管线修补器的制作方法

本实用新型涉及机械设计领域，特别涉及一种管线修补器。

背景技术：

管线在长期使用过程中，由于腐蚀或老化等原因，会出现穿孔现象，导致管线内的介质发生泄漏，造成经济损失。为了保证管线能正常使用，需要对管线的穿孔处进行修补。

相关技术中，通常采用焊补的方式对管线的穿孔处进行修补，以封堵该穿孔处，使管线可以继续正常使用。

但是，由于在对管线穿孔处进行焊补的过程中，需停运管线，因此该焊补过程会造成较大的经济损失。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种管线修补器，可以解决相关技术中对管线进行焊补时，因停运管线而造成较大的经济损失的问题。所述技术方案如下：

一种管线修补器，所述管线修补器包括：第一壳体、第二壳体以及封堵件；

每个所述壳体均包括一个半管体，以及设置在所述半管体两端的挡板，所述挡板的板面垂直于所述半管体的轴线；

所述第一壳体的半管体上设置有通孔，所述封堵件与所述第一壳体的半管体可拆卸连接，用于封堵所述通孔；

所述第一壳体和所述第二壳体用于套接在管线上，且套接在所述管线上后，所述第一壳体的半管体与所述第二壳体的半管体连接，所述第一壳体的挡板分别与所述管线和所述第二壳体的挡板连接，套接在所述管线上的所述第一壳体和所述第二壳体将所述管线密封，且覆盖所述管线的穿孔处。

可选的，每个所述壳体的挡板均呈半环形，且所述第一壳体的挡板与所述第二壳体的挡板连接后围成环形，所述环形的内圆的直径大于或等于所述管线的外径。

可选的，所述管线修补器还包括螺母，所述封堵件为螺栓；

所述螺母设置在所述第一壳体的半管体上，且所述螺母与所述通孔共轴线，所述螺栓穿过所述螺母与所述通孔连接。

可选的，所述管线修补器还包括：短节；

所述短节的一端与所述螺母可拆卸连接，所述短节的另一端用于连接介质引流管道。

可选的，所述管线修补器还包括：阀门；

所述短节的另一端通过所述阀门连接所述介质引流管道。

可选的，所述阀门为球阀。

可选的，所述短节包括：中空的螺杆以及中空的杆体；

所述螺杆的一端与所述螺母可拆卸连接，所述螺杆的另一端与所述杆体的一端连接，所述杆体的另一端用于连接所述介质引流管道。

可选的，所述螺杆的外径小于所述杆体的内径，所述螺杆的另一端设置在所述杆体的一端内，且与所述杆体的一端连接。

可选的，所述第一壳体的半管体的内径等于所述第二壳体的半管体的内径，且大于所述管线的外径。

可选的，所述通孔的圆心位于所述第一壳体的半管体的中截面上，所述中截面平行于所述第一壳体的半管体的轴线。

本实用新型提供的技术方案的有益效果至少包括：

本实用新型实施例提供了一种管线修补器，该管线修补器可以包括：第一壳体、第二壳体以及封堵件。每个壳体均可以套接在该管线上，并覆盖该管线的穿孔处，从而将该管线密封，达到修补该管线的目的。并且，该第一壳体上设置有通孔，从该管线的穿孔处泄漏的介质，可通过该通孔流出，可以使该管线修补器与该管线顺利连接。使用本实用新型提供的管线修补器对管线进行修补的过程中，无需停运管线，从而可以避免管线停运造成的经济损失。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种管线修补器的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种第二壳体的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种第一壳体的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种套接有管线修补器的管线的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的另一种管线修补器的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的又一种管线修补器的结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的一种短节的结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的一种阀门的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

日常生活中以及油气生产的过程中，均离不开各种类型的管线。但管线在长期使用的过程中，会出现腐蚀现象，从而影响管线的正常运行。通常情况下，一些由无内衬的普通钢管建成的水管线，5年以后管线的内壁容易生成氧化铁(即铁锈)，严重时会因腐蚀出现穿孔现象。油气生产中的管线，其输送的原油中含硫、酸等物质，并且由于外防腐层破损或失效，会造成管线内壁、外壁腐蚀，出现穿孔，导致管线内介质从该穿孔处泄漏，造成资源浪费以及环境污染。

相关技术中，可以根据管线的破损情况，采用不同的方式对管线进行修补。例如，若管线的穿孔处面积较小，可以直接焊补该穿孔处或采用打补丁的方式对该穿孔处进行修补。若该穿孔处的面积较大，则需要更换该管线。但是，采用上述方法对管线进行修补时，必须停泵，并停运管线，且该修补过程耗时较长，因此严重影响了管线的正常生产，会造成一定的经济损失。并且，在对管线进行焊补的过程中，可能会引燃管线泄漏的易燃介质，存在一定的安全隐患。

本实用新型实施例提供了一种管线修补器，可以解决相关技术对管线进行焊补过程中，需要停运管线而影响管线正常生产的问题，并可以解决焊补过程中安全性较低的问题。参见图1，该管线修补器可以包括：第一壳体01、第二壳体02以及封堵件03。

图2是本实用新型实施例提供的一种第二壳体的结构示意图。图3是本实用新型实施例提供的一种第一壳体的结构示意图。如图2和图3所示，每个壳体均可以包括一个半管体，以及设置在该半管体两端的挡板，该挡板的板面可以垂直于该半管体的轴线。并且，该第一壳体01的半管体011上设置有通孔013，该封堵件03与该第一壳体01的半管体011可拆卸连接，用于封堵该通孔013。例如，参考图1，该封堵件03可以设置在该通孔013(图1中未示出)内，从而将该通孔013封堵。

结合图2、图3以及图4可以看出，该第一壳体01和该第二壳体02用于套接在管线00上，且套接在该管线00上后，该第一壳体01的半管体011与该第二壳体02的半管体021连接(例如焊接)，该第一壳体01的挡板012分别与该管线00和该第二壳体02的挡板022连接，套接在该管线00上的第一壳体01和第二壳体02可以将该管线00密封，且可以覆盖该管线00的穿孔处00a。

将本实用新型实施例提供的管线修补器套接在管线00上后，从该管线00的穿孔处00a泄漏的介质可以通过该通孔013排出该管线修补器，使得该管线修补器与该管线00的连接处不会接触该泄漏的介质，从而可使该管线修补器与该管线00顺利连接。管线修补器与管线00连接后，可以将封堵件03与该第一壳体01的半管体011连接，封堵该通孔013，从而实现对管线00上穿孔处00a的密封，避免了管线00内介质的泄漏。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种管线修补器，该管线修补器可以包括：第一壳体、第二壳体以及封堵件。每个壳体均可以套接在该管线上，并覆盖该管线的穿孔处，从而将该管线密封，达到修补该管线的目的。并且，该第一壳体上设置有通孔，从该管线的穿孔处泄漏的介质，可通过该通孔流出，可以使该管线修补器与该管线顺利连接。使用本实用新型实施例提供的管线修补器对管线进行修补的过程中，无需停运管线，从而可以避免管线停运造成的经济损失。

在本实用新型实施例中，每个壳体中每个挡板的端面与该穿孔处的边缘的距离均可以大于预设距离阈值，以保证在将该壳体与该管线00焊接的过程中，焊条不会接触管线00内介质，保证修补工作的安全性。可选的，该预设距离阈值可以为12厘米(cm)至20cm。

示例的，参见图4，该穿孔处的边缘与该第二壳体02的一个挡板021的端面的距离可以为d1，与第二壳体02的另一个挡板021的端面的距离可以为d2，且d1可以等于d2。

可选的，该第一壳体01的半管体021以及该第二壳体02的半管体021可以是对一个管体沿其轴线方向进行切割得到的，且该管体的内径应当大于该管线00的外径，以保证该管线修补器可以套接在该管线00上。可选的，该管体可以为无缝钢管。

示例的，该第一壳体01的半管体011以及该第二壳体02的半管体021可以是对一个管体沿其轴线方向进行半剖切割得到的，即切割面与该管体的轴线共面。此时，该第一壳体01的半管体011的内径等于该第二壳体02的半管体021的内径(即两个半管体的直径均等于管体的直径)，且大于该管线00的外径。

当然，该第一壳体01的半管体011以及该第二壳体02的半管体021也可以是对一个管体沿其轴线方向进行非半剖切割得到的，即切割面与该管体的轴线不共面。此时，需保证每个半管体开口处的宽度大于管线00的外径。其中，每个半管体开口处的宽度方向垂直于管体的轴线。

可选的，在本实用新型实施例中，该第一壳体01可以套接在该管线00靠近地面的一侧。并且，该第一壳体01上的通孔013的圆心可以位于该第一壳体01的半管体011的中截面上，该中截面平行于该第一壳体01的半管体的轴线。也即是，该通孔013的圆心与该第一壳体01的两端的端面之间的间距可以相等。该通孔013的圆心距离半管体011的轴线的距离，大于或等于半管体011上其他各点与该轴线的距离。

可选的，如图2和图3所示，每个挡板可以呈半环形，且该第一壳体01的挡板012与该第二壳体02的挡板022连接后可以围成环形，该环形的内圆的直径大于或等于该管线00的外径。也即是，当该第一壳体01以及该第二壳体02套接在该管线00上后，该第一壳体01以及该第二壳体02与该管线00之间形成有环形空间，该环形空间可以用于存储管线00上穿孔处00a泄漏的介质。

在本实用新型实施例中，该封堵件03还可以为封堵盖，该封堵盖的一端可以与该第一壳体01的半管体011转动连接，另一端可以与该半管体011卡接。且当该封堵盖与该半管体011卡接后可以覆盖该通孔013，从而将该通孔013封堵。或者，该封堵件03还可以为封堵帽，该第一壳体01的半管体011上可以设置有中空的螺杆，该螺杆与该通孔013连通。该封堵帽内侧设置有螺纹，可以与该螺杆螺纹连接，从而封堵该通孔013。本实用新型实施例对该封堵件03的实现方式不做限定。

可选的，该封堵件03也可以为螺栓。图5是本实用新型实施例提供的另一种管线修补器的结构示意图。参见图5，该管线修补器还可以包括螺母04，该螺母04可以设置在该第一壳体01的半管体011上，且该螺母04与该通孔013共轴线。该螺栓04可以穿过该螺母04与该通孔013连接。

示例的，该螺母04可以焊接在该第一壳体01的半管体011上，且可以焊接在该半管体011的外侧(即远离管线00的一侧)。

其中，该螺母04的内径可以大于或等于该通孔013的直径，且该螺母04与该螺栓03匹配。示例的，若该螺母04为公称直径为18毫米(mm)的螺母，即M18螺母，则该螺栓03应为与该M18螺母匹配的M18螺栓，以保证可以将该管线修补器密封。

图6是本实用新型实施例提供的又一种管线修补器的结构示意图，参见图6，该管线修补器还可以包括：短节05。该短节05的一端与该螺母04可拆卸连接，该短节05的另一端用于连接介质引流管道07。该介质引流管道07可以将该管线00中泄露的介质，输送到操作区域以外的区域，避免在将该管线修补器与该管线00焊接时发生安全事故，从而可以保证修补工作的安全进行。

图7是本实用新型实施例提供的一种短节的结构示意图。参见图7，该短节05可以包括：中空的螺杆051以及中空的杆体052。该螺杆051的一端可以与该螺母04可拆卸连接，该螺杆051的另一端与该杆体052的一端连接，该杆体052的另一端用于连接介质引流管道，可以将管线00中泄露的介质输送到操作区域以外的区域。

其中，该螺杆051与该螺母04匹配，且该螺杆051的内径可以与该通孔013的直径相等。示例的，若该通孔的直径为9.5mm，则该螺杆051的内径也可以为9.5mm。

在一种可选的实现方式中，该螺杆051的外径可以与该杆体052的外径相等，该螺杆051的另一端可以与该杆体052的一端焊接，或者，该螺杆051可以与该杆体052为一体结构。

在另一种可选的实现方式中，该螺杆051的外径小于该杆体052的内径，该螺杆051的另一端可以设置在该杆体052的一端内，且与该杆体052的一端连接。示例的，该螺杆051的另一端可以与该杆体052的一端焊接。或者，该杆体052的一端的内壁设置有螺纹，该螺杆051的另一端可以与该杆体052的一端螺纹连接。

从上述描述可知，该螺杆051的一端即为该短节05的一端，该杆体052的另一端即为该短节05的另一端。该短节05的长度即为该螺杆051与该杆体052连接后的长度，且该短节05的长度小于该螺杆051的长度与该杆体052的长度之和。示例的，该螺杆051的长度为40mm，该杆体052的长度为50mm，则该短节05的长度小于90mm。

参见图6，该管线修补器还可以包括：阀门06。该短节05的另一端通过该阀门06连接该介质引流管07。其中，该阀门06的一端与该短节05连接，该阀门06的另一端用于连接介质输流管道07，以控制介质引流管道中的介质的流量。

图8是本实用新型实施例提供的一种阀门的结构示意图。参见图8，该阀门06可以为球阀。

可选的，该短节05的另一端上设置有与该阀门06相匹配的螺纹，该短节05的另一端与该阀门06的一端螺纹连接，也即是该短节05的中空的杆体052的另一端上设置有螺纹，该杆体052的另一端与该阀门06的一端螺纹连接。

示例的，若该阀门06上的螺纹为公称直径为1/2″英寸(in)的螺纹，相应的，该杆体052的另一端也设置有公称直径为1/2″in的螺纹，以实现该杆体052以及该阀门06的连接。

在本实用新型实施例中，由于设置有阀门06，一方面可以控制介质引流管道中的介质的流量，可以通过调节该阀门06的开度控制该流量。另一方面可以检验该管线修补器的密封性。当该管线修补器与该管线00连接后，可以先关闭该阀门06，待该环形空间内充满介质时，检查管线修补器与该管线00的连接处是否有介质外泄。若该连接处无介质外泄，则表明该管线修补器与该管线00连接良好，该管线修补器的密封效果较好。若该连接处有介质外泄，则表明该管线修补器与该管线00连接不良，该管线修补器的密封效果较差。此时可以根据外泄的部位确定连接不良的部分连接处。随后，打开阀门06，待该环形空间的介质流出后，修补该连接不良的部分连接处，修补后再次关闭阀门06，检验该管线修补器的密封性。如此反复修补检验，直至该管线修补器与该管线00的连接处无介质外泄。

可选的，本实用新型实施例提供的管线修补器中每个壳体的长度可以根据该管线00的穿孔处00a的面积大小确定，每个壳体的挡板的端面与该穿孔处的边缘的距离需大于预设距离阈值。每个壳体的半管体的直径、每个壳体中的挡板的外圆的直径以及环宽可以根据该管线00的外径确定。需保证该两个壳体的半管体连接后组成的管体的直径与该管线00的外径的差值大于第一阈值，该两个壳体的挡板围成的环形的外圆直径与该管线00的外径的差值大于第一阈值，并且该环形的环宽小于或等于该环形的外圆的直径与该管线00的外径的差值。其中，该环形的外圆直径与该管体的直径相等。可选的，该第一阈值可以为5mm。

示例的，若该管线00上有一直径为10mm的穿孔，且该管线00的外径为30mm，则可以采用一长度为250mm的管线修补器对该管线00进行修补。该两个壳体的半管体组成的管体的直径，以及两个壳体的挡板围成的环形的外圆直径可以为50mm，且该环形的环宽可以小于或等于20mm，大于第一阈值5mm。在将该管线修补器中的每个壳体与管线00焊接时，可以使得每个壳体中每个挡板的端面与该穿孔处00a的边缘的距离均为12cm。其中管线修补器的长度可以是指该管线修补器中每个壳体的长度。

以上文所述的管线修补器为例，对该管线修补器的制造方法进行介绍。首先，可以选择公称直径为50mm的无缝钢管，即DN50的无缝钢管，加工成长度为250mm的钢管。并选择一块钢板，加工出两个相同的圆环，将该钢管的两端分别与一个圆环焊接。其中该环形的外圆的直径为50mm，内圆的直径为30mm。随后，对该焊接后的管体沿其轴线方向进行半剖切割，得到两个相同的壳体，每个壳体的直径可以为50cm。

之后，可以在其中一个壳体的半管体上加工一个直径为9.5mm的通孔，该通孔的轴线方向平行于该壳体的中截面，该中截面平行于该壳体的半管体的轴线。然后可以在该壳体的外壁上焊接M18螺母，使该M18螺母与该通孔共轴线。至此，即完成了壳体的加工制造。

进一步的，可以选择与该M18螺母匹配的M18螺杆与M18螺栓，截取一定长度的部分M18螺杆，并将该部分螺杆加工成中空状，使该螺杆的内径与该通孔的直径相等。并选择内径与该螺杆的外径相等的杆体，为该杆体的另一端加工出螺纹。将该M18螺杆的另一端设置在该杆体的一端内，将两者焊接，至此完成了短节05的制作。最后，选择合适的阀门06，保证该阀门06的一端的螺纹与该短节05的另一端的螺纹匹配。至此，即完成整个管线修补器的加工制造。

以上文所述的管线修补器为例，对该管线修补器的使用方法进行介绍。首先将短节05与阀门06连接，随后将两个壳体套接在该管线00上，使该管线00的穿孔处00a的边缘距每个壳体两端的端面相等，并使该通孔013靠近地面，将短节05与该通孔013处的螺母04连接，并将介质引流管道与该阀门06连接。最后，将两个壳体焊接在一起，并将每个壳体的挡板分别与该管线00焊接，从而将实现对该管线00的密封。在焊接的过程中，阀门06需要处于全开的状态。焊接完成后，关闭阀门06，检验焊接处是否有泄漏，若无泄漏，则将短节05与该螺母04解除连接，将螺栓03旋进螺母04中，并将该螺栓03与该螺母04焊接，从而将该管线00密封。若有泄漏，则需确定泄露处，继续焊接，直至焊接处无泄漏，保证该管线修补器的密封性。

在本实用新型实施例中，管线修补器的壳体以及挡板的厚度可以根据管线00的厚度以及该管线00内的介质的性质确定。若该管线00内的介质为常压介质，则该壳体的厚度以及挡板的厚度与该管线00的壁厚的差值可以大于第二阈值。若该管线00内的介质为高压介质，则该壳体的厚度以及挡板的厚度与该管线00的壁厚的差值可以大于第三阈值，且该第三阈值大于该第二阈值。例如，该第二阈值可以为2mm，该第三阈值可以为5mm。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种管线修补器，该管线修补器可以包括：第一壳体、第二壳体以及封堵件。每个壳体均可以套接在该管线上，并覆盖该管线的穿孔处，从而将该管线密封，达到修补该管线的目的。并且，该第一壳体上设置有通孔，从该管线的穿孔处泄漏的介质，可通过该通孔流出，可以使该管线修补器与该管线顺利连接。使用本实用新型实施例提供的管线修补器对管线进行修补的过程中，无需停运管线，从而可以避免管线停运造成的经济损失。

以上所述仅为本实用新型的示例性实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。