的方向。
2.一種按權項1所述的管子推動裝置，其中一級油缸的缸筒具有互相相等的容量，而所說二級油缸缸筒容量等於上述一級油缸缸筒容量的和。
3.一種按權項1所述的管子推動裝置，其中一級油缸的活塞杆端聯接成使該活塞杆被允許相對於上述反作用柱壁擺動。
4.一種管子推動裝置，其中管子從一帶有反作用柱壁的立柱上被推動，該裝置包括兩套油缸部件，該部件互相隔開一定距離支承在所說立柱上並沿該立柱側向延伸，每一油缸部件包括一組一級油缸，其活塞杆端與上述反作用柱壁聯接;
至少一個二級油缸，其缸筒聯接到每一個一級油缸的缸筒上，並且其活塞杆向前指向推動管子的方向，當所有油缸縮回後，該一級油缸缸筒的前端就位於該二級油缸活塞杆端的前面。
5.一種管子推動裝置，其中管子從一帶有反作用柱壁的立柱上被推動，該裝置包括兩套油缸部件，該部件互相隔開一定距離支承在所說立柱上並沿該立柱側向延伸，每一油缸部件包括一組一級油缸，其活塞杆端與上述反作用柱壁聯接;至少一個二級油缸，其缸筒聯接到每一個一級油缸的缸筒上，並且其活塞杆端向前指向推動管子的方向;所說一級油缸的伸出流體腔和縮回流體腔各自通過壓力流體管路連接到說二級油缸的伸出流體腔和縮回流體腔。
6.一種管子推動裝置，其中管子從一帶有反作用柱壁的立柱上被推動，該裝置包括兩套油缸部件，該部件互相隔開一定距離支承在所說立柱上並沿該立柱側向延伸，每一油缸部件包括一組一級油缸，其活塞杆端與上述反作用柱壁聯接;至少一個二級油缸，其缸筒聯接到每一個一級油缸的缸筒上，並且其活塞杆端向前指向推動管子的方向;一個推環通過一個聯接部分聯接到二級油缸上，從而容許所說推環相對於二級油缸擺動。
7.一種按權項6所述的管子推動裝置，其中所說聯接部分包括一個設在該推環中的承窩和一個容納在該承窩中並固定到二級油缸活塞杆端的直徑減小部分上的另件，該活塞杆端直徑減小部分的外徑沿推動方向向前收縮，所說另件用來防止直徑減小部分從該承窩中滑脫。
8.一種按權項6所述的管子推動裝置，其中所說聯接部分包括一個設在該推環中的承窩，該承窩的內徑沿所說推動方向向前收縮，還包括一個固定到所說二級油缸活塞杆端並容納在該承窩中的另件，用以防止該活塞杆端從上述承窩中滑脫。
專利摘要
一種管子推動裝置包括兩套互相分開的油缸部件，該部件沿著推動管子的方向布置在帶有反作用柱壁的立柱上，使小直徑管，比如供水管、下水管、煤氣管和電線管能藉助於兩套油缸的伸出被從立柱的內部推到外部，為了減小預定推動管子的立柱的尺寸，取消推動管子時放入撐柱和在立柱上獲得一操作空間，該油缸部件包括一組聯接到反作用柱壁上的一級油缸和至少一個二級油缸，二級油缸筒聯接到一級油缸的缸筒上。
文檔編號E03F3/00GK85102951SQ85102951
公開日1986年10月15日 申請日期1985年4月18日
發明者明坂登始夫 申請人:株式會社堰壩開發工業導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan