大口径管道安装对接定位装置及其方法与流程

本发明涉及大口径管道安装定位，具体为大口径管道安装对接定位装置及其方法。

背景技术：

1、当前，水利供水工程复杂程度逐渐提升，在这种情况下，出现了很多输水管道类型，与以往水利供水工程中应用的混凝土管道或钢材质管道相比，各类新型的输水管道有更强的优势。目前，其不仅可以在钢度上满足施工要求，而且性价比更高。尤其是一种横截面直径较大的 pccp管道，作为近几年产生的新型输水管道性能最佳，受到人们的关注。在实际应用中，pccp 管道的钢度极高，因此在施工和后期使用过程中不容易出现变形或折损。同时，其还具备更好的密封性、承载力及抗渗透性，正是因为其具有种种优势，使pccp管道的应用范围不断扩大。

2、然而随着当前 pccp 管道的横截面直径逐渐增加，对其尺寸的公差以及施工效果提出了更高的要求，pccp 管道铺设完成后，需要对管道接口进行拼接处理。将需要对接的管道插口与管道承口端连接。在对接过程中，需要在管道周围设置一块木楔，以对其进行固定，避免由于施工失误产生晃动，破坏接口结构。

3、在对接的过程中，大管径pccp管道对准测量难度较大，且对接时如下承面基夯实度不足时，会造成管道接口处的不均匀沉降，两个管道对接偏移度较小时，比较难以及时的发现，从而容易导致安装误差积累，管线整体偏移，后续返工纠偏困难较大，造成巨大的施工成本损失。

4、因此，针对上述问题提出大口径管道安装对接定位装置及其方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供大口径管道安装对接定位装置及其方法，以解决上述背景技术中提出的“在对接的过程中，大管径pccp管道对准测量难度较大，且对接时如下承面基夯实度不足时，会造成管道接口处的不均匀沉降，两个管道对接偏移度较小时，比较难以及时的发现，从而容易导致安装误差积累，管线整体偏移，后续返工纠偏困难较大，造成巨大的施工成本损失”的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、大口径管道安装对接定位装置，包括圆盘，所述圆盘的四周能够向外延伸有弧形顶板，通过弧形顶板向管道内壁进行压紧实现圆盘与管道的固定连接，所述圆盘的数量为2个，分别放置在需要对接的两个管道内；

4、右侧的所述圆盘朝向对接处的一面固定连接有四个均匀分布的条状的位置传感器，所述位置传感器上滑动连接有滑块，所述圆盘上固定连接有连接板，所述连接板上固定连接有限位杆，所述滑块同样滑动在限位杆上，所述限位杆上设置有弹簧，所述弹簧的两端分别与内侧的所述连接板的一端和滑块的一端固定连接；

5、右侧的所述圆盘内缘位置上转动连接有第一滑轮，所述滑块靠近圆盘中心的一侧通过挂钩可拆卸连接有第一拉绳，所述第一拉绳的另一端经过第一滑轮转向后与左侧的所述圆盘的外缘相连接。

6、在上述设置下，将两个管道的接口和承口进行对接，橡胶垫为现有的构件，在此不做多余解释，本发明使用时，需要将两个圆盘通过弧形顶板分别固定在需要对接的两个管道的内壁，然后将第一拉绳与滑块相连接，然后使第一拉绳绷紧，当两个管道保持对齐状态时，滑块在相对应位置传感器上的位置是相同的，弹簧用于为滑块提供相反运动的弹性运动力，用于实现滑块的复位，可以依据此来判断两个管道是否处于对齐状态；

7、作为本发明一种大口径管道安装对接定位装置优选的，其中：两个所述圆盘的中心位置均螺旋连接有螺杆，所述螺杆的一端转动连接有连接环，两个所述连接环之间通过挂钩可拆卸连接有第二拉绳，转动螺杆能够实现两个圆盘之间的拖拽。

8、在上述设置下，本发明可以通过拉紧第二拉绳实现管道之间的辅助定位，转动螺杆向远离圆盘的方向运动时，第二拉绳会处于绷直状态，在第二拉绳的牵引作用下，两个管道之间能够通过第二拉绳存在限位作用，配合外部的牵引，便于实现两个管道的完整对接；

9、作为本发明一种大口径管道安装对接定位装置优选的，其中：左侧的所述圆盘上转动连接有转环，所述圆盘上固定连接有三个限位柱，所述限位柱的外侧与转环的内侧滑动连接。

10、在上述设置下，本发明在圆盘上转动连接有转环，转环通过限位柱转动在圆盘的一侧；

11、作为本发明一种大口径管道安装对接定位装置优选的，其中：左侧的所述圆盘外缘上固定连接有滑轮箱，所述滑轮箱的内侧转动连接有第二滑轮和第三滑轮，所述第一拉绳的另一端穿过滑轮箱并经过第二滑轮和第三滑轮与转环的外侧固定连接。

12、作为本发明一种大口径管道安装对接定位装置优选的，其中：左侧的所述圆盘上通过转轴转动连接有电机，所述电机的外侧呈齿环状设置，所述转环的内侧呈齿环状设置，所述电机的外侧与转环的内侧相啮合，通过所述电机的转动带动转环实现转动。

13、在上述设置下，第一拉绳绷紧的方式为，电机转动带动转环转动，转环的转动会牵引第一拉绳实现距离的补偿，在管道的对齐过程中，防止第一拉绳出现松垮的现象，维持滑块的“对齐监测”作用，滑轮箱设置在圆盘的外缘，第一滑轮设置在另一个圆盘的内缘，能够将管道的倾斜偏移角度以滑块的滑动距离进行展示，在管道发生倾斜时，这种倾斜的连接结构能够使倾斜方向上的两个滑块朝着相反的方向运动，然后计算倾斜方向上的两个滑块运动距离的叠加值，在一定程度上起到扩增的作用，避免微小的倾斜难以被发现和察觉，便于工作人员直观的获取管道的偏移数据；

14、作为本发明一种大口径管道安装对接定位装置优选的，其中：所述位置传感器的中间位置为初始点，初始点朝向圆盘的外侧方向为正数值，初始点朝向圆盘的内侧方向为负数值。

15、在上述设置下，本发明可以再两个管道对接的过程中，使滑块维持在初始点上，便于对接过程中监测的作用；

16、作为本发明一种大口径管道安装对接定位装置优选的，其中：所述圆盘上开设有第一油腔，所述第一油腔的内侧滑动连接有活塞，所述活塞的一端与弧形顶板的内侧固定连接。

17、作为本发明一种大口径管道安装对接定位装置优选的，其中：所述圆盘上还开设有第二油腔和环形油道，所述第二油腔和第一油腔通过环形油道相连通。

18、作为本发明一种大口径管道安装对接定位装置优选的，其中：所述第二油腔的内侧螺旋连接有螺旋柱，所述螺旋柱的一端固定连接有推进把手，通过转动推进把手使第二油腔压缩从而使活塞带动弧形顶板向外侧运动。

19、在上述设置下，本发明中，弧形顶板抵进管道内壁的方式为，转动推进把手带动螺旋柱转动，螺旋柱转动深入到第二油腔内，第二油腔、环形油道和第一油腔内的油压升高，迫使活塞向远离圆盘的方向运动，实现弧形顶板向外侧的运动，实现圆盘在管道内的固定。

20、一种大口径管道安装对接定位方法，其步骤在于：

21、s1：转动推进把手，将两个圆盘分别固定在对接的两个管道的内侧；

22、s2：将第二拉绳与连接环进行连接，转动螺杆向远离对接处方向运动，能够在管道的中心起到牵引的作用，配合外部的牵引，便于实现两个管道的对接；

23、s3：在对接开始时，转动电机，使转环转动，转环转动的过程中会对第一拉绳进行牵引，滑块会向圆盘的内侧方向运动，通过判断四个滑块在位置传感器上的读数是否一致来判断两个管道是否对齐；

24、s4：根据滑块的位置，调整管道的方向使其对齐，并使四个滑块的位置停留在初始点上，在整个安装定位过程中，转动转环进行牵引，维持滑块初始点上，保证对接的准确性；

25、s5：在突发支撑面不均匀下沉造成管道微偏的过程中，在偏移倾斜方向，如上下倾斜，两个滑块会超相反的方向运动，此时则有偏移值x=|a-b|，其中，a和b分别为两个滑块在位置传感器上的读数，一个为正数，一个为负数；

26、s6：通过判断偏移值x的大小来判断两个管道之间的偏移量，直观的对偏移量进行读取，便于后续的修正调整。

27、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

28、1、该大口径管道安装对接定位装置，本发明使用时，需要将两个圆盘通过弧形顶板分别固定在需要对接的两个管道的内壁，然后将第一拉绳与滑块相连接，然后使第一拉绳绷紧，当两个管道保持对齐状态时，滑块在相对应位置传感器上的位置是相同的，弹簧用于为滑块提供相反运动的弹性运动力，用于实现滑块的复位，可以依据此来判断两个管道是否处于对齐状态。

29、2、该大口径管道安装对接定位装置，本发明可以通过拉紧第二拉绳实现管道之间的辅助定位，转动螺杆向远离圆盘的方向运动时，第二拉绳会处于绷直状态，在第二拉绳的牵引作用下，两个管道之间能够通过第二拉绳存在限位作用，配合外部的牵引，便于实现两个管道的完整对接。

30、3、该大口径管道安装对接定位装置，第一拉绳绷紧的方式为，电机转动带动转环转动，转环的转动会牵引第一拉绳实现距离的补偿，在管道的对齐过程中，防止第一拉绳出现松垮的现象，维持滑块的“对齐监测”作用，滑轮箱设置在圆盘的外缘，第一滑轮设置在另一个圆盘的内缘，能够将管道的倾斜偏移角度以滑块的滑动距离进行展示，在管道发生倾斜时，这种倾斜的连接结构能够使倾斜方向上的两个滑块朝着相反的方向运动，然后计算倾斜方向上的两个滑块运动距离的叠加值，在一定程度上起到扩增的作用，避免微小的倾斜难以被发现和察觉，便于工作人员直观的获取管道的偏移数据。

31、4、该大口径管道安装对接定位装置，本发明中，弧形顶板抵进管道内壁的方式为，转动推进把手带动螺旋柱转动，螺旋柱转动深入到第二油腔内，第二油腔、环形油道和第一油腔内的油压升高，迫使活塞向远离圆盘的方向运动，实现弧形顶板向外侧的运动，实现圆盘在管道内的固定。