專利名稱：管道內襯面施工裝置的制作方法
本申請是申請號95191084.1、申請日1995年8月25、發明名稱管道內襯面施工方法及其裝置的中國專利申請的分案申請。
本發明涉及一種在下水道管、上水道管及瓦斯管等已有管道中，在其管道內面進行襯面層施工的襯面施工方法及實施該方法所使用的襯面施工裝置，更詳細地說，涉及由長板狀體形成帶狀構件卷繞成螺旋狀所形成的管狀體，即所謂襯面管，插入于管道內而構成的襯面施工方法及其襯面施工裝置。
作為已有的管道中的襯面施工技術有，譬如，日本專利特公平2-312136號公報為眾所周知的技術。
即，該先有技術中，由設置于管道孔的制管機出發，而將連續供應的帶狀構件卷繞形成螺旋形的襯面管可在已有管道內旋轉轉動即可隨著推力送進去。
可是，依據該先前技術，即隨著襯面管長度變長，除其重量增加之外，該襯面管的外面與管道的管壁摩擦阻力也增大，從而需要很大的推力。又，隨著直徑變大，平均單位長度的重量也增大，其情形也一樣，而且需要更大的推力。因此，為了取得所需要的推力而使動力設備大型化，設備費用大增。所以，在該先前技術中有長度化、大直徑化的問題。
而且，在該先有技術中無法用于彎曲的管道也是問題之一。
所以，本發明要解決該先前技術中的各種問題，以新的想法，提供一種襯面施工技術，其目的在于，先有技術所使用的帶狀構件構造并不特別加以變更，而可恰當地對應于襯面管的長大化及大直徑化，甚至于彎曲的管道。
因此，本發明借助將螺旋卷繞將所形成的襯面管留置下來，而可以對應管道的長大化及大直徑化的見識而完成的。
本發明的管道內襯面施工方法及其施工裝置為了達成上述目的，而采用以下的構成。
第1項發明涉及管道內襯面施工方法，并采用以下的構成。
一種襯面施工方法，在管道內，將兩側緣部形成接頭的連續供應的長形的帶狀構件卷繞成螺旋狀，使相接的接頭相互接合而形成管狀體，其特征在于是使已形成的管狀體留置于管道中，在該管狀體的前方以新供應的帶狀構件附加形成襯面管的方法，在已形成的管狀體端緣部的內外面配設接合滾筒部，該接合滾筒部由外面滾筒及內面滾筒二個滾筒構成，外面滾筒擋接于帶狀構件的外面，內面滾筒擋接于帶狀構件的內面，而在前述已形成的管狀體及新供應的帶狀構件的閉合部位，夾持前述接合滾筒部的二個外面及內面滾筒，同時至少使前述外面滾筒旋轉驅動。
依據本構成，在帶狀構件的閉合部位，借助接合滾筒部兩個外面及內面滾筒的夾持作用使相接的接頭相互接合。接合滾筒部以本身驅動力自轉移動，而使襯面管自轉制管。
又，接合滾筒部雖保持在實質保持剛性的安裝框架上，但可以采用不通過安裝框架的形式。
第2項發明為實施第1項發明的管道內用襯面施工裝置，并采用以下的構成。
一種襯面施工裝置，在管道內，將兩側緣部形成接頭的連續供應長形的帶狀構件卷繞成螺旋狀，使相接的接頭相互接合而形成的管狀體留置于管道中，在前述已形成的管狀體前方以新供應的帶狀構件附加形成管狀體，其特征在于其構成包括具有延長部的安裝框架，該安裝框架配設于管道的軸心部，并以放射狀配設于直徑方向；接合機構部，由配設于該延長部的前端部的接合滾筒構成，安裝于前述安裝框架延長部之一中，而該接合滾筒包括外面滾筒和內面滾筒，外面滾筒具有鑲進于帶狀構件的外面的縱向方向所形成的凹溝的軸環部，所述內面滾筒擋接于帶狀構件的內面；及引導機構部，設在前述安裝框架的另一延長部中，其引導滾筒配設在其前端部并擋接于帶狀構件內面。
依據該構成，安裝框架的延長部長度一定，而所作成管狀體的直徑借助該延長部的長度大小被決定，而且，借助安裝以放射狀所配設延長部的接合滾筒及引導滾筒可以保證制管的管狀體圓度。
第3項發明系為了實施第1項發明的另一管道內用襯面施工裝置，并采用以下構成。
一種襯面施工裝置，在管道內，將兩側緣部形成接頭的連續供應長形的帶狀構件卷繞成螺旋狀，使相接的接頭相互接合而形成的管狀體留置于管道中，在前述已形成的管狀體前方以新供應的帶狀構件附加形成管狀體，其特征在于其構成包括安裝框架，配設于前述管狀體的內側，形成具有所要寬度的圓環狀，同時保持剛性；在前述安裝框加的外周且沿著圓周方向以預定間距配置的導向輪，上述多個引導滾筒擋接于前述管狀體的內面；通過前述安裝框架安裝的接合機構部包括內面和外面滾筒，配置于前述已形成的管狀體及新供應帶狀構件的閉合部位，同時由外面滾筒及內面滾筒夾持帶狀構件。
依據本構成，則安裝框架形成為圓環狀且具有剛性，又，借助配置于外面的引導滾筒可以穩定制造具有固定直徑的管狀體。
又，安裝框架是將其分割體搬入到管道內，而在管道內組裝而成的。
第4項發明是為了實施第1項發明的更另一管道內用襯面施工裝置，并采用以下的構成。
一種襯面施工裝置，在管道中，將兩側緣部形成接頭的連續供應的長形的帶狀構件卷繞成螺旋狀，使相接的接頭相互接合所形成的管狀體留置于管道中，以在前述已形成的管狀體前方新供應的帶狀構件附加形成管狀體，具有安裝框架，配置于前述管狀體的內側并具有剛性；多個引導滾筒，通過前述安裝框架并以預定間距安裝于同一圓周上，且擋接于前述管狀體的內面；及接合機構部，通過前述安裝框架而安裝，并配置于前述已形成的管狀體及新供應的帶狀構件的閉合部位，同時由外面滾筒及內面滾筒構成并夾持著帶狀構件；而在前述接合機構部，其外面突出到最外方，而與襯面施工裝置的旋轉方向相同的送進滾筒被旋轉驅動。
依據本構成，送進滾筒接觸在管道的壁面，而借助其旋轉由壁面接受反作用在本襯面施工裝置上附與旋轉力，而有助于本襯面施工裝置的順利旋轉。
本襯面施工裝置小于管道的內徑時，送進滾筒僅接觸在管道的下方部分，但克服襯面管及本襯面施工裝置的自重，使本襯面施工裝置可以順利旋轉。
第5項發明為其他管道內的襯面施工方法，特別是屬于異形剖面管道內的襯面施工方法，并采用以下的構成。
一種襯面施工方法，在異形剖面管道中，將兩側緣部形成接頭的連續供應的長形的帶狀構件卷繞成螺旋狀，使相接的接頭相互接合形成的管狀體留置于管道中，在該已形成的管狀體前方以新供應的帶狀構件附加形成襯面管，其特征在于在成形框架周圍裝著引導滾筒，引導滾筒擋接于前述帶狀構件的內面，所述成形框架具有預定的寬幅及橫向剛性，并以鏈節機構形成為可自由彎曲，同時可以防止各鏈節體向內折，且在該成形框架，在已形成的管狀體的端緣部中，配置接合滾筒部，接合滾筒由外面滾筒及內面滾筒構成，外面滾筒擋接于帶狀構件的外面，內面滾筒擋接于帶狀構件的內面；而在前述已形成的管狀體及新供應的帶狀構件的閉合部位，使用前述接合滾筒部兩個外面及內面滾筒來夾持，同時使前述接合滾筒部的滾筒旋轉驅動。
借助該構成，則在該襯面管的形成中，成形框架為自由彎曲，且，可以防止向內折，所以沿著管道的內周形成襯面管，適合于異形剖面管。
第6項的發明系為了實施第5項的方法發明的管道內用襯面施工裝置，并采用以下的構成。
一種管道內用襯面施工裝置，在異形剖面管道內，將形成接頭于兩側緣部的長形帶狀構件連續供應而卷繞成螺旋狀，以相接的接頭相互接合而形成管狀體，其特征在于其構成包括成形框架，具有預定的寬度及橫向剛性，且通過鏈節機構可自由彎曲，同時可以防止各鏈節體向內折；引導滾筒，裝于前述成形框架周圍，擋接于前述管狀體的內面；及接合機構部，通過前述成形框架而安裝著，并配置于前述已經形成的管狀體及新供應的帶狀構件的接合部位置，同時由用以夾持帶狀構件的外面滾筒及內面滾筒來構成。
在該構成中，成形框架選擇適合于異形剖面管道的剖面形狀及周長。
第7項發明系屬另外其他異形剖面管道內襯面施工方法，并采用以下的構成。
一種管道內襯面施工方法，在異形剖面管道內，將形成接頭于兩側緣部的長形帶狀構件連續供應，同時卷繞成螺旋狀，并以相接的接頭相互接合而形成的管狀體留置于管道中，而在該已形成的管狀體前方，以新供應的帶狀構件附加形成管狀體，其特征在于在具有預定的寬度及橫向剛性，并通過鏈節機構可自由彎曲的成形框架上，裝著引導滾筒，引導滾筒擋接于前述帶狀構件的內面，且在該成形框架，在已經所形成的管狀體的端緣部配置接合滾筒，接合滾筒由外面滾筒和內面滾筒構成，外面滾筒擋接于帶狀構件的外面，內面滾筒擋接于帶狀構件的內面，而在前述已形成的管狀體及新供應的帶狀構件的閉合部位，使用前述接合滾筒部兩個外面及內面滾筒來夾持，同時使前述接合滾筒部的滾筒旋轉驅動；在配置于該成形框架的內側，且具有剛性的，吻合于異形剖面形狀的限制框架周圍，使前述成形框架旋轉。
在本發明的實施中，可適用帶狀構件自身具有塑性變形機能，或使用裝入塑性變形機能材的帶狀構件。
在該構成中，限制框架選擇適合于異形剖面管道的剖面形狀及周長。又，該成形框架借助限制框架的強制移動，使帶狀構件塑性變形，形成吻合于限制框架的形狀的異形剖面的襯面管。
第8項發明是為了實施上述第7項的方法發明的管道法內用襯面施工裝置，并采用以下的構成。
一種襯面施工裝置，在異形剖面管道內，兩側緣部形成接頭的長形帶狀構件以連續供應而卷繞成螺旋狀，以相接的接頭相互接合而形成以附加形成管狀體，其特征在于其構成包括成形框架，具有預定的寬度及橫向剛性，而以鏈節機構形成為可自由彎曲；引導滾筒，裝于前述成形框架周圍，擋接于前述管狀體的內面；接合機構部，通過前述成形框架而安裝著，并配置于前述已形成的管狀體及新供應的帶狀構件的接合部位置，同時由夾持帶狀構件的外面滾筒及內面滾筒所構成；及限制框架，配置于前述成形框架的內側，且具有剛性，同時具有異形剖面形狀的引導軌道，用以限制前述成形框架的移動。
在該構成中，限制框架選擇適合于異形剖面管道的剖面形狀及周長。
第9項發明是另一管道內的襯面施工方法，即同時擴徑的襯面施工方法，它采用以下的構成。
一種管道內襯面施工方法，在管道內，兩側緣部形成接頭的連續供應的長形帶狀構件卷繞成螺旋狀，以相接的接頭相互接合而形成的管狀體留置與于管道中，在前述已形成的管狀體前方以新供應的帶狀構件附加形成管狀體，其特征在于用制管裝置制管管狀體，所述制管裝置具有接合機構部，接合機構部通過安裝框架而安裝著并保持剛性，配置于前述已形成的管狀體及新供應的帶狀構件的閉合部位，同時由用以夾住帶狀構件的外面滾筒及內面滾筒構成；同時，將新供應的帶狀構件送入量大于前述接合機構部的移動量，而使前述已形成的管狀體的帶狀構件相互的接頭部滑動并使前述已形成的管狀體擴大直徑。
在該襯面管的施工過程中，借助以大于接合機構部的移動量的量送進新供應的帶狀構件，使已形成的管狀體，亦即，使襯面管的帶狀構件相互的接頭部滑動并使該襯面管擴徑。該擴徑通常達到密接于管道的內壁為止，但在此之前停止也可以。
在本發明中，也可采用在制成安裝框架所規定的管狀體后，將該安裝框架固定于管道內，將新供應的帶狀構件送進并使已形成的管狀體擴徑的形式，或一面制成安裝框架所規定的管狀體，一面將新供應的帶狀構件送進并使已形成的管狀體擴徑的形式。
第10項發明是為了實施上述第9項發明的管道內用襯面施工裝置，而采用以下的構成。
一種管道內用襯面施工裝置，在管道內，將兩側緣部形成接頭的連續供應的長形帶狀構件卷繞成螺旋狀，以相接的接頭相互接合而形成的管狀體留置于管道中，而在前述已形成的管狀體前方以新供應的帶狀構件附加形成管狀體，其特征在于具有安裝框架，配置于前述管狀體的內側，而且具有剛性；多個引導滾筒，通過前述安裝框架以預定間距安裝于同一圓周上，擋接于前述管狀體的內面；接合機構部，通過前述安裝框架而安裝著，并配置于前述已形成的管狀體及新供應的帶狀構件的閉合部位，同時由外面滾筒及內面滾筒來夾持帶狀構件構成；及多個送進滾筒，通過前述安裝框架而安裝著，并擋接于管道的內壁，同時沿著該管道的內壁而旋轉；而前述多個送進滾筒至少1個為主動驅動。
圖的簡單說明
圖1為表示本發明一實施例(第1實施例)的管道內用襯面施工裝置S1的整體縱剖圖(圖2的1-1線剖面圖)。
圖2為其前視圖(圖1的2方向箭視圖)。
圖3為圖2的3-3線剖視圖。
圖4為接合機構部的主視放大圖(圖5的4方向視圖)。
圖5為接合機構部的內部構成圖(圖4的5-5線剖面圖)。
圖6為圖5的6-6線剖面圖。
圖7為接合滾筒部的放大剖面圖。
圖8為引導機構部的放大圖。
圖9為表示施工要領圖。
圖10為表示本發明另一實施例(第2實施例)的管道內用襯面施工裝置S2的一部分側面縱剖面圖。
圖11為其管道內用襯面施工裝置的重要部分的安裝框架主視圖。
圖12為其側視圖(圖11的12方向視圖)。
圖13為其俯視圖。
圖14為安裝框架的分割體側視圖。
圖15為圖14的15方向視圖。
圖16為圖14的16方向視圖。
圖17為接合機構部的主視放大圖。
圖18為接合機構部的內部構成圖(圖17的18-18線剖面圖)。
圖19為接合滾筒部的放大剖面圖。
圖20為表示施工要領圖。
圖21為表示本發明另一實施例(第3實施例)的管道內用襯面施工裝置S3的整體縱剖面圖。(圖22的21-21線剖面圖)。
圖22為其主視圖(圖21的22方向視圖)。
圖23同樣為其主視24為成形框架的一部分剖面俯視圖。
圖25為圖24的25方向視圖。
圖26為成形框架的連桿體構造圖。
圖27為接合機構部的俯視圖。
圖28為接合機構部的接合滾筒部構成圖。
圖29為圖27的29-29線剖面圖。
圖30為圖29的30方向視圖。
圖31為接合機構部的另外安裝形態圖。
圖32為圖31的32-32線剖面圖。
圖33為表示施工要領圖。
圖34為表示本發明另外其他實施例(第4實施例)的管道內用襯面施工裝置S4的整體縱剖面圖。(圖35的34方向視圖)。
圖35為圖34的35-35線剖面圖。
圖36為該施工裝置的一部分擴大側視圖。
圖37為圖36的37-37線剖面圖。
圖38為表示施工要領圖。
圖39為本發明另一實施例(第5實施例)的管道內用襯面施工裝置S5的整體縱剖側視圖。
圖40為其安裝框架的主視圖。
圖41為其安裝框架的側視圖(圖40的41方向視圖)。
圖42為接合機構部的主視擴大圖(圖43的42方向視圖)。
圖43為接合機構部的內部構成圖(圖42的43-43線剖面圖)。
圖44為接合滾筒部的放大剖視圖。
圖45為從動送進機構部的側視構成圖。
圖46為隨動送進機構部的主視構成圖(圖45的46-46線剖面圖)。
圖47為圖45的47-47線剖面圖。
圖48為表示施工要領圖。
圖49為本發明另一實施例(第6實施例)的管道內用襯面施工裝置S6的整體縱剖側視圖。
圖50為圖49的50-50線剖視圖。
圖51為圖49-51線方向視圖。
圖52為本發明的另一實施例(第7實施例)的管道內用襯面施工裝置S7的整體縱剖側視圖。
圖53為圖52之53線方向視圖。
圖54為送進機構部的詳細構造圖。
圖55為表示本發明所使用帶狀構件一形態(單片型)，(a)為其橫剖面圖，(b)為表示該帶狀構件相互之接合關系剖視圖。
圖56為表示本發明所使用帶狀構件其他形態(單片型)，(a)為其橫剖面圖，(b)為表示該帶狀構件相互之接合關系剖視圖。
圖57為表示本發明所使用帶狀構件另外其他形態(2片型)，(a)為其橫剖面圖，(b)為其接頭部之分解圖。
圖58為表示圖57所示帶狀構件之副接合部剖視圖。
圖59為本發明所使用之帶狀構件(塑性變形型)之一形態圖。
圖60為本發明所使用之帶狀構件(塑性變形型)之其他形態圖。
對本發明的管道內襯面施工方法及其施工裝置的實施形態根據圖面加以說明。
S為其施工裝置，采用S1～S7的7種形態。帶狀構件600、620、640、660、680首先，對于本發明所使用的帶狀構件加以說明。
圖55～圖60表示在本發明的襯面施工方法中所使用的帶狀構件的各種形式。帶狀構件600圖55為表示帶狀構件的一形態(單片型即單構件型)帶狀構件600本體為固定厚度的平板狀，而在其外面的長度方向連續地縱設有適當數目(在圖例為7)的突條602。在突條602的前端部形成有凸緣602a。突條602相互間形成溝604或溝空間。內面606大致平滑成形。在帶狀構件600的兩側形成用于內外相互重合的接頭部600A、600B。換言之，前緣側接頭部600A其前端部的突條602A的基部直徑膨脹，由其內面側縱設凹溝610，進而由該突條602A連設著突出部612。后緣側接頭部600B由后端部的突條602B延伸出突出部614，在靠近該突出部614的端部縱設著凸條616，用以接合于前述前緣側接頭部600A的凹溝610。
在接合時，使相鄰的帶狀構件600的前緣部與后緣部重疊，而后緣側接頭部600B在前緣側接頭部600A接受下述的接合滾筒部的外面滾筒及內面滾筒的夾持作用，分別使凸條616鑲進于凹溝610內，及突出部612的端部鑲進于突條602B的凸緣602a內，而進行接合。該情形下，主接合借助凹溝610及凸條616而成，而突出部612及突緣602B為從接合，所以，依據情況從接合可以省略。
而且，本實施例在突出部612、614的接觸部分夾裝著密封材618，用以提高密封性。又，若在接頭部600A、600B中鑲合接合充分的話，則可以省略該密封材618。
帶狀構件使用合成樹脂材料所作成，特別是從成形性的觀點來看，借助擠出成形可以連續形成的氯乙烯(PVC)樹脂最佳。但使用金屬成形也無妨。帶狀構件620圖56表示帶狀構件的另一形態。
本帶狀構件620，在外面的長度方向以連續縱設適當數目的梯形狀突條622，而突條622的間形成谷部624。突條622及谷部624在寬方向形成相等間距。在突條622的內部形成適當中空部，而可以實現帶狀構件的剛性化及輕量化。內面626平滑地成形。
在帶狀構件620的兩側形成用于內外相互重疊的接頭部620A、620B。換言之，外側接頭部620A的突條與突條622形成為相同形狀而在其內面縱設圓形凹溝630，又，突出部632比谷部624的寬稍長。內側接頭部620B使其突出部634的長度大約比谷部624稍長，而在該突出部634的端部縱設圓形凸條636用以接合于前述外側接頭部620A的圓形凹溝630，同時在其根部的突條622縱設深度凹溝638。
在接合時，內側接頭部620B借助接合滾筒部的外面滾筒及內面滾筒而推壓在外側接頭部620A，而分別使圓形凸條636鑲進于圓形凹溝630，及突出部632的端部鑲進于深度凹溝638，而形成接合。帶狀構件640圖57為表示帶狀構件的另一形態(2片型即2構件型)。
本帶狀構件借助主材(主帶狀構件)640及鑲合材650組合而成，而主材640具有突條642及溝644，并在其兩端部形成接合部640A、640B，而在該接合部640A、640B上形成鑲合溝646。又，鑲合材650系具有鑲合突條652以彈性鑲進于主材640的鑲合溝646。
在接合時，鑲合材650跨越相并列的主材640的接合部640A、640B之間進行接合。
圖58為表示主帶狀構件640的其他形態。帶狀構件660、680圖59所示帶狀構件660中，在圖55所示帶狀構件600的適當突條602之間形成金屬制(通常為鋼制)的截面W字形(V字形、U字形亦可)做為塑性變形機能材而裝著塑性變形材670。追隨該塑性變形材670的塑性變形而使帶狀構件660變形。
圖60所示帶狀構件680中，系在圖56所示帶狀構件620的適當突條622內裝入塑性線材690做為金屬制(通常為鋼制)的塑性變形機能材。追隨該塑性線材690的塑性變性而使帶狀構件680變形。第1實施例圖1～圖8為表示本發明的管道內用襯面施工裝置S的一實施例(第1實施例)。即，圖1～圖3為表示本襯面施工裝置S1的整體構成，圖4～圖8為表示本襯面施工裝置S1的各部構成。
在這些圖中，P為表示形成圓形剖面管道，R為表示襯面管。圖中，箭頭α為表示本裝置S1的進行方向，箭頭β為表示其旋轉方向。
又，以本裝置S1的進行方向(箭頭α)，做為前部、反之為后部。
在本實施例中，適用帶狀構件600、620、640。襯面施工裝置S1如圖1～圖3所示，該襯面施工裝置S1，其主要構成部分由安裝框架1，配置于中心部；接合機構部2，裝備于由該安裝框架1以放射狀所延設多個(在本實施例為4)的延長部之一上；及，引導機構部3，裝備于該安裝框架1的其他延長部上。
以下，將各部的細部構造加以說明。安裝框架1(參考圖1、圖2、圖3)安裝框架1，系配置于本裝置S1的中心部，由圓管體10以十字狀剛性連接而成。而且，在該圓管體10的內孔10a插通桿11，該桿可在其中滑動且可自由旋轉，使用固定螺栓12約束其移動，并可以進行伸縮調整。
圓管體10在本實施例系作成4支的放射狀，但3支或5支皆可。又，框架并不限定于圓管體的組合，形成圓孔10a的角柱體亦可。
桿11采用中空的圓管狀，但形成實心亦可，依據情況采用角柱亦可。接合機構部2(參考圖1、圖2、圖4～圖7)接合機構部2，裝在安裝框架1的桿11的一前端部，并將外面滾筒15及內面滾筒16組成的“接合滾筒部”作為主體，且具有將這些滾筒15、16旋轉驅動，并收容于箱體17內的齒輪機構18，接合機構部2對應于卷繞成螺旋狀的帶狀構件600的接合部，即該帶狀構件600最初閉合的位置而配置。19為用以操作齒輪機構18的手動手柄。箱體17箱體17，保持剛性，而分成上部分17A及下部分17B，借助側部的銷軸構件21樞著上下部分17A、17B，在該銷軸構件21周圍，上部分17可以開放。
在箱體17的后面，固設安裝構件22，而在其安裝孔22a內鑲插著安裝框架的桿11，并在其側部用貫通狀配設的固定螺栓23來固定。
在箱體17的另一側面裝有閉合裝置24用以將上部17A閉合到下部分17B。圖示表示其一例，連結棒26樞著在由上部分17A所突設的翼肋25上，又，在下部分17B上系與翼肋25以同相位突設分岐狀的承受架27，而連結棒26系放進于該承受架27的凹部。在連結棒26上依順序裝著螺旋彈簧28及螺帽29，用以螺合于其下部的螺絲部，而以螺帽29的鎖住可將螺旋彈簧28推壓至承受架27的下面。這樣，利用螺旋彈簧28的彈性可使上部分17A的夾緊力調整為適宜程度。齒輪機構18齒輪機構18，經過箱體17的前后壁可旋轉自由地架設有4個齒輪軸31、32、33、34，而在第1齒輪軸(輸入軸)31固設小齒輪a，而在第2齒輪軸(中間軸)32固設大齒輪b用以嚙合于齒輪a，同時固設小齒輪c，而第三齒輪軸(中間軸33)固設大齒輪d用以嚙合于齒輪c，并在第4齒輪軸(輸出軸)34固設小齒輪e用以嚙合于齒輪d。
本實例為4個齒輪軸31～34使用旋轉軸承所支持固定，但也可使用滑動軸承。又，齒輪軸并不限定于4個、3個或5個以上亦可。
在本齒輪機構18中，在第1齒輪軸31的前端部36安裝可以卸下的手柄19做為輸入部。在第4齒輪軸34以直接安裝外面滾筒15，傳達最后轉矩。在第3齒輪軸33安裝旋轉自由的內面滾筒16。
而且，在第4齒輪軸34安裝可自由旋轉的保持間隔用的間隔滾筒37。該間隔滾筒37將其外周擋接于管道P的內壁面。該間隔滾筒37可以做成適宜的直徑，同時亦可以省略。接合滾筒部接合滾筒部的外面滾筒15及內面滾筒16，相互并列配設于管軸方向，且保持預定的間隔。
又，如前述，外面滾筒15、16連結于齒輪機構18的齒輪軸33、34，但外面滾筒15為直接安裝于第4齒輪軸34，而內面滾筒16則在第3齒輪軸33上為可自由旋轉狀態。
因此，內面滾筒16不一定非連動于齒輪軸33，而由齒輪機構18分離安裝亦可，又，通過箱體17安裝亦可。
圖7表示將接合滾筒部的2個滾筒15、16放大，同時表示滾筒15、16及帶狀構件600的對應關系。
外面滾筒15為在圓筒本體40以所定間隔形成多個輪狀軸環部41，這些輪狀軸環部41鑲進于帶狀構件600的突條602間的溝604。又，圓筒本體40的外周壓接于帶狀構件600的突條602的外面。其中一部分40a為較小直徑，遠離突條602。輪狀軸環部41之內，對應于閉合部H的2個輪狀軸環部41a的周側部擋接于帶狀構件600。對于其他輪狀軸環部41無必要特別擋接于帶狀構件，而鑲進于突條602間的溝604則非常重要。
另外，內面滾筒16為直圓筒狀，密接于帶狀構件600的內面，而在閉合部H用以支持由外側所推壓的帶狀構件600。又，在該內面滾筒16的端部形成直徑膨脹部43，而形成軸環43a用以鑲合于帶狀構件600的凹溝610，但將之省略也無妨。
該接合機構部2以下述方法安裝到襯面管R，將箱體17的上部分17A開放，而使外面滾筒15的輪狀軸環部41吻合于帶狀構件600的突條602的間距，且使輪狀軸環部41a定位于閉合部H，然后，將上部分17A閉合于下部分17B，而將閉合裝置24封閉，并鎖緊其螺帽29。引導機構部3(圖1～圖3、圖8參考)引導機構部3(3A、3B、3C)，分別裝在安裝框架1的另一柄桿11的前端，而將引導滾筒45做為主體，配設于已經螺旋卷繞后的襯管R的內側，與接合機構部2協作以保持圓形。
更詳細地說，引導滾筒45將其旋轉軸46借助框體47保持于自由旋轉狀態，而在框體47固設安裝構件48于內徑方向，而在其安裝孔48a內鑲插安裝框架1的桿11的前端，并在其側部使用以貫通狀所配設的固定螺栓49鎖緊而固定。安裝構件48及框體47可以相對移動，而該安裝構件48用以調整相位，在植設于框體47的螺栓47a上將螺帽50鎖緊而固定。
引導滾筒45與內面滾筒16對準，但其長度很短。換言之，滾筒本體45a為直圓筒狀，在前部形成著膨徑部45b，同時在該膨徑部45b形成著輪狀軸環部45c，而且，在前端部形成具有圓錐面45d的大直徑軸環部45e。滾筒本體45a擋接于襯面管R的內面，輪狀軸環部45c鑲合于帶狀構件600的凹溝610，而大直徑軸環部45e擋接于襯面管R的前端面。滾筒本體45a、膨徑部45b、大直徑軸環部45e系分為3部分，或做為一體化都可以。更且也可采用，將旋轉軸46作為固定狀態，而將滾筒本體45a通過軸承形成為自由旋轉的形態。
本實施例的引導機構部3配設于90°相位，各引導滾筒45于管軸方向相位相互錯開，其輪狀軸環部45c系鑲合于帶狀構件600的凹溝610。
引導機構部3，在本實施例配設于3處，但2處或5處亦可。管道P內的襯面施工使用本實施例的襯面施工裝置S1做為地下埋設管道內襯面施工工程加以說明，同時一起將本實施例的裝置S1的作用加以說明。
圖9為表示其襯面施工工程的概要。在此，以地下埋設管道表示對下水道管道的適用例。在圖中，Q1為上游側孔，Q2為下游側孔。
如圖9所示，在地上部分，在上游側孔Q1，配設著盤繞帶狀構件600的帶旋轉臺的卷出裝置T。工程由上游側沿下游側進行。
以下，就工程順序加以說明。
(1)將本襯面施工裝置S1通過孔Q1以分割狀態搬入作為更新的對象管道P內，而在管道P內組合。換言之，本裝置S1的安裝框架1及接合機構部2及引導機構3為可以相互分開，在現場可以容易地組裝。
(2)在管道P的孔Q1的開始端部，將由地上部拉進帶狀構件600以手作業卷繞數次(至少一次)，而制作襯面管(將此稱為開始用襯面管)R0。
(3)在該開始用襯面管R0的前緣，將本襯面施工裝置S的接合機構部2及引導機構部3設置于預定狀態。換言之，將接合滾筒部的外面滾筒15及內面滾筒16配置于襯面管R0的閉合部，但將外面滾筒15的輪狀軸環部41鑲進于帶狀構件600的溝604，特別是將輪狀軸環部41a正確擋接于閉合部H。又，將內面滾筒16的軸環43接合于帶狀構件600的凹溝610。又，將引導機構部3的引導滾筒45的軸環45C接合于帶狀構件600的凹溝610。
(4)將接合機構部2的手動手柄19旋轉操作，而使用外面滾筒15及內面滾筒16的夾持力，在帶狀構件600的閉合部H，借助其接頭構造使與開始用襯面管R連接的新供應的帶狀構件接合。同時，借助外面滾筒15的輪狀軸環部41及帶狀構件600的溝604的接合引導作用，又，借助內面滾筒16之軸環43及帶狀構件600之凹部610之引導作用，使接合滾筒部公轉于管周方向，而且前進于管軸方向。
借助接合機構部2的旋轉，而且借助引導機構部3的引導滾筒45的軸環45C及帶狀構件600的凹部610的接合引導作用，使本裝置S1整體以預定的間距前進，而使本裝置移動到前方。借此帶狀構件600系卷繞成螺旋狀，而施工成襯面管R。
(4A)本工程中，隨著襯面管R的前進，在與管道P的間隙設置著適當間隔。
(4B)又，本工程中，帶狀構件600由配置于地上部的卷出裝置T依順次供應。該卷出裝置T，如圖9所示為其構成的一例，在孔Q1的開口部周圍所配設的圓形軌狀800上通過轉子802配備著自由旋轉的旋轉臺804，在該旋轉臺804旋轉自由地支持著吊重索筒(hoisting drum)806，帶狀部件600可以自由送出地卷在該索筒上。借此，沿著圓形軌道800在旋轉臺804的水平面旋轉及在吊重索筒806的垂直面旋轉形成合成轉動。
雖然隨著制管動作帶狀構件600作扭轉旋轉，但在卷出裝置T中，與該旋轉同期地通過旋轉臺804形成隨動旋轉。
(5)在管道P的全長施工襯面管R后，在管道P及襯面管R的間隙填埋水泥漿M，等待其固結即完成本工程。
(第1實施形態的效果)本實施例的管道內襯面施工方法以上述的形態，可具有以下效果。
依據本實施例的裝置，被制成管的襯面管R直接留置于管道P內，所以在襯面管的直徑及制管距離不受約制，可以進行長管、大徑管的襯面施工。
而且，可以作成具有彎曲的襯面管R，而在管道P存有彎曲部分時也可以適用。
外面滾筒15的驅動是通過齒輪機構由手動所驅動，而不需特別的動力。
借助外面滾筒15的輪狀軸環部41及帶狀構件600的溝604的接合引導作用，又，借助內面滾筒16的軸環43與引導滾筒45的軸環45C及帶狀構件600的凹部610的接合引導作用，本裝置S1以預定的間距被引導，而可以確實制管襯面管R。
借助接合機構部2及引導機構部3的各滾筒15、16、45可以保證襯面管R的圓度。
本實施例為借助手動表示的形式，但也可以借助動力。換言之，在安裝框架1的中心部附近安裝電動馬達，另外，在箱體17內的齒輪機構18的齒輪軸31安裝小齒輪，將該小齒輪及電動馬達的驅動軸由鏈條連動。這樣，不僅可以達成自動化，而且以小動力即可完成，非常經濟。
圖9中，在下游側孔Q2的地上部配設電源裝置F，而通過該電源裝置H可以供應電力到電動馬達。
而且，更換電動馬達，也可以使用氣壓式馬達。該情形，毋庸置疑，地上部的電源裝置F可更換為氣壓裝置。
進而，也可以采用第2實施例所示的油壓驅動形式。
在本實施形態中，可以變更以下的設計。
①安裝框架1在圖例為十字狀，但并不排除其他形狀，譬如，圓形框、四角框等。該情形，由框體以放射狀延設延長部，而在該延長部安裝各機構。
②齒輪機構也可是包含齒輪(鏈輪“sprocket”)相互卷掛鏈條的鏈條傳動。
③內面滾筒16及/或引導滾筒45與帶狀構件不一定必須是軸環及溝的鑲合狀態，而以內接狀態也可。第2實施例圖10～圖19為本發明的管道內襯面施工裝置S的另外實施例(第2實施例)。圖10為本襯面施工裝置S2的整體構成，而圖11～圖19為本襯面施工裝置S2的各部構成。
本實施形態中，適用帶狀構件600、620、640。襯面施工裝置S2參考圖10～圖19，將本實施例的襯面施工裝置S2的構成加以說明。
如圖10～圖12所示，該襯面施工裝置S2，其構成主要部分包括安裝框架101，它形成圓環狀；多個引導滾筒102，以預定間距配置于該安裝框架101的外周；及接合機構部105，包含內面滾筒103及外面滾筒104，通過該安裝框架101而安裝著。
以下，將各部的細部構造加以說明。安裝框架101(參考圖10～圖13、圖14～圖16)安裝框架101，形成圓環狀，通過預定的寬度及厚度保持所要剛性。該安裝框架101，在本實施例由6個分割體(扇形體)101A、101B、101C、101D、101E、101F構成。分割體101A～101F為1/6圓，但分割體101A形成為細寬，而其他分割體101B～101F采用標準寬。又，組合分割體101A及101F組裝為接合機構部105的安裝部。
分割體101A～101F的標準規格構成，如圖14～圖16所示，框體由形成于前后面的側板110(前側板110A，后側板110B)及兩端部的軸環111構成，而該框體具有預定的剛性，但適當地附加材112可提高剛性。標準規格中，側板110采用1/6圓弧片，而軸環111采用所謂短軸環111a。
在軸環111上開設螺栓插通孔114，在相對接的軸環111的螺栓插通孔114中插通由螺栓115a及螺帽115b形成的緊固件而使之連接固定。
在側板110的上緣，以預定的間隔凹設軸承凹部117，以承受引導滾筒102之軸部。該軸承凹座117對應于下述的引導滾筒102的傾斜而在前后的側板110A、110B使相位錯開。分割體101A、101F對于分割體101A，如圖11～圖13所示，由扇角為50°的主框體及扇角為10°的突出框體而成。
在主框體中，其前側板110A比其他分割體的前側板110A配置于更后方，形成為細寬狀。其后退寬為可以承受帶狀構件600的充分的寬度。又，一端部采用短軸環111a，另一端部采用長軸環111b。
在突出框體中，由長軸環111b延設前后的短側板110C、110D，并且，在這些短側板110C、110D的另一端部固設軸環119。在軸環119上與另一分割體開設同樣螺栓插通孔114，且安裝緊固件115。突出框體的前部短側板110C用于安裝接合機構部105。120為其螺栓插通孔。
對于分割體101F，與分割體101A采用對稱形，但其寬與標準體相同。
分割體101A及101F配置為相對置，而使軸環119相互擋接，并使用緊固件115插通于螺栓插通孔114而組合為一體。引導滾筒102引導滾筒102以預定的間隔及預定的角度配設于安裝框架1的外周。在本實施例，對于標準分割體101B、101C、101D、101E配設6個，對于另一分割體101A、101F配設5個。
引導滾筒102的安裝角度θ對于構成襯面管R的帶狀構件600設成直角。
又，引導滾筒102的數目依據襯面管R的直徑或引導框架101的直徑而改變，并非限定其數目，而主要決定于能保證圓度的范圍內。
引導滾筒102，具有2種形態，即所謂平滑引導滾筒102A，擋接于帶狀構件600內面的形態；及所謂附軸環引導滾筒102B，擋接于帶狀構件600的內面，同時具有軸環127用以鑲合于帶狀構件600的凹溝110的形態。在本實施例，該附軸環引導滾筒102B由接合機構部105的內面滾筒104成為以90°間隔配置在3處，但對于其配置及個數并非限定于本實施例。接合機構產105(參考圖17～圖19)接合機構部105，通過安裝框架101的側板110C而安裝于安裝框架101，以內面滾筒103及外面滾筒104形成的組作為接合滾筒部130主體，且包含有箱體132，用以收容齒輪機構131以形成滾筒103、104的同步旋轉，還包括油壓馬達133，安裝于該箱體132作為滾筒103、104的旋轉驅動源，而配置于對應卷繞為螺旋狀的帶狀構件600的接合部，即該帶狀構件600最初閉合的位置上。箱體132(參考圖17、圖18)箱體132，具有剛性，分成上部分132A及下部分132B，借助側部的銷軸構件135樞著上下部分132A、132B，在該銷軸構件135周圍上部分132A可以開放。
箱體132跨經上下部分132A、132B，其前后面為齒輪機構131的軸部保持部。又，在箱體132的下部分132B中，前面部作為油壓馬達133的安裝部，后面部延設于更下方，而擋接于安裝框架101的側板110C，使穿設于該側板110C的螺栓插通孔120，及穿設于該后面部的螺栓插通孔136吻合，以固定螺栓137將之固定。
在箱體132的另一側面安裝閉合裝置138用以將上部分132A閉合到下部分132B。圖示為其一例，在由上部分132A所突設的翼肋139樞著連結棒140，又，在下部分132B與翼肋139同相位突設著叉形狀的承受架141，而連結棒140放進該承受架141的凹部。在連結棒140上依順序裝著螺帽143和螺旋彈簧142，螺帽143用以螺合于其下部的螺紋部，以螺帽143的鎖緊使螺旋彈簧142能緊壓在承受架141的下面。這樣，借助線圈142的彈性可以適當調整上部分132A的緊固力。齒輪機構131及油壓馬達133(參考圖18)齒輪機構131，具有跨越箱體132的前后壁且可自由旋轉的2個軸部145、146，在第1軸部145固設著齒輪147，在第2軸部固設著齒輪148用以嚙合齒輪147。借助調整這些齒輪的齒數可以調整軸部145、146的轉數。
本實施例的2個軸部145、146用旋轉軸承被固定支持，但也可以自由使用滑動軸承。
而且，在第2軸部146可自由旋轉地安裝著用以保持間隔的間隔滾筒149。該間隔滾筒149將其外周擋接于管道P的內壁面。又，該間隔滾筒149可做為適當的直徑，同時亦可以省略。
油壓馬達133，將其驅動軸133a連結于第1軸部145而安裝于箱體132的前面。在該油壓馬達133，連接著外側配管151a，用以送油到該油壓馬達133，及外側配管151b，用以自該油壓馬達133排油。而且，這些配管151，連接于箱體132或連接于安裝在安裝框架101適當位置的旋轉接頭152(參考圖10)，而該旋轉接頭152連接于與外部壓力源相連的配管153。
通過該旋轉接頭152，在進行旋轉動作的油壓馬達135側的配管151，及無旋轉動作的外部側配管153之間工作流體流動。
借助該齒輪機構131，油壓馬達133，油壓馬達133的驅動力傳達到第1軸部145，而且，通過齒輪機構131傳達到第2軸部146。軸部145及軸部146互相反轉。接合滾筒部130(參考圖19)接合滾筒部130，為內面滾筒103及外面滾筒104在管軸方向相互并列，并且，配置為在兩滾筒103、104間能夾持帶狀構件600地保持預定的間隔。
而且，如前述，內面滾筒103直接安裝于第1軸部145，而外面滾筒104直接安裝于第2軸部146。
根據圖19將接合滾筒部130的詳細構造加以說明。
圖19為表示將接合滾筒部130的外面及內面的2個滾筒103、104擴大，同時表示滾筒103、104及帶狀構件600的對應關系。如圖示，在本實施例滾筒103、104為跨越帶狀構件600的多數(在本實施例為3)跨距配設。又，H為表示帶狀構件600相互的最初閉合部。
外面滾筒104為在圓筒本體155上以預定間隔形成多數輪狀軸環部156，而這些輪狀軸環部156鑲進于帶狀構件600的突條602間的溝604。又，圓筒本體155的外周壓接于帶狀構件600的突條602的外面。在該圓筒本體155的外面實施滾花加工，以防止與帶狀構件600的滑落。又，使其一部分155a為小直徑，偏離突條602。
關于輪狀軸環部156，對應于閉合部H的2個一對的輪狀軸環部156a的周側部接于帶狀構件600。
對于另外輪狀軸環部156不一定非要擋接于帶狀構件，但鑲進于突條602間的溝604則非常重要。
另外，內面滾筒103為圓筒狀，緊貼于帶狀構件600的內面，外面滾筒104用以支持由外方所推壓的帶狀構件600(包含閉合部H)。又，在內面滾筒103的前端部形成擴徑部103a，而且在該擴徑部103a突設著軸環103b用以接合于帶狀構件600的內面的溝610，但可以做適當省略。
該接合機構部105是按下述方法安裝到襯面管R上的將箱體132的上部份A開放，使外面滾筒104的輪狀軸環部156吻合于帶狀構件600的突條602的間距，而且，使輪狀軸環部156a定位于閉合部H，然后，將上部分132A閉合于下部分132B，而將閉合裝置138封閉，并將螺栓143鎖緊。管道P內的襯面施工下面就使用本實施例的襯面施工裝置S2做為地下埋設管道內的襯面施工制程加以說明。
圖20為表示其襯面施工工程的概要。在圖中，Q1為上游側孔，Q2為下游側孔，T為帶旋轉臺的卷出裝置，G為油壓驅動源。
以下，對于工程順序加以說明。
(1)將本襯面施工裝置S2通過孔Q1以分割狀態搬入作為更新對象的管道P內，而在管道P內組裝。換言之，本裝置S2的安裝框架101由分割體101A～101F構成為可以組合的結構，又，接合機構部105可以安裝于該安裝框架101內，而在現場可以容易組裝。安裝框架101的分割體101A～101F之間在彼此的軸環111裝著緊固件115以組裝為一體。接合機構部105由其箱體132的后面部和安裝框架101的側板110C上裝著固定螺栓137而可以安裝在安裝框架101。
(2)在管道P的孔Q1的開始端部，將由地上部拉進的帶狀構件600使用手操作卷繞數次(3次左右)，而制作襯面管(將此稱為開始用襯面管)R0。
(3)在該開始用面管R0的前緣，將本襯面施工裝置S2的接合機構部105設置為預定狀態。換言之，將接合滾筒部130的外面滾筒103及內面滾筒104配置于襯面管R0的閉合部，但將外面滾筒103的輪狀軸環部156鑲進于帶狀構件600的溝604，特別是將輪狀軸環部156a正確擋接于閉合部H。又，使內面滾筒104的軸環104b接合于帶狀構件600的凹溝610。進而，使帶軸環引導滾筒102B的軸環127接合于帶狀構件600的凹溝610。
(4)旋轉驅動接合機構部105，由外面滾筒103及內面滾筒104的夾持力，在帶狀構件600的閉合部H，借助其接頭構造使和開始用襯面管R0相連的新供應的帶狀構件600接合。同時，借助外面滾筒103的輪狀軸環部156及帶狀構件600的溝604的接合引導作用，使接合滾筒部130公轉于管周方向，且前進于管軸方向。
接合機構部105的旋轉，且借助帶軸環引導滾筒102B的軸環127及帶狀構件600的凹部610的接合引導作用，使本裝置S1整體上以預定的間距前進，而使本裝置移動到前方。
借此帶狀構件600卷繞為螺旋狀，而進行襯面管R施工。
(4A)在本過程中，配設于安裝框架101外周的引導滾筒102連續擋接于襯面管R的內面，而可以穩定地形成固定直徑的襯面管R。
(4B)另外，又在本過程中，帶狀構件600由配置于地上部的卷出裝置T依順次供應帶狀構件。
帶狀構件600雖隨著制管動作而構成扭動旋轉，但卷出裝置與該旋轉同步地通過旋轉臺804隨從其旋轉。
(5)在管道P的全長進行襯面管R施工，在管道P及襯面管R的間隙填補水泥漿M并等待其固結后，本實施例的施工即告結束。第2實施例的效果本實施例的管道內襯面施工裝置系以上述的形態所實施，所以可以發揮以下的效果。
若依據本實施例的裝置，則被制管的襯面管R直接留置于管道P內，所以不受襯面管的直徑及制管距離的約制，可以實施較長且直徑大的襯面施工。
而且，可以作成具有彎曲的襯面管R，故可以適用于管道P中存在有彎曲部分的場合。
借助外面滾筒103的輪狀軸環部156及帶狀構件600的溝604的接合引導作用，本S1以預定的間距被引導，而可以確實制管襯面管R。
又，依據本實施例的管道內襯面施工裝置S2，安裝框架101為剛性大的圓環體，而且在其外周形成配置著引導滾筒102，所以可以制管成圓度高的襯面管R。
本實施形態中可以變更設計如下。
①安裝框架101，并不限定于分割體，形成一體也可，且其分割數也不受限制。
②引導滾筒102，可以全部做成平滑引導滾筒102A，或將之全部做為帶軸環的引導滾筒102B。
③接合機構部105，并不限定于油壓驅動，可以采用氣壓馬達或電動馬達。采用氣壓馬達時，仍采用旋轉接頭152，但采用電動馬達時，則采用旋轉電刷替代旋轉接頭。
或者，采用手動機構，通過齒輪機構131以手柄操作驅動滾筒103、104。第3實施例圖21～圖32為表示做為本發明的另外實施例的異形剖面管道用襯面施工裝置(第3實施表態)S3。本實施形態中，表示異形剖面為矩形剖面的管道的適用例。即，圖21及圖22、圖23為本襯面施工裝置S3的整體構成，而圖24～圖32為本襯面施工裝置S3的各部構成。
本實施形態中，適用帶狀構件600、620、640。襯面施工裝置S3(參考圖21～圖32)參考圖21～圖32，將本實施例的襯面施工裝置S3的構成加以說明。
如圖21～圖23所示，本襯面施工裝置S3，其主要部分的構成包括①成形框架201，由具有預定寬度的多個鏈節體所構成的鏈節機構形成自由彎曲的環狀體；②多個引導滾筒202，配置于該成形框架201鏈節機構的各軸部；③主·副的接合機構部205(主接合機構部205A、副接合機構部205B)，包括外面滾筒203及內面滾筒204，安裝于該成形框架201的相對的兩個位置。又，圖21及圖22為表示本裝置S3的制管過程中的位置1，而圖23為表示位置2。
以下，將各部的詳細構造加以說明。成形框架201(參考圖21～圖27)成形框架201，具有所須的寬度并形成環狀體，通過鏈節機構可向外徑方向自由彎曲，且具有橫向剛性。但是，該環狀體為相連多個的鏈節體而形成，在本實施例由24個鏈節體形成環狀體，但并不限定于該數目。
更詳細而言，如圖24、圖25所示，各鏈節體，其構成由軸部210，為所需長度的棒狀體；及板狀的鏈節桿212，在該軸部210的前后兩端部，相鄰的軸部210間通過軸承211連結成可以旋轉。
鏈節桿212彼此之間以180°為基準可以外折，但要防止內折。因此，設有內折防止機構，圖26所示即其一例。換言之，在一方的鏈節桿212(Ⅰ)的端部突設有主制動器214，而在另一方的鏈節柄212(Ⅱ)固設有突設于上述鏈節柄212(Ⅰ)側的制動承受器215，借助這些主制動器214及制動承受器215的擋接可以防止內折。216為用以限制外折的角度(λ)的副制動器。引導滾筒202(參考圖21～圖25、圖27)引導滾筒202自由旋轉地安裝于成形框架201的各軸部210上。該引導滾筒202在本實施例與軸部210安裝為一體，但也可通過軸承而安裝。滾筒本體由硬質的合成樹脂體或金屬體而成，擋接于帶狀構件600的內面。標準的引導滾筒202(202a)具有鏈節體的內寬全長，但下述的接合機構部205的所需個數(通常為1)的前方部的引導滾筒202(202b)較短，只有帶狀構件600的寬度(參考圖27)。接合機構部205(圖21～圖23、圖27～32參考)接合機構205，由主·副的接合機構部205A、205B成對形成，安裝于成形框架201的對角位置。該接合機構部205，以接合滾筒部220為主體由內面滾筒203及外面滾筒204成組而成，且包含收容齒輪機構221的箱體222，用于形成滾筒203、204的同步旋轉，還包括油壓馬達223，它安裝于該箱體222而做為滾筒203、204的旋轉驅動源，而主接合機構部205A配置成對應于卷繞為螺旋狀的帶狀構件600的接合部，即該帶狀構件600最初閉合的位置。又，內面滾筒203與引導滾筒202同樣安裝在成形框架201的軸部210。接合滾筒部220(參考圖28)
接合滾筒部220配置成，內面滾筒203及外面滾筒204以相互并列于管軸方向，且在兩滾筒203、204的間能夾持帶狀構件600并保持預定的間隔。
而且，滾筒203、204連動于齒輪機構的驅動軸，而被旋轉驅動。
下面根據圖28將接合滾筒部220的詳細構造加以說明。
圖28為表示將接合滾筒部222的內面及外面2個滾筒203、204放大，同時表示滾筒203、204及帶狀構件600的對應關系。如圖所示，在本實施例滾筒203、204配置成跨越帶狀構件600的多個(在本實施例為3)跨距而設置。又，H為表示帶狀構件600之間最初閉合部。
主接合機構部205A對應于該最初的閉合部H而配置著。所以，該主接合機構部205A的前方引導滾筒202(202b)較短，只有帶狀構件600的1個跨距長，可以拉進帶狀構件。
內面滾筒203為圓筒狀，而密接于帶狀構件600，外面滾筒204用于支持由外方所推壓的帶狀構件600(包含閉合部H)。又，在內面滾筒203的前端部形成著擴徑部203a，且在該擴徑部203a突設著軸環203b用于接合于帶狀構件600內面的溝610，但也可以做適當省略。
外面滾筒204為以預定間隔在圓筒本體225上形成多個輪狀軸環部226，輪狀軸環部226鑲進于帶狀構件600的突條602間的溝604。又，圓筒本體225的外周壓接于帶狀構件600的突條602的外面。在該圓筒本體225的外面實施滾花加工，以防止與帶狀構件600的滑落。又其一部225a為小直徑，而脫離突條602。
對于輪狀軸環部226，對應于閉合部H的2個一對的輪狀軸環部226a的周側部擋接于帶狀構件600。另一輪狀軸環部226不一定非要與構件600擋接，但鑲進于突條602間的溝604這一點非常重要。
又，圖28的對應關系對于帶狀構件620、640并無本質上的差異。
而對于帶狀構件640，鑲合材650定位于閉合部位H。箱體222(參考圖29、圖30)箱體222具有剛性，且分成上部分222A及下部分222B，由側部的銷軸構件228樞著著上下部分222A、222B，并可在該銷軸構件228周圍成為可以開放上部分222A的結構。
箱體222跨越上下部分222A、222B，其前后面為齒輪機構221的軸部保持。又，在箱體222的下部分222B，通過后面部固定于成形框架210的鏈節柄212，而前面部為油壓馬達223的安裝部。
在箱體222的另一側面安裝著閉合裝置229，用于將上部分222A閉合到下部分222B。圖示為其一例，連結棒231樞著于上部分222A所突設的翼肋230，又，在下部分222B上與翼肋230以同相位突設叉形的承受架232，而連結棒231放進該承受架232的凹部。在連結棒231上依順序裝著螺帽234和螺旋彈簧233，所述螺帽用以螺合于其下部的螺絲部，使用螺帽234的鎖緊使螺旋彈簧233的彈性可以適當調整上部分222A的緊固力。齒輪機構221及油壓馬達223(參考圖29)齒輪機構221，具有跨越箱體222的前后壁可以自由旋轉地架設的2個軸部236、237，而在第1軸部236上固設著齒輪238，在第2軸部237上固設著齒輪239用于嚙合于齒輪238。第1軸部236接連于內面滾筒203，而第2軸部237接連于外面滾筒204。
又，借助調整這些齒輪的齒數可以調整軸部236、237轉數。在本實施例雖然2個軸部236、237以旋轉軸承支持固定，但可以使用滑動軸承。
而且，在第2軸部237安裝著可以自由旋轉的間隔保持用間隔滾筒240。該間隔滾筒240將其外周擋接于管道P的內壁內。又，該間隔滾筒240做成適當的直徑，同時也可以省略。
將油壓馬達223的驅動軸223a連結于第1軸部233并安裝于箱體222的前面。
該油壓馬達223，接連著內側配管241a，用以送油到該油壓馬達223，及接連著外側配管241b，用以自該油壓馬達223排出油。而且，這些配管241連接于安裝在箱體222的旋轉接頭242(參考圖21)，而該旋轉接頭242連接在與外部的壓力源相連的配管243。
借助通過該旋轉接頭242，在進行旋轉動作油壓馬達223側的配管241，及無旋轉動作外部側配管243之間形成工作流體的流動。
借助該齒輪機構221·油壓馬達223，使油壓馬達223的驅動力傳達到第1軸部236，且通過這齒輪機構221而傳達到第2軸部237。軸部236及軸部237相互反轉。
該接合機構部205是按下述方法安裝到襯面管R將箱體222的上部分222A開放，使外面滾筒204的輪狀軸環226吻合于帶狀構件600的突條602的間距，且使輪狀軸環部226a定位于閉合部H，然后，將上部分222A閉合于下部分222B，而將閉合裝置229封鎖，鎖緊螺帽234。
接合機構部205如上所述通過箱體222固定于成形框架201的鏈節柄212，但該接合機構部205的箱體222可以采取對于軸部210一直為直角的姿勢保持裝置。
圖31及圖32為其姿勢保持機構Ⅰ的一形態。
該姿勢保持機構Ⅰ，其構成系由2個支柱257，該支柱的一端分別通過銷軸255樞著于鏈節柄212，另一端樞著于1個的銷軸256而形成V字狀；回轉體258，可自由旋轉地安裝于該銷軸256的前端；及引導體259，固定于箱體222的后面部，而且具有使前述回轉體258引導移動于直徑方向槽259a。
借助該構成，夾持接合機構部205的兩鏈節柄212向內方彎曲時，支柱257也以軸部210及銷軸256為對稱軸將V字形的角度變小，同時銷軸256移動到內方。銷軸256的端部回轉體258被引導體259的溝259a引導而移動。這樣，軸部210及銷軸256所保持的箱體222將其姿勢相對于軸部210一直保持為直角。
裝有引導滾筒202的成形框架201，在裝入于矩形剖面管道P內時，在管道P的角部存有圓形，但整體保持矩形狀。位置1、2圖21及圖22為表示襯面管R的制管途中的位置1，而圖23為表示位置2。
換言之，位置1指接合機構部205接觸于矩形剖面管道P的內壁狀態，而位置2指接合機構部205到達矩形剖面管道P的角部，由內壁面分離的狀態，而4邊接觸于管道P的內面。管道P內的襯面施工使用本實施例的襯面施工裝置S3進行地下埋設管道內的襯面施工方法說明如下。
圖33為表示襯面施工工程的概要。在圖中，Q1為上游側孔，Q2為下游側孔，T為帶旋轉臺卷出裝置，G為油壓驅動源。
以下，對于過程順序加以說明。
(1)將本襯面施工裝置S3通過孔Q1搬入作為更新對象的管道P內。換言之，本施工裝置S3的成形框架201形成可自由彎曲，容易搬入到孔Q1內，又，孔Q的開口部很小，以通常的彎曲范圍不能將的搬入時，借助將限制外折角度(λ)的副制動器216暫時卸下，則可以容易地搬入。又，接合機構部205可以安裝于該成形框架201，而在現場也可以容易安裝。
本施工裝置S3的周長比矩形管道P的內壁面的周長稍短。又，本施工裝置S3的周長決定于引導滾筒202的最外徑的包絡線長度。
(2)將帶狀構件600拉進到孔Q1，在孔Q1內將帶狀構件600以手操作卷繞數次(3次左右)，作成襯面管(將此稱為開始用襯面管)R0。該開始用襯面管R0的內面周長等于本施工裝置S3的周長。又，該開始用襯面管R0借助帶狀構件600的彈性，在不加強制力的自然狀態下保持圓形。
(3)在該開始用襯面管R0的內側裝進本施工裝置S3，在該開始用襯面管R0的前緣，將本襯面施工裝置S3的接合機構部205設置于預定狀態。換言之，將接合滾筒部220的內面滾筒203及外面滾筒204配置于襯面管R0的閉合部，而將外面滾筒204的軸狀軸環部226鑲進于帶狀構件600的溝604，特別是將輪狀軸環部226a正確擋接于閉合部H。又，將內面滾筒203的軸環203b接合于帶狀構件600的凹溝610。
(4)將組成該狀態的開始用襯面管R0的本施工裝置S3引進到矩形管道P內。
此時，成為圓形的襯面管R0借助矩形管道P承受拘束力順著矩形管道P的內壁面變形為矩形狀。而且，本施工裝置S3也借助其成形框架201的鏈節體隨從于該變形。
該引進在圖23所示狀態2的狀態下進行為較佳，但并非將圖22所示狀態1除外。在狀態1的引進操作中，使用適宜的拉伸材(譬如拉桿(tie rod)而將本成形框架201的對邊之間以強制性拉入到中心方向為較佳的便利裝置。
(5)使接合機構部205的內外面滾筒203、204旋轉驅動，而以內面滾筒203及外面滾筒204的夾持力，在帶狀構件600的閉合部H，借助其接頭構造使相連于開始用襯面管R0的新供應帶狀構件600接合。同時，借助外面滾筒204的輪狀軸環部226及帶狀構件600的溝604的接合引導作用，使本施工裝置S3的整體公轉于管周方向，且前進于管軸方向。
這樣，帶狀構件600卷繞成螺旋狀，而進行襯面管R的施工。
(5A)在本過程中，接合機構部205擋接于管道P的1邊內壁面的狀態時(位置1)，其壁面的襯面管R離開其內壁面，而鄰近邊的襯面管R擋接于其內壁面，而形成偏平狀的矩形狀。
接合機構部205移行在管道P的另一邊的途中到達角部時(位置2)，襯面管R系除了角部之外擋接于各內壁面，對應于管道P而形成矩形狀。
而且，接合機構部205到達擋接于管道P的另一邊的內壁面狀態時，在該邊的襯面管R離開其內壁面，而使鄰近邊的襯面管R擋接于其內壁面，成為偏平狀的矩形狀。
重復該作業，形成襯面管R。
(5B)又，在本過程中，帶狀構件600由配置于地上部的卷出裝置T依順序供應。該卷出裝置T，在配設于孔Q1的開口部周圍的圓形軌狀800上通過轉子802而配備自由旋轉的旋轉臺804，而在該旋轉臺804上可自由旋轉地支持著輸送帶狀構件600的自由卷曲的吊重索筒806。這樣，沿著圓形軌條800的旋轉臺804的水平面的旋轉及吊重索筒806的垂直面的旋轉形成旋轉合成運動。
隨著制管操作而運動的帶狀構件600為扭轉旋轉，但卷出裝置T同步于該旋轉并由旋轉臺804隨從該旋轉。
(6)隨著施工裝置S3的前進，在本施工裝置S3之后所留置的襯面管R借助其彈性使4邊成為密接于管道P的內壁面狀態。
(7)在管道P的全長進行襯面管R的施工，在管道P及襯面管R的間隙填補水泥漿并等待其固結即完成了該施工。第3實施形態的效果本實施例的異形剖面管道內的襯面施工以上述的形態所實施，所以具有以下的效果。
依據本實施例，被制管的襯面管R直接留置于管道P內，所以不受襯面管的直徑及制管距離的限制，可以實施管較長、直徑較大的襯面施工。
又，可以作成彎曲的襯面管R，在管道P存在有彎曲部分時也可適用。
更且，借助外面滾筒204的輪狀軸環部226及帶狀構件600的溝604的接合引導作用，使本裝置S3引導在預定的間距，而可以確實制管襯面管R。
進而，依據本實施例，則擋接于對應于異形管的該異形管的管壁，可以進行襯面管及管壁的間隙可以盡可能少的襯面管的施工。第4實施形態圖34～圖37為表示實施本發明的矩形剖面管道內的襯面施工方法的襯面施工裝置的另外實施例(第4實施例)。
S4表示其襯面施工裝置。
在圖中，對于與第3實施例共同或同等的構件附與相同的編號。
本實施例適用帶狀構件660、680。襯面施工裝置S4如圖34-圖37所示，本襯面施工裝置S4，其主要部分的構成包括①成形框架201，它具有預定寬度的鏈節機構而形成自由彎曲的環狀體；②多個引導滾筒202，配置于該成形框架201的鏈節機構的各軸部；③主、副的接合機構部205(主接合機構部205A、副接合機構部205B)，包含外面滾筒203及內面滾筒204，安裝于該成形框架201的相對的2處；及④限制框架206，為矩形形狀，保持預定間隔配置于前述成形框架201的內側；⑤導件，架掛在前述成形框架201及限制框架206之間。
換言之，本實施例的襯面施工裝置S4，是在先前的第3實施例的襯面施工裝置S3附加了限制框架206及導件207。
以下，將各部的詳細構造加以說明。成形框架201、引導滾筒202成形框架201及引導滾202，與先前的第3實施例相同。換言之，成形框架201，形成所需的寬度的環狀體，通過鏈節機構在外徑方向為自由彎曲，且具有橫向剛性。又，引導滾筒202自由旋轉地安裝于成形框架201的各軸部210。接合機構部205接合機構部205與先前的第3實施例相同。所以，在本實施例中，主、副的接合機構部205A、205B成對安裝于成形框架201的對角位置，具有接合滾筒部220，內面滾筒203及外面滾筒204形成一組；箱體222，收容齒輪機構221以實現滾筒203、204的同步旋轉；及油壓馬達223，安裝于該箱體222，作為滾筒203、204的旋轉驅動源。
在對應于帶狀構件660的接合機構部205中，外面滾筒204為可以省略塑性變形材料的輪狀軸環部226。限制框架206(參考圖34～圖36)限制框架206，為具有很大剛性而整體形狀形成為矩形。在本實施例使用具有中空溝252的型鋼，該溝252向著外方而開口。又，該限制框架206以分割體而組裝而成。導件207(圖34～圖37參考)導件207夾裝于成形框架201及限制框架206之間，引導成形框架201沿限制框架206的軌道移動。
更詳細而言，該導件207具有軸承254，該軸承254在形成二叉形狀的本體兩端樞著于成形框架201的軸部210，滾筒保持體255由本體的中央部向著外方延伸，在該滾筒保持體255上保持兩側安裝滾筒256的旋轉軸257處于自由旋轉狀態。
而且，該滾筒256安裝于限制框架206的溝252內，而沿著其內壁轉動。
根據以上的構成，安裝引導滾筒202及接合機構部205的成形框架201，對于管剖面保持同一位相沿著限制框架206的形狀行進。管道P內的襯面施工下面就使用第4實施例的襯面施工裝置S4并將所實施的地下埋設管道內的襯面施工方法加以說明。
本施工裝置S4搬入到矩形管道P時，限制框架206選擇對應于管道P的內周長的尺寸。本限制框架206由分割體形成，將分割體搬入于孔Q1的后，可以組裝為預定的矩形狀。將本施工裝置S4在孔Q1內組裝。
將帶狀構件660拉進到孔Q1內，使用本施工裝置S4作成開始用襯面管R0。該開始用襯面管R0形成為矩形狀，將開始用襯面管R0引進到管道P內。
借助本施工裝置S4的接合機構部205的驅動，將引導滾筒202及接合機構部205組裝成的成形框架201，沿著限制框架206的形狀移行。在限制框架206的角部，接合機構部205的接合滾筒部220通過導件207而將帶狀構件660折進內側。
又，此時，限制框架206一直保持同一相位狀態，換言之，如圖34的狀態接合機構部205在上下時，或接合機構部205移動到側方時，借助已經所形成的襯面管R的自保持力，使本施工裝置S4維持為矩形狀。第4實施例的效果本實施例的異形斷面管道內的襯面施工以上述的形態所實施，所以可以發揮以下的效果。
依據本實施例，即被制管的襯面管R直接留置于管道P內，所以不受襯面管的直徑及制管距離的約制，可以實施長且直徑大的襯面施工。又，可以作成具有彎曲的襯面管R，而在管道P存有彎曲部分時也可適用。更且，借助外面滾筒204的輪狀軸環部226及帶狀構件660的溝664的接合引導作用，本裝置S4以預定的間距被引導，而可以確實被制管為襯面管R。
而且，依據本實施例，則不僅可以用于與已有異形剖面管相似的襯面管，而且也可以用于施工非相似的襯面管(譬如在圓形剖面內的矩形狀)，對于異形剖面的適用性可以更加提高。
又，在本實施例，在帶狀構件660、680內使用組成塑性變形材670及塑性線材690的材料，但若帶狀構件660、680本身由達成塑性變形機能的素材所形成的材料為較佳。第5實施例下面，說明本發明的一形態的進行襯面管的擴徑的襯面施工方法及其施工裝置。
圖39～圖48為表示其管道內用襯面施工裝置的一實施例(第5實施形態)。即，圖39為表示其襯面施工裝置S5的整體構成，而圖40～圖48為表示本襯面施工裝置S5的各部構成。
本實施例適用于帶狀構件600、620、640。而且，在帶狀構件中，較佳的為使其密封材618含有潤滑材料，以有助其滑動。襯面施工裝置S5參考圖39～圖48，將本實施例的襯面施工裝置S5的構成加以說明。如圖39～圖48所示，本襯面施工裝置S5，其主要部分的構成包括安裝框架301，形成為圓環狀；多數的引導滾筒302，以預定的間距配置于該安裝框架301的外周；接合機構部305，它包含內面滾筒303及外面滾筒304，通過該安裝框架301被安裝；連動于該接合機構部305而在所配設的主動送進滾筒306；及多數的從動送進滾筒，位于安裝框架301的前面，且安裝于同一圓周上。
主動及從動送進滾筒306、307分別為主動送進機構部A及從動送進機構B的主體，且連成一起構成送進機構部。
本襯面施工裝置S5除了送進機構部的外，其它構成與以第2實施例的襯面施工裝置S2的構成一致。
以下，將各部的詳細構造加以說明。安裝框架301安裝框架301，為圓環狀，借助預定的寬度及厚度以保持所需的剛度。圓環狀的一部分設成凹形，作為接合機構部305的安裝部。該安裝框架301雖由適宜數目的分割體(Segment)組成，但以一體形成也可。
各分割體的框體其構成包括，作為前后面(前側板310A，后側板310B)的側板310，及兩端部的軸環311。該框體具有預定的剛性，并適宜附加加強材料以提高剛性。而且，使軸環311相互擋接，并在開設于其軸環311的螺栓插通孔312使用所插通的螺栓·螺帽(未圖示)以進行組裝。
在側板310的外緣以預定的間隔凹設軸承支座凹部313，以接納引導滾筒302的軸部。
安裝部向著中心部凹設為V字狀，而該部分的旋轉方向的前側板310A配置成比另一分割體的前側板310A更靠后方，并形成為細寬狀。其后退寬度為可以充分接納帶狀構件600的寬度。V字狀部的前側板310C用于接合機構部305的安裝。315為表示其螺栓插通孔。引導滾筒302引導滾筒302以預定的間隔及預定的角度配設在安裝框架301的外周。
引導滾筒302的安裝角度θ相對于構成襯面管R的帶狀構件600為直角。引導滾筒302的滾筒本體317由硬質合成樹脂體或金屬體制成，通過軸承可在滾筒軸318周圍自由旋轉，并擋接于帶狀構件600。
又，引導滾筒302的數目依據襯面管R的直徑或引導框架301的直徑而改變，而其數目并不受到限定，主要決定于能保證圓度的范圍內。接合機構部305(圖42～圖44參考)接合機構部305通過安裝框架301的前側板310C而安裝于安裝框架301，以內面滾筒303及外面滾筒304形成的組做為接合滾筒部320的主體，而且，包含有箱體323，收容齒輪機構321用以實現滾筒303、304的同步旋轉，同時把主動送進滾筒306保持在該齒輪機構321；及油壓馬達324，安裝于該箱體323，作為滾筒303、304的旋轉驅動源，該接合機構305配置成對應于卷繞為螺旋狀的帶狀構件600的接合部，即該帶狀構件600最初的閉合位置。箱體323箱體323，具有前后兩側的四壁而保持剛性，并分成上部分323A及下部分323B，借助側部的銷軸326樞著著上下部分323A、323B，在該銷軸326周圍，上部分323A可以開放。
箱體323跨越上下部分323A、323B，由其前后面形成齒輪機構321的軸部保持部。又，在箱體323的下部分323B中，前面部為油壓馬達324的安裝部，而后面部擋接于安裝框架301的前側板310C，使穿設于該前側板310C的螺栓插通孔315，及穿設于該后面部的螺栓插通孔(未圖示)吻合，并使用固定螺栓(未圖示)固定。
在箱體323的另外側面安裝著閉合裝置330用于將上部分323A閉合到下部分323B。圖示為其一例，在由上部分323A所突設的翼肋331樞著連結棒332，又，在下部分323B與翼肋331同位相突設著二叉形狀的承受架333，而連結棒332放進于該承受架333的凹部。在連結棒332依順序裝著螺帽335和螺旋彈簧，螺帽用于其下部之螺紋部，通過螺紋帽335之緊固將螺旋彈簧334緊貼于承受架333的下面。這樣，借助螺旋彈簧334的彈性可以適宜調整上部分322A的緊固力。齒輪機構321齒輪機構321，具有跨越箱體323的前后壁由下方依順序可自由旋轉架掛有3個軸部337、338、339，在第1軸部337固設著齒輪340，在第2軸部338固設著齒輪341用以嚙合于齒341，在第3軸部339固設著齒輪342用以嚙合于齒輪341。而且，在第2軸部338連結內面滾筒303，在第3軸部339連結外面滾筒304。如圖示，第2軸部338對于第1軸部337成反方向旋轉，對于第3軸部339成順方向旋轉，進而內面滾筒303及外面滾筒304相互反轉。又，借助調整這些齒輪的齒數可以調整軸部338、339的旋轉數，進而可以調整滾筒303、304的旋轉數。
在本實施例使用3個軸部337、338、339的旋轉軸承進行支持固定，但可以使用滑動軸承。
而且，在第3軸部339上自由旋轉地安裝著間隔保持用的間隔滾筒344。該間隔滾筒344與下述的帶鏈輪送進滾筒346的大徑部350同徑，而將其外周擋接于管道P的內壁面。又，該間隔滾筒344可以做適宜省略。主動送進機構部A及主動送進滾筒306主動送進滾筒306，為主動送進機構部A的主體。
本主動送進機構部A，其構成包括驅動鏈輪345，在箱體323的外部固設于第2軸部338，及主動送進滾筒306及鏈條346，所述滾筒306A具有自由旋轉地裝在第3軸部339上的鏈輪。
驅動鏈輪345在其外周具有齒輪齒345，而通過鍵，或以花鍵(spline)接合固定于第2軸部338，并與該軸部338一體旋轉。
主動送進滾筒306由小徑部的鏈輪部349及大徑部的送進滾筒350構成，通過軸承351自由旋轉地裝在第3軸部339。鏈輪部349在其外周具有齒輪齒349a。送進滾筒部350在本實施例使用鋼制原料制成，但在其外周可以適宜、安裝帶狀的彈性輪(未圖示)。
鏈條346，卷掛在驅動鏈輪345及主動送進滾筒306的鏈輪部349，而將驅動鏈輪345的驅動力傳達到主動傳進滾筒306。又，該鏈條346隨著箱體323的開關動作，可以卸下者使用即所謂可分解鏈條(detachable chain)。
或是，驅動鏈輪345及主動送進滾筒306為分別可以自由拆卸的狀態安裝于軸部338、339，將與鏈條346裝成一體的送進機構A單元體，在箱體323的閉合狀態插入于軸部338、339。在該形態中，驅動鏈輪345與第二軸部338形成花鍵接合。油壓馬達324油壓馬達324的驅動軸324a連結于第一軸部337，安裝于箱體323的前面。
該油壓馬達324的驅動軸324a連結于第一軸部337，安裝于箱體323的前面。
該油壓馬達324接連著內側配管355a用以送油到該油壓馬達324，及接連外側配管355b用以排油自該油壓馬達324。而且，配管355與安裝于箱體323或安裝框架301的適當位置的旋轉接頭356連接(參考圖39)，在該旋轉接頭356連接著相連于外部壓力源的配管357。通過該旋轉接頭356，在進行旋轉動作的油壓馬達324側的配管355，及無旋轉動作的外部側配管357之間形成工作流體流動。
借助該齒輪機構321，油壓馬達324，使油壓馬達324的驅動力傳達到第1軸部337，且，通過齒輪機構使的傳達到第2、第3的軸部338、339。第3軸部338及第3軸部339為相互反旋轉。接合滾筒部320接合滾筒部320配置成內面滾筒303及外面滾筒304相互并列于管軸方向，且在兩滾筒303、304之間保持能夾持帶狀構件600的預定間隔。
而且，如前述，內面滾筒303直接安裝于第2軸部338，而外面滾筒304直接安裝于第3軸部339。
圖44為表示接合滾筒部320的詳細構造。
圖44表示將接合滾筒部320的內面及外面的兩個滾筒303、304放大，同時表示滾筒303、304及帶狀構件600的對應關系。如圖示，本實施例的滾筒303、304跨越帶狀構件600的多個(在本實施例為3)跨距所配設。又，H表示帶狀構件600之間最初的閉合部。
內面滾筒303形成圓筒狀且密接于帶狀構件600的內面，并以外面滾筒304支持由外方所推壓的帶狀構件600(包含閉合部H)。又，在內面滾筒303的前端部形成著擴徑部303a，且在該擴徑部303a突設有軸環303b用以接合于帶狀構件600的內面的溝610，但可以做適宜省略。
外面滾筒304在圓筒本體360以預定間隔形成著多數的輪狀軸環部361，而這些輪狀軸環部361鑲進于帶狀構件600的突條602間的溝604。又，圓筒本體360的外周壓接于帶狀構件600的突條602的外面。在該圓筒本體360的外面實施壓花加工，可以防止與帶狀構件600的滑落。又，其一部360a為小徑而脫離突條602。
對于輪狀軸環部361，對應于閉合部H的兩個一對輪狀軸環部361a的周側部擋接于帶狀構件600。而對于其它輪狀軸環部361則沒有必要擋接于構件600，但鑲進于突條602間的溝604這一點非常重要。
接合機構部305是按下述方法安裝到襯面管R上的將箱體323的上部分323A開放，使外面滾筒304的輪狀軸環部356吻合于帶狀構件600的突條602的間距，且使輪狀軸環部356a定位于閉合部H，然后，將上部分323A閉合于下部分323B，而封閉閉合裝置303，并將其螺帽335緊固。從動送進機構部B及從動送進滾筒307(參考圖39、圖40圖45～圖47)從動送進滾筒307為從動送進機構部B的主體，從動送進機構部B包括固定于安裝框架301的前面的反作用力構件370，將一端固定于該反作用力構件370，并將另一端固定于從動送進滾筒307的保持框371的擠出裝置372，及擠出裝置372的引導構件373。
該從動送進滾筒307設有多個(本實施形例為4個)，而每個對應于帶狀構件600的卷繞螺旋間距并被傾斜。
擠出裝置372屬空壓式汽缸裝置，由汽缸部372a及活塞桿部372b構成，而汽缸部372a借助固定于安裝框架301的引導構件373可自由滑動地被保持。
在該從動送進機構B，還附加有制動裝置375。
借助擠出裝置372的動作，從動送進滾筒307緊貼于管道的壁面，而保持本管道內襯面施工裝置S5的在管道內的中心。又，使制動裝置375動作，則使本管道內襯面施工裝置S5以不動狀態固定于管道內。帶主動送進機構襯面施工裝置S5在本第5實施例的襯面施工裝置S5中，省略的從動送進機構部B的襯面施工裝置S5’，用于另外有用的襯面施工裝置。
在本襯面施工裝置S5’中，包含該送進機構部A的送進滾筒306的直徑長度d為最大直徑，它設定成比管道P的直徑D小。換言之，在該直徑長度d加上帶狀構件600的厚度(t)的d+t為不超過D，通常為了種種的操作作業而確保充裕長度，使該直徑長度d比管道P的直徑D小很多。管道P內的襯面施工下面就使用本實施形態的襯面施工裝置S5將作為地下埋設管道內的襯面施工方法加以說明。
圖48為表示其襯面施工工程的概要圖。Q1為上游側孔，Q2為下游側孔。在上游側孔Q1側配置著帶旋轉臺的卷出裝置T，而在下游側孔Q2側配置油壓驅動源G及氣壓驅動源J。油壓驅動源G通過配管357、旋轉接頭356而將油導入接合機構部305的油壓馬達324。氣壓驅動源J通過配管377將氣體導入從動送進滾筒307的擠出裝置372。
以下，將襯面施工方法的一例的(第1例)工程順序加以說明。
(1)將本襯面施工裝置S5通過孔Q1搬入作為更新對象的管道P內。
此時，本裝置S5中，其安裝框架301可由由分割體組裝而成，又，接合機構部305可以安裝于該安裝框架301，在現場可以容易地組裝。
接合機構部305在其箱體323的后面部及安裝框架301的側板310C裝著固定螺栓，從而安裝于安裝框架301。
此時，在從動送進機構部B中，使擠出裝置從動送進滾筒307處于后退的狀態。
(2)在管道P的孔Q1的開始端部，將由地上部拉進的帶狀構件600以手操作卷繞數次(3次左右)，而制作襯面管(將此稱為開始用襯面管)R0。
該開始用襯面管R0的直徑(φ)系預估后述的本襯面施工裝置S的安裝費用，做為比管道P的內徑更小。
(3)在該開始用襯面管R0的前緣，將本襯面施工裝置S5的接合機構部305設置成預定狀態。換言之，將接合滾筒部320的內面滾筒303及外面滾筒304配置于襯面管R0的閉合部，但將外面滾筒304的輪狀軸環部361鑲進于帶狀構件600的溝604，特別是將輪狀軸環361a正確擋接于閉合部H。又，使內面滾筒303的軸環303b接合于帶狀構件600的凹溝610。而且，使引導滾筒302的軸環接合于帶狀構件600的凹溝610。
同時，將主動送進機構A配置于預定狀態。
在該狀態下，將從動送進機構部B的從動送進滾筒307調整為能擋接于管道P的壁面。這樣，使本襯面施工裝置S保持于管道P的中心位置。
(4)驅動接合機構部305及主動送進機構A。
旋轉驅動接合機構部305，以內面滾筒303及外面滾筒304的夾持力，在帶狀構件600的閉合部H，借助其接頭構造使相連于開始用襯面管R0的新供應帶狀構件600接合。同時，借助外面滾筒304的輪狀軸環部361及帶狀構件600的溝604的接合引導作用，使接合滾筒部320自轉于管周方向，且前進于管軸方向。
與此同時，也使主動送進機構部A驅動，借助主動送進滾筒306的旋轉，使接合機構部305旋轉，同時本裝置S5以整體旋轉且以預定的間距前進，則本裝置S5移向前方。
藉此帶狀構件600卷繞成螺旋狀，通過襯面管R自轉制管而進行施工。
又，該襯面管R的直徑等于開始用襯面管R0的直徑φ。
(4A)在本過程中，主動及從動送進機構部A、B的各送進滾筒306、307擋接于管道P的管壁，通過本裝置S5旋轉方向即順時針方向旋轉，使本裝置S5順利旋轉。
換言之，借助油壓馬達324的旋轉使第一軸部337旋轉驅動，而通過齒輪340、341使第二軸部338旋轉驅動。
這樣，驅動鏈輪345與軸部338以一體旋轉，通過卷掛于該驅動鏈輪345的鏈條347使主動送進滾筒306旋轉。
驅動鏈輪345及主動送進滾筒306以同一方向旋轉，進而內面滾筒303也沿相同方向旋轉。
主動送進滾筒306接觸于管道P的壁面，通過其旋轉承受壁面反作用力將旋轉力傳到本襯面施工裝置S5，并決定了本襯面施工裝置S5的旋轉。
(4B)又，在此過程中，帶狀構件600由配置于地上部的卷出裝置T依順序供給。該卷出裝置T通過配置于孔Q1的開口部周圍的圓形軌狀800上的轉子802可自由旋轉地配備旋轉臺804，而在該旋轉臺804上可自由旋轉支持著可自由拉出帶狀構件600的盤繞吊重索筒806。這樣，沿著圓形軌條800的旋轉臺804的水平面的旋轉與吊重索筒806的垂直面的旋轉形成合成旋轉運動。
和制管動作一起動作的帶狀構件600為扭轉旋轉，但在卷出裝置T中形成與之同步的旋轉，通過旋轉臺804隨從其旋轉。
(5)使用以上的工程可以制管一定長度的襯面管R(自轉制管)。然后，操作引導機構部B的制動裝置375而開動制動從動滾筒307，這樣可以固定本襯面施工裝置S5。另外可以固定把持開始襯面管R0的管端部。
在該狀態下，使接合機構部305驅動。借助該接合機構部305的接合滾筒部320的驅動，向已經所形的襯面管R，送進所需自轉制管量以上的帶狀構件600，而在其接頭部克服接合力，只有其分量襯面管R可以將其直徑擴徑為φ。又，此時，主動滾筒306為空轉狀態。
圖39為表示該狀態。換言之，在接合機構部205附近借助內面及外面滾筒303、304限制帶狀構件600的擴展，但在此之外，在接頭部借助滑動立刻擴徑，直到擴張到約束于管道P的壁面為止。
(6)重復上述的(4)(5)過程，而可以在管道P內實施襯面施工。
換言之，驅動接合機構部205及主動送進機構部A，制作一定長度的小徑φ的襯面管R的后，開動制動主動及從動送進機構部A、B，驅動接合機構部305，進行擴徑操作。
(7)使用上述方法，在管道P的全長施工直徑φ的襯面管R，如果在管道P及襯面管R之間產生間隙則填補水泥漿。又，以后序工程使本襯面管R穿孔，將安裝管與之連通。下面說明表示襯面施工方法的另外的例子(第2例)。
在本例中，其特征在于在進行襯面和R的自轉制管的同時進行擴徑。
(1)～(3)過程與先前之例相同。
在過程(4)中，使接合機構部305的旋轉比主動送進機構部A的主動送進滾筒的旋轉大。為取得該狀態可采取以下手段(ⅰ)使從動送進機構部B的制動裝置375為半動作，將制動緩慢進行，使本施工裝置S本身的旋轉變慢，(ⅱ)借助接合機構部305的傳達比使主動送進滾筒306的旋轉降低。
在本施工形態中，在進行襯面管R的自轉制管同時進行擴徑。但依據本施工形態，不要第1例的(5)過程，可以取得以連續性擴徑的襯面管R。第5實施例的效果本實施例的管道內襯面施工方法及其裝置S5使用上述的形態進行實施，所以在管道P的直徑上盡量覆鋪襯面管R，而無剖面損失，整體上制作的經濟性好。
在本實施例中，對適宜數目的滾筒307可以付與驅動力。這樣，本裝置S5可以獲得更大的旋轉力。又，在本形態中，由油壓馬達324驅動滾筒303、304而取得主動滾筒306的驅動力，但借助獨立的油壓馬達進行驅動也可。
在上述的實施例中，雖皆為對于圖55、圖56所示帶狀構件600、620(所謂1構件形態)進行鑲合，但對于圖57所示帶狀構件640(所謂2構件形態)以同樣的程序也可實施。換言之，同時供應鑲合材650而使鑲合材650鑲合于帶狀構件640的閉合部位H，但使此送進速度比施工裝置S5的旋轉，即比斷續(第1例)或連續(第2例)，更快，則可以和上述實施形態一樣進行實施。
而且，在該2構件例中，使帶狀構件640相互為暫時接合，使襯面管R制管之后，使之擴徑，然后使鑲合材650可以采用本接合的施工形態。換言之，在本實施例中，譬如，如圖58所示，在帶狀構件640的兩端接合部640A、640B形成副接合部654、656，而使用這種鑲合形成暫時接合。借助帶主動送進機構襯面施工裝置S5’的襯面施工方法使用帶主動送進機構襯面施工裝置S5’而進行襯面施工方法，在上述的過程(4A)中可以起到以下的作用。
(4A’)送進機構部A的送進滾筒306擋接于管道P的管壁，而通過本襯面施工裝置S5’的旋轉方向即順時針旋轉，使本襯面施工裝置S5’的旋轉圓滑。
換言之，借助油壓馬達324的旋轉使第1軸部337旋轉驅動，并通過齒輪340、341使第2軸部338旋轉驅動。
這樣，驅動鏈輪345與軸部338以一體旋轉，而通過卷掛于該驅動鏈輪345的鏈條347使帶鏈輪送進滾筒346旋轉。
使驅動鏈輪345及送進滾筒346沿同一方向旋轉，進而內面滾筒303也為同一方向旋轉。
接合機構部305位于上方位置時，本襯面施工裝置S5’及管道P的壁面沒有接觸部分，所以其旋轉無問題。
隨著接合機構部305到達下方位置時，送進機構部A的送進滾筒306接觸管道P的壁面。
送進滾筒306在接合機構部305中為突出于最外方的狀態，可以防止與外面滾筒304壁面的接觸。
接合機構部305在最下端位置時，在送進滾筒306施加最大的負荷，但間隔滾筒344可以分擔加在送進滾筒306的負荷。
而且，送進滾筒306接觸于管道P的壁面，而借助其旋轉承受由壁面反作用而使旋轉力付與本襯面施工裝置S5’，有助于本襯面施工裝置S5’的順利旋轉。第6實施形態圖49～圖51為表示實施本發明的管道內襯面施工方法的襯面施工裝置另外的實施例(第6實施例)S6為表示其襯面施工裝置。
在這些圖中，與先前的第5實施形態共同或同等的構件付與同一編號。
本實施例適用于帶狀構件600、620、640。襯面施工裝置S6如圖49～圖51所示，本襯面施工裝置S6，其構成包括安裝框架401，具有以放射狀配置于直徑方向的4個延長部；引導滾筒402，配置于該安裝框架401的3個延長部的前端部；接合機構部405，由內面滾筒401及外面滾筒404構成并配置于該安裝框架401的一剩下延長部；及兩個送進滾筒408，通過由安裝框架401的中心延設于前方的柄部而安裝。送進滾筒408為送進機構部C的主體。
以下，將各部的細部構造加以說明。安裝框架401本安裝框架401為剛性連接，為十字狀圓管體，在各圓管體(延長部)的端部安裝有引導滾筒402及接合機構部405。各延長部通過滑動機構可以在直徑方向調整長度。
延長部并不限定于4支，3支或5支也可。引導滾筒402引導滾筒402通過滾筒保持框480而安裝于安裝框架401的3個延長部的端部。多個(在本例為3個)引導滾筒402及內面滾筒404的外面包絡線在同一圓周上，用以限制襯面管R的直徑。接合機構部405接合機構部405通過安裝件482而安裝于安裝框架401的另外延長部的端部。
該安裝框架401的構成幾乎和先前的第2、第5實施例一樣，且其機能相同，但省略了安裝框架401上的包括主動送進滾筒的主動送進機構部A。送進機構部C及送進滾筒408送進滾筒408為送進機構部C的主體，而其構成包括水平柄484，由安裝框架401前面的中央水平延設垂直柄485，剛性連接于該水平柄484；油壓馬達，配設于該垂直柄485的兩端；旋轉接頭487，配設于垂直柄486的中心；及送進機構部C。油壓馬達486用以驅動送進滾筒408。
更詳細而言，與水平柄484直交并剛接于該水平柄484的垂直柄485與安裝框架410成一體而旋轉。油壓馬達486通過旋轉接頭487而使配管(未圖示)相連于油壓源。而且，送進滾筒408由兩個滾筒408A、408構成，但兩者皆以油壓馬達486驅動，但至少一個由油壓驅動也可。送進滾筒408A、408B具備制動機構。
水平柄484并不限定于本形態，使用兩支配置于平行狀也可。垂直柄485以十字狀也可。又，將該垂直柄485做為滑動機構，采用調整送進滾筒408與管道壁面的擋接的形態。油壓馬達486連接于接合機構部405的旋轉接頭456也可。
依據本襯面施工裝置S6，則構造比第1形態更簡單，并可以實施先前所述的施工方法。第7實施形態圖52～圖54為表示實施本發明的管道內襯面施工方法的襯面施工裝置的另外其他實施例(第7實施例)。
S7為表示其襯面施工裝置。
在這些圖中，對于與先前的第5實施形態共同或同等的構件則付與同一編號。
本實施形態適用帶狀構件600、620、640。襯面施工裝置S7如圖52～圖54所示，在本襯面施工裝置S7中，安裝框架301、引導滾筒302，及由內面滾筒303與外面滾筒304構成的接合滾筒部320及包含該接合滾筒部320的驅動系統的接合機構部305采用第1實施例的構成。而且，接合機構部305省略了主動送進滾筒，而將送進滾筒309作為主體的送進機構部D配設于安裝框架301。
更詳細而言，送進機構部D將送進滾筒309做為主體，由安裝板390，滾筒保持框391，保持體392，油壓馬達392構成。
安裝板390固設于安裝框架301的前面。該安裝板390相對于安裝框架301而向直徑方向滑動，并可以采取固定于適宜位置的形態。滾筒保持框391樞著送進滾筒309的軸部309a，而使送進滾筒309保持于自由旋轉狀態。保持體392夾裝于安裝板390及滾筒保持框391之間，而容許對滾筒保持框391的直徑方向的變位并將該滾筒保持框391保持于安裝板390。在保持體392內裝著螺旋彈簧394，進而滾筒保持框391具有將送進滾筒309緊貼到管壁面的機能。油壓馬達393固定于滾筒保持框391，而連結于送進滾筒309的軸部309a并使送進滾筒309旋轉驅動。該油壓馬達393借助工作油的操作施加負荷，可以發揮制動作用。
該送進滾筒309跨越圓周上的等間隔而設置著多個(在本實施形態為4)，在本形態中309A、309B、309C、309D全部為油壓所驅動，但使其中之一，或直徑方向的2個309A、309C為油壓所驅動也可。
又，工作油供應到油壓馬達393，是通過旋轉接頭實現的，但可以共用接合機構部305的旋轉接頭356。
使用本實施例的襯面施工裝置S7，可以容易實施在第5實施形態已述的施工方法第1例、第2例，特別是對第2例的實施較佳。
換言之，將接合機構部305借助其油壓馬達324驅動，同時以送進機構部D借助其油壓馬達393減緩送進滾筒的旋轉，而可以自由調整帶狀構件600的送進速度及本施工裝置S7的旋轉速度的差動速度，可以任意將襯面管R擴徑。
在本實施形態中可以變更以下的設計。
對于驅動源、油壓、氣壓系可以相互對換，更且，使用電力源也無妨。
權利要求
1．一種襯面施工裝置，在管道內，將兩側緣部形成接頭的連續供應長形的帶狀構件卷繞成螺旋狀，使相接的接頭相互接合而形成的管狀體留置于管道中，在前述已形成的管狀體前方以新供應的帶狀構件附加形成管狀體，其特征在于其構成包括具有延長部的安裝框架，該安裝框架配設于管道的軸心部，并以放射狀配設于直徑方向；接合機構部，由配設于該延長部的前端部的接合滾筒構成，安裝于前述安裝框架延長部之一中，而該接合滾筒包括外面滾筒和內面滾筒，外面滾筒具有鑲進于帶狀構件的外面的縱向方向所形成的凹溝的軸環部，所述內面滾筒擋接于帶狀構件的內面；及引導機構部，設在前述安裝框架的另一延長部中，其引導滾筒配設在其前端部并擋接于帶狀構件內面。
2．一種襯面施工裝置，在管道內，將兩側緣部形成接頭的連續供應長形的帶狀構件卷繞成螺旋狀，使相接的接頭相互接合而形成的管狀體留置于管道中，在前述已形成的管狀體前方以新供應的帶狀構件附加形成管狀體，其特征在于其構成包括安裝框架，配設于前述管狀體的內側，形成具有所要寬度的圓環狀，同時保持剛性；在前述安裝框加的外周且沿著圓周方向以預定間距配置的導向輪，上述多個引導滾筒擋接于前述管狀體的內面；通過前述安裝框架安裝的接合機構部，包括內面和外面滾筒，配置于前述已形成的管狀體及新供應帶狀構件的閉合部位，同時由外面滾筒及內面滾筒夾持帶狀構件。
3．如權利要求2所述的管道內用襯面施工裝置，其中，安裝框架，由圓周方向分割的每個分割體組裝而成，并可以分解。
4．一種襯面施工裝置，在管道中，將兩側緣部形成接頭的連續供應的長形的帶狀構件卷繞成螺旋狀，使相接的接頭相互接合所形成的管狀體留置于管道中，以在前述已形成的管狀體前方新供應的帶狀構件附加形成管狀體，具有安裝框架，配置于前述管狀體的內側并具有剛性；多個引導滾筒，通過前述安裝框架并以預定間距安裝于同一圓周上，且擋接于前述管狀體的內面；及接合機構部，通過前述安裝框架而安裝，并配置于前述已形成的管狀體及新供應的帶狀構件的閉合部位，同時由外面滾筒及內面滾筒構成并夾持著帶狀構件；而在前述接合機構部，其外面突出到最外方，而與襯面施工裝置的旋轉方向相同的送進滾筒被旋轉驅動。
5．一種管道內用襯面施工裝置，在異形剖面管道內，將形成接頭于兩側緣部的長形帶狀構件連續供應而卷繞成螺旋狀，以相接的接頭相互接合而形成管狀體，其特征在于其構成包括成形框架，具有預定的寬度及橫向剛性，且通過鏈節機構可自由彎曲，同時可以防止各鏈節體向內折；引導滾筒，裝于前述成形框架周圍，擋接于前述管狀體的內面；及接合機構部，通過前述成形框架而安裝著，并配置于前述已經形成的管狀體及新供應的帶狀構件的接合部位置，同時由用以夾持帶狀構件的外面滾筒及內面滾筒來構成。
6．一種襯面施工裝置，在異形剖面管道內，兩側緣部形成接頭的長形帶狀構件以連續供應而卷繞成螺旋狀，以相接的接頭相互接合而形成以附加形成管狀體，其特征在于其構成包括成形框架，具有預定的寬度及橫向剛性，而以鏈節機構形成為可自由彎曲；引導滾筒，裝于前述成形框架周圍，擋接于前述管狀體的內面；接合機構部，通過前述成形框架而安裝著，并配置于前述已形成的管狀體及新供應的帶狀構件的接合部位置，同時由夾持帶狀構件的外面滾筒及內面滾筒所構成；及限制框架，配置于前述成形框架的內側，且具有剛性，同時具有異形剖面形狀的引導軌道，用以限制前述成形框架的移動。
7．如權利要求6的管道內用襯面施工裝置，具有夾裝于成形框架及限制框架之間，并固定于前述成形框架上，同時沿著前述限制框架的引導軌道而移動的導件。
8．如權利要求1、2、3、4、5、6、7任一項的管道內用襯面施工裝置，其中間隔滾筒配設在接合機構部。
9．一種管道內用襯面施工裝置，在管道內，將兩側緣部形成接頭的連續供應的長形帶狀構件卷繞成螺旋狀，以相接的接頭相互接合而形成的管狀體留置于管道中，而在前述已形成的管狀體前方以新供應的帶狀構件附加形成管狀體，其特征在于具有安裝框架，配置于前述管狀體的內側，而且具有剛性；多個引導滾筒，通過前述安裝框架以預定間距安裝于同一圓周上，擋接于前述管狀體的內面；接合機構部，通過前述安裝框架而安裝著，并配置于前述已形成的管狀體及新供應的帶狀構件的閉合部位，同時由外面滾筒及內面滾筒來夾持帶狀構件構成；及多個送進滾筒，通過前述安裝框架而安裝著，并擋接于管道的內壁，同時沿著該管道的內壁而旋轉；而前述多個送進滾筒至少1個為主動驅動。
全文摘要
一種襯面施工裝置,其特征在于其構成包括:具有延長部的安裝框架,該安裝框架配設于管道的軸心部,并以放射狀配設于直徑方向;接合機構部,由配設于該延長部的前端部的接合滾筒構成,安裝于前述安裝框架延長部之一中,而該接合滾筒包括外面滾筒和內面滾筒,外面滾筒具有鑲進于帶狀構件的外面的縱向方向所形成的凹溝的軸環部,所述內面滾筒擋接于帶狀構件的內面;及引導機構部,設在前述安裝框架的另一延長部中,其引導滾筒配設在其前端部并擋接于帶狀構件內面。
文檔編號B29C53/00GK1236874SQ99105130
公開日1999年12月1日 申請日期1999年4月20日 優先權日1994年8月25日
發明者北橋直機, 北山康, 秋元榮器, 山城浜夫 申請人:積水化學工業株式會社, 足立建設工業株式會社