一种用于管道修复的组合式内胀胶圈的制作方法

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本实用新型涉及大型管道的二次密封技术领域，更具体地说是一种用于管道修复的组合式内胀胶圈。


背景技术：

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随着国家城市城镇化水平不断提升，2017年末供水管道己达79.7公里，排水管道己达60万公里。这个数字还在不断增加，其中包含一些老旧管道的改造、修复，通常情况下管道的修复、改造需要开挖重建。
[0003]
对于地下埋设的漏损修复，传统的方法是采用开挖的方式进行管道的更换或进行开挖后加装管道修复外抱箍；这种修复方式工程量大，施工难度大，修复成本高；另外还有一些不适合开挖的情况如：管道附近和上方有建筑物、人流车流较大的道路、其他网线情况复杂等不易开挖的情形。
[0004]
经检索，关于解决上述地下埋设的漏损修复施工难度大，修复成本高的不足，目前已有相关专利公开。例如，中国专利申请，申请号为：cn 201610378171.7，公开日为：2016年8月3日的发明专利，公开了一种内涨式橡胶密封圈及其应用，该发明的内涨式橡胶密封圈包括橡胶密封带圈和内涨钢圈，所述橡胶密封带圈应用于管道插口插入管道承接口后形成的间隙处，所述内涨钢圈紧贴橡胶密封带圈内壁，形成内涨式结构。但是此方案的不足之处在于：此方案的橡胶密封圈只适用于管道径向的局部破损或接口漏损，无法解决管道存在较长的轴向破损问题，使用范围较小。


技术实现要素：

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1.实用新型要解决的技术问题
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针对上述现有的内胀胶圈无法解决管道存在较长的轴向破损问题，本实用新型设计了一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，在现有的内胀胶圈的基础上，进行了相应的改进，改进后的内涨胶圈不仅可以修复管道的径向破损问题，还可以解决管道较长的轴向破损问题，从而可以大大节省施工周期、节约工程成本。
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2.技术方案
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为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：
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一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，包括ⅰ型内胀胶圈，其特征在于：还包括ⅱ型内胀胶圈，两个ⅱ型内胀胶圈之间能够首尾搭接；所述ⅰ型内胀胶圈与所述ⅱ型内胀胶圈搭接。
[0010]
在管道出现轴向破损时，根据需要修复的管道的长度设置有多个ⅱ型内胀胶圈和一个ⅰ型内胀胶圈进行搭接进行修复，ⅱ型内胀胶圈之间能够首尾进行搭接，从而增加内胀胶圈的总体长度，完成对管道出现的较长的轴向破损的修复。
[0011]
进一步的技术方案，所述ⅱ型内胀胶圈的内壁开设有凹槽，金属扩张圈安装在所述凹槽内，形成内胀式结构；所述ⅱ型内胀胶圈上，和凹槽相应的外表面设置有止水线，凹
槽作为金属扩张圈的定位安装槽，方便金属扩张圈的安装定位。
[0012]
进一步的技术方案，所述金属扩张圈的宽度与所述凹槽的宽度一致，能够最大可能的减少金属扩张圈左右移动对密封效果的影响。
[0013]
进一步的技术方案，所述ⅱ型内胀胶圈的内壁开设有榫接槽，所述榫接槽的形状与所述止水线的形状相匹配，使两个ⅱ型内胀胶圈的首尾在保证密封性的情况下能够准确搭接，延长组合式内胀胶圈的总长度。
[0014]
进一步的技术方案，所述ⅰ型内胀胶圈的内壁开设有两个固定沟槽，所述金属扩张圈安装在所述固定沟槽内；所述ⅰ型内胀胶圈上，和所述固定沟槽相应的外表面设置有止水线，固定沟槽作为金属扩张圈的定位安装槽，方便金属扩张圈的安装定位。
[0015]
进一步的技术方案，所述ⅰ型内胀胶圈上的止水线搭接在所述ⅱ型内胀胶圈上的榫接槽上，增强内胀胶圈总体长度的同时保证内胀胶圈整体的密封性能，达到对破损管道的修复目的。
[0016]
进一步的技术方案，所述金属扩张圈的两端设置有夹口，所述夹口之间卡入弹片，保持金属扩张圈的内胀力的同时，又解决用撑杆支撑时，撑杆容易损坏和撑杆影响管道水流流速的问题。
[0017]
进一步的技术方案，所述金属扩张圈上设有扩张加力支承点，便于通过液压扩张器对圆环形的金属扩张圈施加径向胀力。
[0018]
进一步的技术方案，所述金属扩张圈外涂有耐腐蚀层，增强金属扩张圈耐腐蚀性。
[0019]
进一步的技术方案，所述金属扩张圈为圆环形，贴合管道的形状，使得内胀胶圈的止水线对管道内壁形成压缩密封能力，增强内胀胶圈的密封性能。
[0020]
3.有益效果
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采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
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(1)本实用新型的一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，根据需要修复的管道长度，ⅰ型内胀胶圈和ⅱ型内胀胶圈，ⅱ型内胀胶圈与ⅱ型内胀胶圈之间可以进行搭接，从而增加内胀胶圈的总体长度，完成对管道出现的较长的轴向破损的修复。
[0023]
(2)本实用新型的一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，凹槽和固定沟槽作为金属扩张圈的定位安装槽，方便金属扩张圈的安装定位；止水线的设置，相当于多道密封圈，减少管道内壁的粗糙性对密封效果的影响。
[0024]
(3)本实用新型的一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，金属扩张圈的宽度和凹槽的宽度一致，能够最大可能的减少金属扩张圈左右移动对密封效果的影响
[0025]
(4)本实用新型的一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，榫接槽的形状与止水线的形状相匹配，使两个ⅱ型内胀胶圈的首尾在保证密封性的情况下能够准确搭接，延长组合式内胀胶圈的总长度。
[0026]
(5)本实用新型的一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，夹口之间卡入弹片，保持金属扩张圈的内胀力的同时，又解决用撑杆支撑时，撑杆容易损坏和撑杆影响管道水流流速的问题。
[0027]
(6)本实用新型的一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，金属扩张圈上设置有扩张加力支承点，并设有扩张固定塞口，便于使用液压扩张器对金属扩张圈施加径向胀力。
[0028]
(7)本实用新型的一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，金属扩张圈采用符合水
质卫生要求的不锈钢材料制成，并在金属扩张圈外涂有耐腐蚀层，以增强金属扩张圈的耐腐蚀性。
[0029]
(8)本实用新型的一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，圆环形的金属扩张圈的形状更加贴合管道的形状，在对金属扩张圈施加径向胀力时，金属扩张圈可以对内胀胶圈施加力，使内胀胶圈更加贴合管道内壁，从而增强内胀胶圈的密封性能。
附图说明
[0030]
图1为本实用新型的内胀胶圈搭接的结构示意图；
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图2为本实用新型的ⅰ型内胀胶圈的结构示意图；
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图3为本实用新型的ⅱ型内胀胶圈的结构示意图；
[0033]
图4为本实用新型的组合式内胀胶圈修复管道的结构示意图；
[0034]
图5为本实用新型的金属扩张圈的结构示意图；
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图6为图5中a部分的结构放大图。
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图中：
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1、ⅰ型内胀胶圈；11、固定沟槽；
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2、ⅱ型内胀胶圈；21、凹槽；22、榫接槽；
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3、管道；
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4、金属扩张圈；41、夹口；42、弹片；43、扩张加力支承点；
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5、止水线。
具体实施方式
[0042]
为进一步了解本实用新型的内容，结合附图对本实用新型作详细描述。
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实施例1
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本实施例的一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，如图1至图4所示，包括ⅰ型内胀胶圈1和ⅱ型内胀胶圈2，两个ⅱ型内胀胶圈2之间能够首尾搭接；所述ⅰ型内胀胶圈1与所述ⅱ型内胀胶圈2搭接。
[0045]
其中，ⅰ型内胀胶圈1为现有技术，其结构如图2所示，所述ⅰ型内胀胶圈1的内壁开设有两个固定沟槽11，金属扩张圈4安装在所述固定沟槽11内；所述ⅰ型内胀胶圈1上，和所述固定沟槽11相应的外表面设置有多条止水线5。由ⅰ型内胀胶圈1的结构可以看出，在管道3出现较小的径向破损时，单独使用ⅰ型内胀胶圈1即可修复管道3。
[0046]
但是在管道3出现较长的轴向破损时，单独使用一个ⅰ型内胀胶圈1不能修复管道3，而ⅰ型内胀胶圈1之间也不能进行搭接来延长内胀胶圈的长度，因此，本申请人针对ⅰ型内胀胶圈1的结构进行了相应的改进，增设了ⅱ型内胀胶圈2，从而使ⅰ型内胀胶圈1与ⅱ型内胀胶圈2可以进行搭接，以此延长内胀胶圈的总体长度，从而可以达到管道3需要修复部位的总长度。
[0047]
与ⅰ型内胀胶圈1不同，ⅱ型内胀胶圈2的结构如图3所示，所述ⅱ型内胀胶圈2的内壁开设有凹槽21，金属扩张圈4安装在所述凹槽21内，形成内胀式结构；所述ⅱ型内胀胶圈2上，和凹槽21相应的外表面设置有多条止水线5，止水线5的设置，相当于多道密封圈，可以减少管道3内壁的粗糙性对内胀胶圈密封效果的影响。
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本申请中的ⅰ型内胀胶圈1与ⅱ型内胀胶圈2可以进行搭接，ⅱ型内胀胶圈2与ⅱ型内胀胶圈2之间也可以进行搭接，构成组合式的内胀胶圈。搭接方式如下：所述ⅱ型内胀胶圈2的内壁开设有榫接槽22，所述榫接槽22的形状与所述止水线5的形状相匹配，所述ⅰ型内胀胶圈1的止水线5与所述ⅱ型内胀胶圈2的榫接槽22进行搭接。同时，结合图1所示，ⅱ型内胀胶圈2的止水线5与ⅱ型内胀胶圈2的榫接槽22也可以进行搭接。
[0049]
如图4所示，为组合式内胀胶圈修复管道图，综上所述，本申请中的组合式内胀胶圈的长度可以根据需要修复的管道3的长短进行改变，选取需要搭接的ⅱ型内胀胶圈2的个数，即可针对任意长度的管道3进行修复。
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实施例2
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为了提高内胀胶圈的密封性能，本实施例的一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，基本结构同实施例1，不同和改进之处在于：所述金属扩张圈4的宽度与所述凹槽21的宽度和所述固定沟槽11的宽度均一致，能够最大可能的减少金属扩张圈4在凹槽21或固定沟槽11内的移动对密封效果产生的影响。
[0052]
实施例3
[0053]
本实施例的一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，基本结构同实施例2，不同和改进之处在于：结合图5和图6所示，所述金属扩张圈4的两端设置有夹口41，所述夹口41之间卡入弹片42，保持金属扩张圈4的内胀力的同时，又解决用撑杆支撑时，撑杆容易损坏和撑杆影响管道3内水流流速的问题。
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所述金属扩张圈4上设置有扩张加力支承点43，并设有扩张固定塞口，便于使用液压扩张器对金属扩张圈4施加径向胀力。
[0055]
为了进一步增强内胀胶圈的密封性能，将所述金属扩张圈4整体制作为圆环形，或将金属扩张圈4制作为2～3节圆弧段，但通过榫口连接为圆环形，圆环形的金属扩张圈4的形状更加贴合管道3的形状，在对金属扩张圈4施加径向胀力的同时，金属扩张圈4对内胀胶圈也施加力，使内胀胶圈更加贴合管道3内壁，从而增强内胀胶圈的密封性能。
[0056]
实施例4
[0057]
本实施例的一种用于管道修复的组合式内胀胶圈，基本结构同实施例3，不同和改进之处在于：由于金属扩张圈4和内胀胶圈均与管道3内输送的液体进行接触，因此，为了提高金属扩张圈4的使用寿命，金属扩张圈4采用符合水质卫生要求的不锈钢材料制成，并在金属扩张圈4外涂有耐腐蚀层，以进一步增强金属扩张圈4的耐腐蚀性。
[0058]
并且为了增强内胀胶圈的使用寿命，内胀胶圈的材质采用耐老化性能优异、使用寿命长的三元乙丙橡胶制成。
[0059]
以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。