一种蠕动式内凹管道修管机的制作方法

本发明涉及一种蠕动式内凹管道修管机，用于失稳管道、局部变形管道、变形筒体的整形修复施工。

背景技术：

在流体介质输送中，与罐输方式相比，管道输送具有输送量大、输送连续、运营成本低等优点，并被广泛应用于油、水、气等流体的输送。通常管道采用埋地铺设，在遇到山体滑坡、泥石流、重载挤压等特殊工况下，管道会发生挤压变形，甚至产生失稳性大变形。变形管道严重影响介质输送和管道安全，目前对于变形管道并没有可行的修复技术，只能对变形管段采取切管更换的方式进行维修。这种修复方式通常需要介质停输，作业时间长，维修成本高。

管道用钢通常选用塑性和延展性极好的管道专用钢材，如X60、X80型管材等。管道变形相当于进行一次冷弯处理，变形以后管道材质和性能变化不大。在管道失稳变形不剧烈的情况下，采用内撑式恢复方式让管道回到原来的状态，管道同样能够满足低压输送的要求。

基于以上背景，研制管道内撑式修复装置具有现实意义和广泛前景。

技术实现要素：

本发明的目的：为失稳管道、局部变形管道提供一种修复装置。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种蠕动式内凹管道修管机，包括整形器、撑杆、基座、前端油缸、前端盖、轮架、滚轮、外筒、内筒、中间油缸、后端盖、卡瓦、挡板、锥套、后端油缸，前端盖中心位置安装前端油缸，前端油缸另一端安装基座，前端盖径向设置滑槽并安装整形器，撑杆一端铰接到整形器另一端铰接到基座上，内筒安装到前端盖上，内筒外套装外筒，外筒安装到后端盖上，外筒设置轮架并安装滚轮，前端盖和后端盖之间设置中间油缸，后端盖中间安装后端油缸，后端油缸另一端安装锥套，卡瓦设置在后端盖径向位置并设置复位弹簧；后端盖安装连接环；其特征在于：

前端盖整体为圆盘形，前端盖中心位置安装前端油缸，前端油缸另一端安装基座；前端盖径向设置滑槽并安装整形器，整形器外端设置为雪橇形，撑杆一端铰接到整形器另一端铰接到基座上；

前端盖在安装前端油缸的另一侧安装内筒，内筒外套装外筒，外筒安装到后端盖中间位置，外筒外侧设置轮架并安装滚轮；中间油缸一端安装到前端盖中间位置另一端安装到后端盖中间位置；

后端盖整体为带底座的圆筒形，后端盖在安装中间油缸的另一侧设置后端油缸，后端油缸另一端安装锥套，锥套整体为圆锥形壳体；后端盖径向设置方形孔并安装卡瓦，后端盖在卡瓦安装位置设置径向孔，所述径向孔开口向着后端盖的内侧；卡瓦在后端盖内侧位置设置挡板并用螺钉固定，压缩弹簧设置在后端盖径向孔内并顶在挡板上；连接环通过中间杆件安装到后端盖端部。

本发明具有的有益效果是：1、本发明采用锥套顶开和收拢卡瓦，多个卡瓦之间同步性容易保证并且卡瓦的顶紧力容易保证；2、本发明可以连续作业，能够对长距离管道进行修复作业；3、本发明中间位置设置滚轮，卡瓦和整形器收回时候不会划伤管道内壁。

附图说明

图1为本发明的结构简图。

图2为本发明图1的A-A剖视图。

图中：1.整形器；2.撑杆；3.基座；4. 前端油缸；5.前端盖；6.轮架；7.滚轮；8.外筒；9.内筒；10.中间油缸；11.后端盖；12.卡瓦；13.压缩弹簧；14.挡板；15.连接环；16.锥套；17.后端油缸。

具体实施方式

本发明不受下述实施实例的限制，可以根据本发明的技术方案和实际情况来确定具体的实施方式。下面结合图1、图2对本发明作以下描述。上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布局方向来确定的。

前端盖5整体为圆盘形，前端盖5中心位置安装前端油缸4，前端油缸4另一端安装基座3。前端盖5径向设置滑槽，整形器1安装到前端盖5的滑槽内，整形器1外端设置为雪橇形。撑杆2一端铰接到整形器1另一端铰接到基座3上。

前端盖5在安装前端油缸4的另一侧安装内筒9并用螺栓连接，内筒9外套装外筒8，外筒8安装到后端盖11中间位置并用螺栓连接。外筒8外侧设置轮架6，轮架6外端部安装滚轮7。前端盖5和后端盖11之间设置中间油缸10，中间油缸10一端安装到前端盖5中间位置并用螺栓连接，中间油缸10另一端安装到后端盖11中间位置并用螺栓连接。

后端盖11整体为带底座的圆筒形，后端盖11在安装中间油缸10的另一侧设置后端油缸17并用螺栓连接，后端油缸17另一端安装锥套16。后端盖11径向设置方形孔并安装卡瓦12，后端盖11在卡瓦12安装位置设置径向孔，所述径向孔开口向着后端盖11的内侧。卡瓦12在后端盖11内侧位置安装挡板14并用螺钉固定，压缩弹簧13设置在后端盖11径向孔内并顶在挡板14上。压缩弹簧13使卡瓦12在非工作情况下复位。锥套16整体为圆锥形壳体，锥套16的外锥面与卡瓦12内侧端部接触，锥套16轴向移动可以带动卡瓦12沿着后端盖11径向滑动。连接环15通过中间杆件安装到后端盖11端部，连接环15用于连接后端液压站和阀箱等附属设备。

在到达工作管段以后，本发明所述机构工作原理分为以下步骤：

1、后端油缸17伸出并通过锥套16撑开卡瓦12，卡瓦12挤压管道内壁并将整个装置在管道内轴向固定，同时进一步将管道圆整；

2、前端油缸4收拢并通过撑杆2撑开整形器1，整形器1顶在管道内壁并保持一定张开直径；

3、中间油缸10轴向推动前端盖5和后端盖11，整形器1相对于卡瓦12轴向向前推进并将凹陷管道撑开；

4、后端油缸17收回并收拢卡瓦12；

5、中间油缸10收拢并将卡瓦12轴向向前推进。

通过控制液压系统，重复以上步骤，就能实现失稳管道、变形管道的整形。