无焊接双承短顶管连接结构的制作方法

本技术涉及管道连接设计，具体为无焊接双承短顶管连接结构。

背景技术：

1、顶管法施工是在工作坑内借助顶进设备产生的顶力，克服管道和周围土壤的摩擦力，将管道按设计要求顶入设计的盾构，管子承受的轴向顶力作用于焊接在管子插口部位的承顶结构，且行业内通常对此焊接的技术要求为焊接的焊脚高度不大于母材板厚的70％，一方面为减少管道的焊接变形，另一方面需要保证其焊接的牢固程度，但这种焊接的方式，依然会导致管道在顶进的过程中承受顶力下降，存在焊接位置开裂的风险。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术中传统的焊接方式，可能在焊接位置开裂的技术问题，本实用新型提供了无焊接双承短顶管连接结构。

2、本实用新型技术方案如下：

3、无焊接双承短顶管连接结构，其包括短管及其两端与其插接连接的第一顶管和第二顶管，两顶管均通过承口与短管插接连接，且两顶管的承口外端相抵接，两顶管的承口内均设有密封圈，短管的中部外圈设有挡环，且两顶管承口外端的内周均开设有避空口，挡环位于避空口内。其中承口位于两顶管的承口内侧，用于与短管的两端插接连接。

4、本顶管结构无需焊接承顶结构，有效提高了顶管施工的安全性，相对于传统的焊接连接，减少了焊接部位可能产生的应力集中的问题，使得整体结构更加安全，且通过试验，此种连接方式能够承受的顶力是传统焊接承顶结构的两倍以上，并在一定长度范围内的管道中，还能够节省两顶管之间中继间的使用，通常两百米的距离便需要使用一个中继间，而使用本连接结构的顶管，则可以四百米的长度使用一个中继间。

5、为加大两个顶管在使用过程中的偏转空间，将短管的外径设置为小于两顶管承口部分的最小内径，且两顶管的承口长度之和，大于短管的长度。为两个顶管在顶进的过程中提供了足够的偏转空间，且有效避免了两个顶管在偏转的过程中与短管外圈发生挤压，提高了整体结构的使用寿命。

6、相应的还将避空口内端的内径尺寸，设置为小于其外端的内径尺寸，且避空口的最小内径尺寸，不小于挡环外径尺寸的1.5倍，使得两个顶管在偏转时与挡环之间不会产生摩擦，以确保两个顶管能够顺利偏转。

7、为便于加工，将短管的两端与两顶管承口内端的距离设置为相同，以保证连接的平衡性和对称性。

8、为提高两顶管的互换性，将两顶管的承口规格设置为相同，此设置还便于批量加工，具有互换性，且两顶管的承口中部均开设有密封仓，以方便将密封圈安装在密封仓内，以确保连接的密封性和耐久性。

9、为了提高整体结构的密封性能，将密封仓的长度设置为不小于所在承口长度的1/3，以确保密封圈的长度能够满足有效的密封效果。

10、且在避空口与密封仓之间还设有阻挡壁，起到了定位的作用，并将阻挡壁沿短管中心轴线方向的厚度设置为不小于密封仓长度的1/6，以提高连接的整体刚性和耐用性。

11、另外，在顶进施工的过程中，其安装顺序为第一顶管、短管和第二顶管依次下入，其中挡环在顶管施工过程中主要起到定位的作用，以使短管下入的长度尺寸更加精准。

12、为增加挡环的强度，将挡环沿短管轴线方向的长度尺寸设置为不小于10mm，并将挡环与短管设置为固定连接，其固定连接方式可以是较为牢固的焊接连接，以确保挡环与短管之间连接的牢固性和可靠性，相应的还增加了整体结构的稳定性和承载能力。

13、本实用新型的有益效果在于：本实用新型无焊接双承短顶管连接结构，通过改变传统焊接顶推结构的方式，避免了焊接所导致的焊接部位应力集中的问题，使得整体结构更加安全，其承受顶力的能力得到了提高，通过试验其承受顶力的能力是传统焊接连接的两倍以上，并且在一定长度范围内的管道中，还能够节省中继间的使用，其无需焊接的连接方式，大大减少了施工过程中的风险和复杂性。

技术特征：

1.无焊接双承短顶管连接结构，其特征在于，包括短管(3)及其两端与其插接连接的第一顶管(1)和第二顶管(2)；

2.根据权利要求1所述的无焊接双承短顶管连接结构，其特征在于，所述短管(3)的外径小于两顶管承口部分的最小内径，且两顶管的承口深度之和，大于短管(3)的长度。

3.根据权利要求2所述的无焊接双承短顶管连接结构，其特征在于，所述短管(3)的两端与两顶管承口内端的距离相同。

4.根据权利要求3所述的无焊接双承短顶管连接结构，其特征在于，所述避空口(6)内端的内径尺寸，小于其外端的内径尺寸。

5.根据权利要求4所述的无焊接双承短顶管连接结构，其特征在于，所述避空口(6)的最小内径尺寸，不小于挡环(5)外径尺寸的1.5倍。

6.根据权利要求5所述的无焊接双承短顶管连接结构，其特征在于，两顶管的承口规格相同，且两顶管的承口中部均开设有密封仓(7)，所述密封圈(4)设于密封仓(7)内。

7.根据权利要求6所述的无焊接双承短顶管连接结构，其特征在于，所述密封仓(7)的长度不小于所在承口长度的1/3。

8.根据权利要求7所述的无焊接双承短顶管连接结构，其特征在于，所述避空口(6)与密封仓(7)之间设有阻挡壁(8)，所述阻挡壁(8)的厚度不小于密封仓(7)长度的1/6。

9.根据权利要求7所述的无焊接双承短顶管连接结构，其特征在于，所述挡环(5)沿短管(3)轴线方向的长度尺寸不小于10mm。

10.根据权利要求9所述的无焊接双承短顶管连接结构，其特征在于，所述挡环(5)与所述短管(3)固定连接。

技术总结无焊接双承短顶管连接结构，涉及管道连接设计技术领域，其包括短管及其两端与其插接连接的第一顶管和第二顶管，两顶管均通过承口与短管插接连接，且两顶管的承口外端相抵接，两顶管的承口内均设有密封圈，短管的中部外圈设有挡环，且两顶管承口外端的内周均开设有避空口，挡环位于避空口内。本技术，通过改变传统顶管焊接的连接方式，避免了焊接所导致的焊接部位应力集中的问题，使得整体结构更加安全，其承受顶力的能力得到了提高，通过试验其承受顶力的能力是传统焊接连接的两倍以上，并且在一定长度范围内的管道中，还能够节省中继间的使用，其无需焊接的连接方式，大大减少了施工过程中的风险和复杂性。技术研发人员：李超刚,陶幸珍,宫景文,赵云飞,陈汝军,杨硬硬受保护的技术使用者：国铭铸管股份有限公司技术研发日：20230928技术公布日：2024/7/25