一种对弯曲管路进行穿入或抽出线缆的装置技术领域
本发明涉及线缆的成套领域，具体是一种能够将线缆从弯曲管路的一端穿入并在
另一端穿出或将线缆从弯曲管路中抽出的装置。
背景技术
目前，将线缆穿过直线形管路时，可采取的方法比较多。如专利号为CN99804805，
名称为“在电缆管道中安装和/或除去电缆的方法和实现装置”的发明专利中，其公开了一
种利用高压流体推动电缆进行穿线或抽线的方法以及装置，其通过控制流体的压力进行调
整电缆在管路中行进的速度，方便快捷，但是其也存在一些缺陷，比如利用该装置将线缆引
入管道前需要修改电缆表面来增加水的摩擦力，而电缆表面被修改粗糙后，其表皮容易在
穿线的时候由于水的摩擦力过大而造成损坏，特别是在表面凹凸处容易形成应力集中而导
致表皮破损，或者在后续长期使用而导致表皮变性，总之会对电缆的使用寿命造成影响；虽
然其也记载了该装置也能将电缆穿入超过2000m长度的曲绕线路，但是在工作环境的温度
较低时，电缆由于表皮为橡胶等材料在低温时硬度较大，此时进行穿线作业时电缆不易弯
曲，阻力很大，解决的方法一是提高温度，对流体进行加热，进而软化电缆，减少阻力，另一
种是在穿线前先将电缆反复弯折进行软化，尤以第二种更为普遍和节省成本，而该装置只
能通过破坏电缆表面进行增加摩擦力在进行弯曲管路的穿线时没有明显效果；还有一种缺
陷是由于其通过调整流体压力而调整电缆行进速度，因此在进行弯曲管路穿线时由于阻力
不均匀需要实时对压力进行调控，所以操作不方便并且对泵体损耗较大，并且由于线缆运
动状态反应到其控制器存在时间差而导致控制效果不够及时。
因此，现有技术中对于线缆穿过弯曲管路，尤其是当管路路径较长、弯曲较多，甚
至当管路形成数千米长、数十圈缠绕状态时，依靠现有方案将会难以解决。
若线缆外壁材料与管路内壁材料的摩擦系数为μ，管路的当量圈数为n，那么当线
缆穿过管路时，线缆与管路之间的摩擦力系数将会变为e2πnμ。例如，钢与钢之间的摩擦系数
μ=0.15，当当量圈数为10时，线缆与管路之间的摩擦系数将会变为12392，在现有技术中，并
没有合适的手段可以解决将线缆穿过弯曲管路的问题。
发明内容
为了解决上述技术缺陷，本发明提供了如下技术方案：
一种对弯曲管路进行穿入或抽出线缆的装置，该装置通过高压流体在管路中高速流
动，形成驱动线缆的牵引力使线缆穿过弯曲管路，该装置包括利用高压流体对线缆施加牵
引力的灌注单元，所述灌注单元包括直管，所述线缆从该直管的A端进入，B端穿出，所述直
管上设有若干根相对于所述直管轴向成夹角α的方向的灌注支管，高压流体由所述灌注支
管进入到所述直管中对直管中的线缆进行驱动，所述直管至少分为两段，两段直管之间通
过预紧装置连接，所述预紧装置为两端具有管接头的细直管，所述细直管的内径小与所述
直管的内径。
为了控制线缆在管路中的运动方向和速度，本发明采用驱动单元来实现，其密封
地连接在所述灌注单元直管的A端，其包括密封壳体，所述密封壳体内设有驱动转筒，所述
驱动转筒上设置有导向槽，所述驱动转筒通过传动轴由驱动马达驱动，所述传动轴伸出所
述密封壳体与通过支撑座固定在所述密封壳体外的驱动马达连接，线缆穿过所述密封壳体
以多圈（N）缠绕的方式布置在所述驱动转筒上，通过驱动马达进行控制线缆的运动速度和
方向，同事对线缆进行缠绕使其软化，减少后续穿线阻力。
为了提高密闭性能，在所述驱动单元在线缆进入方向的一侧密封连接有防喷单
元，所述防喷单元包括防喷油缸壳体、设置在所述防喷油缸壳体内一侧的防喷油缸堵头、与
所述防喷油缸壳体另一侧连通的防喷密封外壳、与所述防喷密封外壳连通的外接流管、设
置在防喷油缸壳体和所述防喷密封外壳内的活塞、压块和压环；所述压块和压环之间设置
有胶芯，线缆依次穿过外接流管、压环、胶芯、压块和活塞，活塞在收到高压流体推动时进行
运动，推动压块进行挤压胶芯，达到密封。
由于本装置不是通过流体的压力和流速来调整线缆的行进速度的，因此在所述线
缆进入所述防喷单元前设置导向单元进行调整方向，所述导向单元包括对线缆施加压力进
行张紧的压轮，所述压轮两端的轴上设置有记录压轮转数的计数器，且所述压轮通过其两
端的轴安装在压盖中，所述压盖上设置有能够进行调整方向的导向装置。
线缆在进入所述导向单元前是安置在线缆滚筒单元上进行收纳的，所述线缆滚筒
单元包括利用线缆多圈缠绕的方式容纳线缆的线缆滚筒、对线缆滚筒进行驱动的滚筒马
达、对线缆滚筒进行制动的制动器、对线缆滚筒进行锁定的平衡阀、对线缆滚筒进行转向的
转向油缸和方向阀，所述线缆滚筒转动设置在底座上，在必要时可在底座上设置转向装置，
如回转马达等，方便调整线缆运动方向以应对不同地形。
所述灌注单元的直管的B端与弯曲管路密封连接，所述灌注支管和弯曲管路的另
一端通过储液装置连通形成闭合管路，且所述储液装置与所述灌注单元之间设置有对流体
进行加压的增压单元。弯曲管路如果长度过长，为了节省空间，可将弯曲管路均匀缠绕在绞
盘上，然后在进行穿线工作。
作为本发明进一步的技术方案，所述计数器包括电子计数器和机械计数器。
在上述技术方案中，所述夹角α大于0度且小于60度。
在实际穿线作业中，可以灵活选择线缆在驱动转筒上缠绕的圈数（N），经过多次试
验，圈数（N）与弯曲管路的弯曲程度成反比。也就是管路弯曲程度越复杂，圈数（N）越少，但
不会少于3。
在本装置中，所述增压单元为泵车，同时可将本装置置于泵车上，提高移动性能，
可以灵活作业转场。
在抽出作业时，将内有线缆的弯曲管路设置在线缆滚筒单元上，再将线缆一端抽
出依次穿过导向单元、防喷单元、驱动单元、灌注单元后再另一端设置绞盘，将抽出的线缆
缠绕在绞盘上即可，非常方便。
综上，本发明的有益效果是：本发明在管路路径较长、弯曲较多时，可很好地完成
将线缆穿入和抽出弯曲管路中。特别是利用驱动单元进行控制线缆行进速度，从而可以使
用恒压的泵体装置进行提高恒压的流体，增强了工作的稳定性，提高了穿线抽线能力，降低
了穿线成本，节省了穿线时间，提升了穿线效率，缩减了穿线场地，取得了很好的效果。
附图说明
图1为本发明的灌注单元的结构示意图；
图2为本发明的驱动单元的结构示意图；
图3为本发明的防喷单元的结构示意图；
图4为本发明的导向单元的结构示意图；
图5和图6为本发明的线缆滚筒单元的液压原理图；
图7为本发明整体结构的主视图；
图8为本发明的整体结构的俯视图。
具体实施方式
现通过附图进一步对本发明的实施方法进行说明。
如图1所示，一种对弯曲管路进行穿入或抽出线缆的装置，该装置通过高压流体在
管路中高速流动，形成驱动线缆的牵引力使线缆穿过弯曲管路，该装置包括利用高压流体
对线缆施加牵引力的灌注单元100，所述灌注单元包括直管101，所述线缆1从该直管的A端
进入，B端穿出，所述直管101上设有若干根相对于所述直管101轴向成夹角α的方向的灌注
支管102，所述夹角α大于0度且小于60度，高压流体由所述灌注支管102进入到所述直管101
中对直管101中的线缆1进行驱动，所述直管101至少分为两段，两段直管101之间通过预紧
装置连接，所述预紧装置为两端具有管接头103的细直管104，所述细直管104的内径小与所
述直管101的内径，两者比例为0.5~0.9。
图2示出了本发明所采用的驱动单元200，其密封地连接在所述灌注单元直管101
的A端，其包括密封壳体201，所述密封壳体201内设有驱动转筒202，所述驱动转筒202上设
置有导向槽203，所述驱动转筒202通过传动轴204由驱动马达205驱动，所述传动轴204伸出
所述密封壳体201与通过支撑座206固定在所述密封壳体201外的驱动马达205连接，线缆1
穿过所述密封壳体201以多圈（N）缠绕的方式布置在所述驱动转筒202上，通过驱动马达205
进行控制线缆1的运动速度和方向，同时对线缆1进行缠绕使其软化，减少后续穿线阻力。
图3示出了在所述驱动单元200在线缆1进入方向的一侧密封连接的防喷单元300，
所述防喷单元300包括防喷油缸壳体301、设置在所述防喷油缸壳体301内一侧的防喷油缸
堵头302、与所述防喷油缸壳体301另一侧连通的防喷密封外壳303、与所述防喷密封外壳
303连通的外接流管304、设置在防喷油缸壳体301和所述防喷密封外壳303内的活塞305、压
块306和压环307；所述压块306和压环307之间设置有胶芯308，线缆1依次穿过外接流管
304、压环307、胶芯308、压块306和活塞305，活塞305在收到高压流体推动时进行运动，推动
压块306进行挤压胶芯308，达到密封。
图4为本发明中的导向单元400的俯视图，其设置在防喷单元300的上游，用来对线
缆1进行调整方向，所述导向单元400包括对线缆1施加压力进行张紧的压轮401，所述压轮
401两端的轴402上分别设置有记录压轮401转数的机械计数器403和电子计数器404，且所
述压轮401通过其两端的轴402安装在压盖405中，所述压盖405上设置有能够进行调整方向
的导向装置406。
图5和图6示出了用于收纳线缆1的线缆滚筒单元500的液压原理图，所述线缆滚筒
单元500包括利用线缆1多圈缠绕的方式容纳线缆1的线缆滚筒、对线缆滚筒进行驱动的滚
筒马达501、对线缆滚筒进行制动的制动器502、对线缆滚筒进行锁定的平衡阀503、对线缆
滚筒进行转向的转向油缸504和方向阀505，所述线缆滚筒转动设置在底座上，在必要时可
在底座上设置转向装置，如回转马达等，方便调整线缆运动方向以应对不同地形。
图7和图8分别为本装置整体的主视图和俯视图，在图中可观察到所述灌注单元
100的直管101的B端与弯曲管路600密封连接，所述灌注支管102和弯曲管路600的另一端通
过储液装置700连通形成闭合管路，且所述储液装置700与所述灌注单元100之间设置有对
流体进行加压的增压单元800，该增压单元800可以是泵车。弯曲管路600如果长度过长，为
了节省空间，可将弯曲管路600均匀缠绕在绞盘上，然后再进行穿线工作。
在具体的穿线作业中，本装置是这样进行工作的：将容纳线缆的滚筒放置在线缆
滚筒单元上，弯曲管路盘在绞盘上，将弯曲管路一端与灌注单元的出口对接，另一端与储液
装置连接，调整好各自方向后将线缆一端依次穿过导向单元、防喷单元、驱动单元、灌注单
元，最后进入弯曲管路，启动泵车后管路内涌入高压流体，对线缆施加推力，线缆前进，同时
将在驱动单元所缠绕的线圈缠紧，以至线缆不能继续前进，这时通过驱动单元的驱动马达
进行驱动，自由控制前进速度，灵活方便，并且在作业中通过导向单元调整线缆姿态，并通
过导向单元上的计数器记录转数从而得出线缆的前进长度，使得本装置易于控制，提高效
率。
上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于
上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书且任何所属技术领域的
普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。