一种自动行走管道修复装置及管道修复方法与流程

文档序号：11770142阅读：340来源：国知局

本发明涉及一种管道修复技术，尤其涉及一种自动行走管道修复装置及管道修复方法，该装置用于修复工人难以进入的区域中的受损管线、弱化管线或泄漏管线，例如污水管、给水主管网、井和输气管路。

背景技术：

目前，在地下埋设的管道，许多管道之间交叉，错综复杂，有一些管道经过多年的使用，渗漏，破裂事故频出，这些管道大多铺设在人口稠密、商业繁华的市区，开挖施工会造成交通堵塞、绿地和园林的毁坏，开挖修复管道的工艺，往往会造成其他管道的损坏，有一些管道的管径较小，没有工作面，人员无法进入管道实施修复。城市中的管道还存在另一个致命的问题，地下管道多数不透风，存在大量致命的有毒气体，人员无法进入管网进行修复。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种自动行走管道修复装置。该自动行走管道修复装置可自行修复工人难以进入的区域中的受损管线、弱化管线或泄漏管线，例如污水管、给水主管网、井和输气管路。

本发明的目的之二在于提供一种管道修复方法。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：一种自动行走管道修复装置，包括用于修复内壁凹陷的管道的修复装置、用于带动修复装置行进的行走油缸以及用于保持行走油缸平行设置在待修管道内部的支撑油缸；所述行走油缸平行设置在待修管道内部,行走油缸一端连接所述修复装置，另一端连接所述支撑油缸。

进一步地，所述支撑油缸包括第一支撑油缸、交错设置在第一支撑油缸一侧的第二支撑油缸；所述行走油缸的一端连接第二支撑油缸，另一端连接修复装置。

进一步地，所述修复装置包括中心轴、顶部修复板、底部修复板以及修复油缸；所述中心轴的中部垂直连接在行走油缸的一端，中心轴的顶端与顶部修复板的一端连接，中心轴的底端与底部修复板连接；所述顶部修复板与所述底部修复板远离中心轴的一端连接有收缩状态下长度短于中心轴长度的修复油缸。

进一步地，所述顶部修复板、底部修复板为弧形板材，该弧形的角度与待修管道内壁弧度相匹配。

进一步地，所述中心轴与顶部修复板、顶部修复板与修复油缸、底部修复板与修复油缸的连接方式均为活动连接。

进一步地，所述活动连接为铰接。

进一步地，所述第一支撑油缸与第二支撑油缸相互垂直，两者通过中部焊接实现固定连接。

进一步地，所述第一支撑油缸与第二支撑油缸的两端均安装有弧形支撑板，该弧形支撑板的弧度与待修管道内壁弧度相匹配。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：一种管道修复方法，采用如上所述的自动行走管道修复装置进行管道修复，具体包括如下步骤：

(1)将自动行走管道修复装置放置在凹陷管道内部，同时使复位端与管道凹陷的内壁贴合；

(2)启动第一支撑油缸和启动第二支撑油缸，使第一、二支撑油缸两端的伸缩杆向外伸长，直至将整个自动行走管道修复装置紧固在待修管道内；

(3)启动修复油缸，修复油缸的伸缩杆伸长，带动顶部复位板顶起凹陷的管道至复原状态；

(4)启动复位油缸，修复油缸的伸缩杆收缩恢复至原始状态，带动顶部复位板回落；

(5)启动行走油缸，驱动行走油缸的伸缩杆水平伸长，将修复装置移动至紧贴下一处凹陷的管道内壁；

(6)启动修复油缸，修复油缸的伸缩杆伸长，带动顶部复位板顶起凹陷的管道至复原状态；

(7)启动第一支撑油缸和第二支撑油缸，使第一、二支撑油缸两端的伸缩杆向内收缩至初始位置；

(8)启动行走油缸，驱动行走油缸的伸缩杆水平收缩，行走油缸带动支撑端前进移动；

依次重复上述步骤(1)-(8)，直至管道所有凹陷处修复完成为止。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

(1)本发明通过设置修复装置、行走油缸、支撑油缸，修复装置用于修复内陷的管道，行走气缸用于整个装置的行进，支撑油缸用于平衡整个装置的稳定性，使整个装置能够自动化在管道内实现自由行走以及修复管道工作。

(2)本发明设计科学，结构合理，施工方便，制作成本低，维修人员不用进入管道，地面上遥控操作，降低维修成本，不必开挖管道，可带水作业，准确勘察和定位待修复管道的修复部位，无需占用道路，阻塞交通，破坏绿地，给施工带来了极大地便利，不仅提高了劳动效率，还能保证维修人员的安全，应用到修复复杂的地下输水管网的管道，广泛的应用到其它管网的管道修复，在城市输水管道修复工程中推广应用，市场前景十分广阔。

附图说明

图1为本发明较佳实施例自动行走管道修复装置的结构示意图；

图2为图1中a向截面示意图；

图3为图1中b向截面示意图；

图4为自动行走管道修复装置的使用状态图。

图中：1、修复装置；11、中心轴；12、顶部修复板；13、底部修复板；14、修复油缸；2、行走油缸；3、支撑油缸；31、第一支撑油缸；32、第二支撑油缸；33、弧形支撑板；a、待修管道。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例1

如图1-4所示，一种自动行走管道修复装置，包括用于修复内壁凹陷的管道的修复装置1、用于带动修复装置行进的行走油缸2以及用于保持行走油缸平行设置在待修管道内部的支撑油缸3。

具体地，支撑油缸3包括第一支撑油缸31、交错设置在第一支撑油缸一侧的第二支撑油缸32；行走油缸水平的设置在待修管道a内，即行走油缸与待修管道中轴线重叠，行走油缸一端连接第二支撑油缸，另一端连接修复装置。该行走油缸可以是现有技术中一端带伸缩杆的行走油缸，也可以是两端均带伸缩杆的行走油缸。另外，行走油缸的伸缩杆固定在第二支撑油缸上或者修复装置的中心轴上均可以实现本方案。本发明支撑油缸、行走油缸为现有技术中常用的油缸。

具体地，修复装置1包括中心轴11、顶部修复板12、底部修复板13以及修复油缸14；中心轴的中部垂直连接在行走油缸的一端，中心轴的顶端与顶部修复板的一端连接，中心轴的底端与底部修复板连接；顶部修复板与底部修复板远离中心轴的一端连接有收缩状态下长度短于中心轴长度的修复油缸。优选地，本发明修复油缸的伸缩杆与顶部修复板的一端铰接，远离修复油缸伸缩杆一端固定安装在底部修复板上。本发明的修复油缸为现有技术中常用的油缸。

为了管道修复得更加平顺，顶部修复板、底部修复板为弧形板材，该弧形的角度与待修管道内壁弧度相匹配。

为了是修复装置的各个部件活动起来更加灵活，中心轴与顶部修复板、顶部修复板与修复油缸、底部修复板与修复油缸的连接方式均为活动连接，优选为铰接。

为了使整个自动行走管道修复装置在待修管道内保持稳固的平衡，第一支撑油缸与第二支撑油缸相互垂直，两者通过中部焊接实现固定连接。

为了增大第一支撑油缸与第二支撑油缸与管道内壁的接触面以进一步增强支撑油缸的作用，第一支撑油缸与第二支撑油缸的两端均安装有弧形支撑板33，该弧形支撑板的弧度与待修管道内壁弧度相匹配。

实施例2

一种管道修复方法，采用如上的自动行走管道修复装置进行管道修复，具体包括如下步骤：