![一种管道支撑修复装置的制作方法](http://img.xjishu.com/img/zl/2021/11/12/mvf72au72.jpg)
1.本实用新型涉及管道修复技术领域,具体而言,涉及一种管道支撑修复装置。
背景技术:2.市政管道是城市基础设施的重要工程之一,其中排水管道主要用于及时收集和排放生活污水、工业废水和雨水,以保证城市的环境卫生和人民的生命财产安全。排水管道一般采用混凝土、金属或塑料制成,当管道使用一定的时间后,管道内壁表面可能发生结构剥离,使得管道壁变薄甚至局部塌陷,造成管道堵塞、漏水现象,严重影响城市环境卫生,威胁生命财产安全。
3.为此,现有技术中常用cipp原位固化法来实现再不开挖土地的基础上修复损坏的管道。其修复原理是:先将浸透树脂的软管通过相应设备平铺至待修复管道内,再通过捆扎软管的一端,并从软管的另一端通气使得软管膨胀后让软管的外壁与带修复管道的内壁贴合,随后再向膨胀的软管内放入紫外灯链,利用紫外灯的照射使得软管固化,最终在待修复管道内部形成一个新的连续性的具有全结构性强度的管道。然而,在实际应用中发现,上述修复技术的修复过程繁琐,施工效率低。
技术实现要素:4.本实用新型的目的在于提供一种管道支撑修复装置,其能够简化修复管道时的操作,提高施工效率。
5.本实用新型的实施例通过以下技术方案实现:
6.本实用新型提供一种管道支撑修复装置,包括依次设置的第一固定部、转动部和第二固定部,所述转动部两侧分别与所述第一固定部侧面以及第二固定部侧面转动连接,所述第一固定部内部设有用于驱动所述转动部转动的第一电机;
7.所述转动部上至少设有一个支撑机构,所述支撑机构包括两个相对设置的支撑组,所述支撑组包括多个沿所述转动部的周向分布的支撑单元,所述支撑单元包括支撑杆以及至少外侧面呈弧形结构的支撑头,所述支撑杆一端与所述支撑头内侧面连接,所述支撑杆另一端与所述转动部连接,两个所述支撑组的相邻两个支撑单元之间设有加热部件,所述加热部件的两侧分别与两个所述支撑杆连接;
8.所述第二固定部上设有导向机构,所述导向机构包括多个沿所述第二固定部的周向分布的导向单元,所述导向单元包括连接杆,所述连接杆一端与所述第二固定部连接,所述连接杆另一端连接有可自由转动的滚轮。
9.可选的,所述第二固定部为中空结构且内部设有驱动组件,所述转动部内部设有容置槽,所述容置槽内设有第一转轴;所述第一转轴一端与所述容置槽内壁转动连接,其另一端延伸至所述第二固定部内后与所述驱动组件传动连接;所述驱动组件驱动所述第一转轴转动;所述第一转轴的轴线与所述第一电机输出轴的轴线重合,所述第一转轴外壁套设有与所述支撑组一一对应的第一楔形块,所述第一转轴外壁设有第一外螺纹,所述第一楔
形块与所述第一转轴螺纹连接,所述容置槽内沿所述第一转轴的周向平行设有第一导向杆;所述第一导向杆一端与所述第二固定部连接,其另一端贯穿所述第一楔形块后沿所述第一转轴的轴向延伸;所述支撑杆远离所述支撑头的一端延伸至所述容置槽内后与所述第一楔形块滑动配合。
10.进一步的,所述第二固定部内部设有第二转轴,所述第二转轴一端与所述驱动组件传动连接,所述驱动组件驱动所述第二转轴转动,所述第二转轴另一端与所述第二固定部内壁转动连接,所述第二转轴外壁套设有第二楔形块,所述第二转轴外壁设有第二外螺纹,所述第二楔形块与所述第二转轴螺纹连接,所述第二固定部内部沿所述第二转轴的周向平行设有第二导向杆;所述第二导向杆一端与所述第二固定部内壁连接,其另一端贯穿所述第二楔形块后沿所述第二转轴的轴向延伸;
11.所述第二固定部开设有与所述导向单元一一对应的开口,所述连接杆远离所述滚轮的一端穿过所述开口后铰接有滑动块,所述滑动块与所述第二楔形块的外壁滑动配合,所述开口处设有铰接轴,所述连接杆通过铰接轴与所述第二固定部铰接连接。
12.进一步的,所述连接杆靠近所述滑动块的外壁与所述第二固定部的内壁之间连接有缓冲弹簧。
13.进一步的,所述驱动组件包括第二电机、主锥齿轮、第一副锥齿轮和第二副锥齿轮,所述主锥齿轮与所述第二电机传动连接,所述第一副锥齿轮套设于所述第一转轴上,所述第二副锥齿轮套设于所述第二转轴上,所述第一副锥齿轮和所述第二副锥齿轮均与所述主锥齿轮相啮合。
14.进一步的,还包括牵引机构,所述牵引机构包括第三电机、转动柱和牵引绳,所述转动柱与所述第三电机传动连接,所述牵引绳一端缠绕至所述转动柱外壁,所述牵引绳另一端与所述第一固定部连接。
15.可选的,所述支撑头的外侧面设有多个可自由转动的滚珠,多个所述滚珠阵列分布于所述支撑头上。
16.可选的,所述第一固定部远离所述转动部的一侧外壁呈弧形结构。
17.本实用新型实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果:
18.1、本实用新型设计合理,通过设置具有支撑机构、加热部件以及导向部件的管道支撑修复装置,在实际修复管道的过程中,能够实现利用支撑机构撑开修复管道的同时利用加热部件对修复管道进行加热固化,使得撑开与加热操作能够同时进行,相比于现有技术而言,大大简化了修复操作工序,提高了施工效率。
19.2、本实用新型通过将支撑机构和加热部件设置在可转动的转动部上,当转动部转动时能够带动支撑头和加热部件沿修复软管的周向转动,从而使得支撑头能够作用于修复软管周向上的所有区域,并使得修复软管周向上所有区域的受热更加充分且均匀。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
21.图1为本实用新型实施例提供的管道支撑修复装置的内部结构示意图;
22.图2为本实用新型实施例提供的管道修复装置的左视图;
23.图3为本实用新型实施例提供的管道修复装置的右视图;
24.图4为本实用新型实施例提供的支撑头的俯视图;
25.图5为本实用新型实施例提供的管道修复方法的施工示意图。
26.图标:100
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管道支撑修复装置,101
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第一固定部,102
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转动部,103
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第二固定部,104
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第一电机,105
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支撑杆,106
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支撑头,107
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加热部件,108
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连接杆,109
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滚轮,1010
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第一转轴,1011
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第一楔形块,1012
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第一导向杆,1013
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第二转轴,1014
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第二楔形块,1015
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第二导向杆,1016
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滑动块,1017
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铰接轴,1018
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缓冲弹簧,1019
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主锥齿轮,1020
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第一副锥齿轮,1021
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第二副锥齿轮,1022
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第三电机,1023
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转动柱,1024
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牵引绳,1025
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滚珠,200
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修复软管,300
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待修复管道,400
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第一竖井,500
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第二竖井。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
28.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
29.在本实用新型的描述中,需要说明的是,若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.实施例
31.请参照图1至图3,一种管道支撑修复装置100,用于加热固化待修复管道300内的修复软管200,本管道支撑修复装置100包括依次设置的第一固定部101、转动部102和第二固定部103,其中,本实施例的第一固定部101、转动部102和第二固定部103均为圆柱状结构,转动部102两侧分别与第一固定部101侧面以及第二固定部103侧面转动连接,使得转动部102能够在第一固定部101与第二固定部103之间自由转动,第一固定部101内部设有用于驱动转动部102转动的第一电机104,该第一电机104的输出端与转动部102远离第二固定部103的侧壁固定连接。
32.同时,转动部102上至少设有一个支撑机构,本实施例以一个支撑机构进行说明,而在实际实施时可根据实际情况选择设置的支撑机构的数量。其中,支撑机构包括两个相对设置的支撑组,每个支撑组包括多个沿转动部102的周向分布的支撑单元,本实施例中单个支撑组的支撑单元为八个;支撑单元包括支撑杆105以及至少外侧面呈弧形结构的支撑头106,以使得支撑头106的外侧面能够与管道的内壁尽可能的贴合,提高支撑效果;支撑杆105一端与支撑头106内侧面连接,支撑杆105另一端与转动部102连接,两个支撑组的相邻两个支撑单元之间设有加热部件107,该加热部件107可以是现有技术中的紫外灯管,也可
以是其他能够加热修复软管200并使得修复软管200固化的加热装置,在此不做具体限定;同时加热部件107的两侧分别与两个支撑杆105连接。通过第一电机104带动转动部102转动,从而通过不断转动的支撑头106顶压修复软管200沿其圆周方向的所有区域,避免出现修复软管200局部外壁未与待修复管道300内壁贴合的情况,同时通过不断转动的加热部件107加热固化修复软管200,能够尽可能保证修复软管200的受热均匀,以此配合来提高管道修复工程的质量。
33.此外,为了提高管道支撑修复装置100在运动时的稳定性,上述第二固定部103上设有导向机构,导向机构包括多个沿第二固定部103的周向分布的导向单元,本实施例导向单元的数量为四个,导向单元包括连接杆108,连接杆108一端与第二固定部103连接,连接杆108另一端连接有可自由转动的滚轮109,在实际修复时,通过滚轮109与修复软管200的内壁接触,从而利用滚轮109来进行导向。
34.在本实施例中,为了使得本管道支撑修复装置100能够实现修复多种不同管径的管道,第二固定部103为中空结构且内部设有驱动组件,转动部102内部设有容置槽,该容置槽靠近第二固定部103的一侧为开口结构,且容置槽内设有第一转轴1010;第一转轴1010一端与容置槽内壁转动连接,其另一端延伸至第二固定部103内后与驱动组件传动连接;驱动组件驱动第一转轴1010转动;第一转轴1010的轴线与第一电机104输出轴的轴线重合,第一转轴1010外壁套设有与支撑组一一对应的第一楔形块1011,本实施例第一楔形块1011为两个,第一转轴1010外壁设有第一外螺纹,第一楔形块1011设有与第一外螺纹适配的第一螺纹孔,从而使得第一楔形块1011与第一转轴1010螺纹连接,容置槽内沿第一转轴1010的周向平行设有第一导向杆1012,第一导向杆1012设有多个;第一导向杆1012一端与第二固定部103连接,其另一端贯穿第一楔形块1011后沿第一转轴1010的轴向延伸;支撑杆105远离支撑头106的一端延伸至容置槽内后与第一楔形块1011滑动配合,且支撑杆105与转动部102的壁之间也是滑动连接的。当第一转轴1010在驱动组件的带动下转动后,第一楔形块1011能够沿第一转轴1010的长度方向往复运动,从而使得支撑杆105远离支撑头106的一端与第一楔形块1011的楔形面不同部位相接触,实现利用第一楔形块1011顶推支撑杆105,从而带动支撑头106靠近或远离转动部102,以改变多个支撑头106合围形成的环状支撑结构的半径大小,使其能够适用于多种不同管径的管道修复。
35.同时,上述第二固定部103内部设有第二转轴1013,第二转轴1013一端与驱动组件传动连接,驱动组件驱动第二转轴1013转动,本实施例中,第一转轴1010和第二转轴1013处于同一水平线上,且两者的轴线相重合;第二转轴1013另一端与第二固定部103内壁转动连接,第二转轴1013外壁套设有第二楔形块1014,第二转轴1013外壁设有第二外螺纹,第二楔形块1014设有与第二外螺纹适配的第二螺纹孔,从而使得第二楔形块1014与第二转轴1013螺纹连接,第二固定部103内部沿第二转轴1013的周向平行设有第二导向杆1015;第二导向杆1015一端与第二固定部103内壁连接,其另一端贯穿第二楔形块1014后沿第二转轴1013的轴向延伸;第二固定部103开设有与导向单元一一对应的开口,连接杆108远离滚轮109的一端穿过开口后铰接有滑动块1016,滑动块1016与第二楔形块1014的外壁滑动配合,开口处设有铰接轴1017,连接杆108通过铰接轴1017与第二固定部103铰接连接。当第二转轴1013在驱动组件的驱动下转动时,第二楔形块1014沿第二转轴1013的长度方向往复运动,此时滑动块1016与第二楔形块1014的楔形面上不同部位接触,从而带动连接杆108以铰接
轴1017为圆心转动,使得多个导向单元同时扩张或闭合,让滚轮109与加热固化后的修复软管200的内壁接触,利用滚轮109进行导向。同时,为了提高连接杆108在转动过程中的稳定性,上述连接杆108靠近滑动块1016的外壁与第二固定部103的内壁之间连接有缓冲弹簧1018。当滑动块1016与第二楔形块1014较高的部位接触时,缓冲弹簧1018处于拉伸状态,从而实现当滑动块1016与第二楔形块1014较低的部位接触时,能够让收缩的缓冲弹簧1018给予连接杆108一定的拉力,使得连接杆108更加顺利且平稳的绕铰接轴1017转动。
36.而本实施例的驱动组件包括第二电机(图中未示出)、主锥齿轮1019、第一副锥齿轮1020和第二副锥齿轮1021,主锥齿轮1019与第二电机传动连接,第一副锥齿轮1020套设于第一转轴1010上,第二副锥齿轮1021套设于第二转轴1013上,第一副锥齿轮1020和第二副锥齿轮1021均与主锥齿轮1019相啮合。通过第二电机带动主锥齿轮1019转动,从而带动第一副锥齿轮1020和第二副锥齿轮1021转动,从而实现带动第一转轴1010和第二转轴1013转动。通过上述设置实现一个电机同时带动支撑单元的支撑头106和导向单元的连接杆108作出相应的动作,大大节约了资源的投入,降低了实际制造的成本。
37.此外,为了便于本管道支撑修复装置100沿修复软管200的长度方向运动,以实现加热固化整个修复软管200,本管道支撑修复装置100还包括牵引机构,牵引机构包括第三电机1022、转动柱1023和牵引绳1024,转动柱1023与第三电机1022传动连接,牵引绳1024一端缠绕至转动柱1023外壁,牵引绳1024另一端与第一固定部101连接,通过第三电机1022带动转动柱1023转动,使得牵引绳1024不断缠绕在转动柱1023上时,能够通过牵引绳1024拉动第一固定部101沿修复软管200的长度方向运动。
38.在本实施例中,为了降低支撑头106在修复软管200内转动时与修复软管200内壁之间的摩擦力,请参照图4,上述支撑头106的外侧面设有多个可自由转动的滚珠1025,多个滚珠1025阵列分布于支撑头106上。同时当待修复管道300的内壁有凸起时,滚珠1025也能顺利滚动,而不会使得支撑头106与凸起发生干涉。
39.在本实施例中,为了尽可能的避免第一固定部101在沿修复软管200的长度方向运动时划伤修复软管200的内壁,第一固定部101远离转动部102的一侧外壁呈弧形结构。
40.需要说明的是,对于本实施例中第一电机104、加热部件107、第二电机和第三电机1022工作时所需要的电源可根据需要进行设置,在此不做过多赘述。
41.为了更好的对本实用新型提供的管道支撑修复装置的使用方法进行说明,下面将具体描述管道修复方法,请参照图5,包括如下步骤:
42.s1.将修复软管200平铺于位于第一竖井400和第二竖井500之间的待修复管道300内,并将牵引机构安装于第二竖井500的适当位置;
43.s2.将靠近第一竖井400一端的修复软管200由人工撑开一定程度,以第一固定部101为前端将第一固定部101和转动部102依次放入至修复软管200中,并将牵引绳1024与第一固定部101连接;
44.s3.启动第二电机带动第一转轴1010和第二转轴1013同时转动,第一转轴1010带动第一楔形块1011沿第一转轴1010的长度方向运动,第二转轴1013带动第二楔形块1014沿第二转轴1013的长度方向运动;第一楔形块1011运动时顶推支撑杆105使得支撑头106的弧形面将修复软管200的外壁撑开至与待修复管道300的内壁贴合;同时连接杆108在第二楔形块1014的作用下以铰接轴1017为圆心转动,从而带动多个导向单元同时扩张至一定程
度;
45.s4.关闭第二电机,启动第一电机104和加热部件107,利用第一电机104带动转动部102转动,并通过加热部件107持续加热固化已撑开的修复软管200;
46.s5.待修复软管200的支撑部分固化后,关闭第一电机104和加热部件107并启动第三电机1022,通过第三电机1022带动第一固定部101向第二竖井500的方向运动一定距离,此时支撑头106撑开下一段修复软管200,且滚轮109正好与已固化的修复软管200的内壁接触;随后关闭第三电机1022并再次启动加热部件107和第一电机104,再次利用加热部件107加热固化修复软管200;
47.s6.重复步骤s5,待整个修复软管200均加热固化完成后,取出管道支撑修复装置100,并检验加热固化后的修复软管200。
48.以上仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。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。