CN102279278A

CN102279278A - 管道内壁支撑定位装置

Info

Publication number: CN102279278A
Application number: CN 201110101358
Authority: CN
Inventors: 黄俊革
Original assignee: Shanghai Institute of Technology
Current assignee: Shanghai Institute of Technology
Priority date: 2011-04-22
Filing date: 2011-04-22
Publication date: 2011-12-14

Abstract

本发明涉及一种管道内壁支撑定位装置，包括垂直支撑架，水平支撑架，垂直支撑架和水平支撑架分别由四个支撑臂和两个支撑脚构成，其中，每两个支撑臂外端通过支撑脚活动连接，内端分别与固定关节和活动关节活动连接，固定关节和活动关节上之间通过螺杆连接，螺杆前端与固定关节轴向固定连接，螺杆后端部与活动关节螺纹连接，螺杆末端安装有活动摇把，活动关节与活动摇把之间的螺杆上旋接有定位螺帽。本发明可用于搭建管道内部支撑，平台上方可搭载流量流速测量装置，可直接测量管道内部的参数，测量准确，隐蔽性强，不易冲走。在环境监测、水利、石油输送等领域应用广泛。

Description

管道内壁支撑定位装置

技术领域

本发明涉及一种机械支撑定位装置，尤其是一种用于管道内壁的支撑定位装置。

背景技术

在环境监测中污水的排放监测、发电站等管道流速和流量监测、输油管道等流速监测中，流量计、流速计一般置于管道外侧，测量流量、流速不准确，且易被水流冲走，兼具隐蔽性差的缺点。因此，需要一种管道内壁支撑定位装置直接置于管道中，搭建管道内部支撑。

发明内容

本发明是要提供一种管道内壁支撑定位装置，用于搭建管道内部支撑，平台上方可搭载流量流速测量装置，可直接测量管道内部的参数，测量准确，隐蔽性强，不易冲走。在环境监测、水利、石油输送等领域应用广泛。

为实现上述目的，本发明的技术方案是；一种管道内壁支撑定位装置，包括垂直支撑架，水平支撑架，其特点是：垂直支撑架和水平支撑架分别由四个支撑臂和两个支撑脚构成，其中，每两个支撑臂外端通过支撑脚活动连接，内端分别与固定关节和活动关节活动连接，固定关节和活动关节上之间通过螺杆连接，螺杆前端与固定关节轴向固定连接，螺杆后端部与活动关节螺纹连接，螺杆末端安装有活动摇把，活动关节与活动摇把之间的螺杆上旋接有定位螺帽。

支撑臂由槽钢制成，其长度L大于管道的半径，高度H和宽度d为长度L的1/5-1/10，两端侧壁各开有两个可使铆钉穿过的直径为8mm的预留孔，其中一端底部有一个可使固定关节或活动关节上的铆柱穿过的长方形孔，长方形孔长为铆柱棱长b的1.5倍，长方形的宽为铆柱棱长b。

支撑脚长度l大于支撑臂1槽钢高度H的两倍，内壁宽度为d与支撑臂外壁宽度d相当，底部设有朝向活动关节的摩擦齿，支撑脚内部设有两个直径为8mm的铆钉，8mm铆钉两端位于支撑脚侧壁上，8mm铆钉高度D与支撑臂槽钢宽度D一致。

固定关节的主体呈立方体，其中两个对立面的中间部位有一光滑孔，其孔径r与螺杆上无螺纹部分直径r一致；立方体其余四个面上中间部位均有一棱长为b的钢质立方体铆柱，棱长b与支撑臂内壁宽b一致，铆柱上其中两个对立面上突出两个铆钉，两个铆钉连线与固定关节中央圆孔的方向垂直，铆钉直径与支撑臂上的预留孔的孔径一致。

活动关节的主体呈一立方体，其中两个对立面的中间部位有一螺母孔，其孔径R与螺杆上螺纹部分直径R一致；立方体其余四个面上中间部位均有一棱长为b的钢质立方体铆柱，棱长b与支撑臂内壁宽b一致，铆柱上其中两个对立面上突出两个铆钉，两个铆钉连线与固定关节中央圆孔的方向垂直，铆钉的直径8mm与支撑臂1上的预留孔的孔径一致。

定位螺帽为一扁的四方体，中间有一螺母孔，其孔径R与螺杆上螺纹部分直径R一致。

螺杆一端有两个台阶，台阶中间的螺杆直径r与固定关节中央圆孔相吻合，用于限定固定关节的移动，螺杆另一端端头设有一个方形摇把柱，其边长为m。

摇把为不规则五边形钢条，厚度8mm，一头宽，中间有一方形孔，方形孔边长m与螺杆上方形摇把柱边长m一致，另一端有一垂直于钢条面、突起的长圆柱，方便用手摇动。

本发明的有益效果是：

本发明为一种管道内壁支撑定位装置，用于搭建管道内部支撑平台。包括支撑臂、支撑脚、固定关节、活动关节、定位螺帽、螺杆和摇把。螺杆是本装置的主体，是整个装置的搭载平台，也是动力传递的主体；螺杆一端有两个台阶，用于限定固定关节的移动，中间的螺纹为螺丝结构，螺杆另一端有一定位螺帽，端头与一摇把相连。固定关节和活动关节置于螺杆的两端。固定关节置于螺杆的尾部，用两个台阶界定在一定范围内，固定关节的穿孔为光滑的无螺纹孔，螺杆转动不会使固定关节发生位移；活动关节位于螺杆的头部附近，穿孔为与螺杆螺纹配套的螺母，活动关节随着螺杆转动发生顺螺杆方向的位移。固定关节和活动关节上均有四个铆柱，每个铆柱上的两个铆钉用于固定四个支撑臂的一端。支撑臂为槽钢结构，两端均具有一定弧度，并预留可使铆钉穿过的孔，使其在固定关节、活动关节、支撑脚上自由转动。支撑臂的另外一端通过铆钉连接支撑脚。支撑脚也为槽钢结构，底部有摩擦齿，使其在贴近固体表面时的摩擦力增大，两端各有铆钉，连接支撑臂。

将该装置放置于管道中，摇动摇把提供动力，将活动关节通过支撑臂使其靠近或远离固定关节。随着活动关节与固定关节之间的距离逐渐缩小，使支撑脚逐渐向四周张开，当支撑脚紧靠管道壁时，将定位螺帽拧至活动关节处固定。整个结构与管道内壁紧贴而不致松动。

因此，本发明可用于搭建管道内部支撑，平台上方可搭载流量流速测量装置，可直接测量管道内部的参数，测量准确，隐蔽性强，不易冲走。在环境监测、水利、石油输送等领域应用广泛。

附图说明

图1是本发明的结构立体图；

图2是支撑臂主视图；

图3是图2的左视图；

图4是图2的俯视图；

图5是支撑脚主视图；

图6是图5的右视图；

图7是图6中的B向视图；

图8是固定关节主视图；

图9是图8的左视图；

图10是图8的俯视图；

图11是活动关节主视图；

图12是图11的左视图；

图13是图11的俯视图；

图14是定位螺帽示意图；

图15是螺杆主视图；

图16是图15的右视图；

图17是摇把主视图；

图18是图17的右视图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

如图1所示，本发明的管道内壁支撑定位装置，包括支撑臂1（共有8个）、支撑脚2（共有4个）、固定关节3、活动关节4、定位螺帽5、螺杆6、活动摇把7等17个部件组成。

每两个支撑臂1外端通过支撑脚2活动连接，内端分别活动连接在固定关节3和活动关节4上，固定关节3和活动关节4上之间通过螺杆6连接，螺杆6前端与固定关节3轴向固定连接，螺杆6后端部与活动关节4螺纹连接，螺杆6末端安装有活动摇把7，活动关节4与活动摇把7之间的螺杆6上旋接有定位螺帽5。

如图2至图4所示，支撑臂1长度L应大于管道的半径，槽钢的高度H和外壁宽度d约为长度L的1/5-1/10，内壁宽度为b，两端侧壁各有两个预留孔10，直径8mm左右，可使铆钉穿过，其中一端底部有一个可使铆柱穿过的长方形孔11。

如图5至图7所示，支撑脚2长度l略大于支撑臂1槽钢高度H的两倍，内壁宽度为d，与支撑臂1外壁宽度d相当，外壁宽度D，底部有朝向活动关节的摩擦齿13，可增大管壁和支撑脚之间的摩擦力，提高整个装置与管壁贴靠的稳定性；支撑脚2内部有两个直径为8mm的铆钉12，相距H；8mm铆钉12两端位于支撑脚2侧壁上，，以穿过支撑臂1上的预留孔10并略有富余为宜；高度h与略大于支撑臂2高度H。

如图8至图10所示，固定关节3的主体为一立方体钢材，其中两个对立面的中间部位有一光滑孔14，孔径为r，与螺杆6上无螺纹部分直径r一致；立方体其余四个面上中间部位均有一棱长为b的钢质立方体铆柱15，铆柱15上其中两个对立面上突出两个铆钉16，两个铆钉16连线与固定关节3中央圆孔的方向垂直，铆钉16直径与支撑臂1上的预留孔10的孔径一致。

如图11至图13所示，活动关节4的主体为一立方体钢材，其中两个对立面的中间部位有一螺母孔17，孔径为R，与螺杆6上螺纹部分直径R一致；立方体其余四个面上中间部位均有一棱长为b的钢质立方体铆柱15，铆柱15上其中两个对立面上突出两个铆钉16，两个铆钉16连线与固定关节3中央圆孔的方向垂直，铆钉16直径与支撑臂1上的预留孔10的孔径一致。

如图14所示，定位螺帽5为一扁的四方体，中间有一螺母孔，孔径为R，与螺杆6上螺纹部分直径R一致。

如图15，16所示，螺杆6一端有两个台阶，台阶中间的螺杆直径为r，与固定关节中央圆孔相吻合，用于限定固定关节的移动；螺杆中间的螺纹为螺丝结构，直径为R，螺杆另一端端头有一方形摇把柱18，边长为m。

如图17，18所示，摇把7为不规则五边形钢条，厚度8mm左右，一头较宽，中间有一方形孔19，边长与螺杆6上方形摇把柱18边长一致，均为m；另一端有一垂直于钢条面、突起的长圆柱20，方便用手摇动。

各部件连接如下：

1）固定关节3、活动关节4穿在螺杆6上，四个支撑臂1有铆柱预留孔10的一端连接在固定关节3的铆柱15上，通过铆钉16相连；另外四个支撑臂1有铆柱预留孔10的一端连接在活动关节4的铆柱15上，通过铆钉16相连；

2）四个连接在固定关节3上支撑臂1与活动关节4上的四个支撑臂1两两连接支撑脚2，通过铆钉16相连；

3）定位螺帽5置于螺杆6上，介于活动关节4和方形摇把柱之间；

4）活动摇把7与螺杆6的方形摇把柱相连。

工作过程：

将装置置于管道内，放置在管道底部，摇动摇把提供动力，将活动关节4通过支撑臂1使其靠近或远离固定关节3。随着活动关节4与固定关节3之间的距离逐渐缩小，使支撑脚2逐渐向四周张开，当支撑脚2紧靠管道壁时，将定位螺帽5拧至活动关节4处固定。整个结构与管道内壁紧贴而不致松动。

Claims

1.一种管道内壁支撑定位装置，包括垂直支撑架，水平支撑架，其特征在于：所述垂直支撑架和水平支撑架分别由四个支撑臂（1）和两个支撑脚（2）构成，其中，每两个支撑臂（1）外端通过支撑脚（2）活动连接，内端分别与固定关节（3）和活动关节（4）活动连接，固定关节（3）和活动关节（4）之间通过螺杆（6）可调连接，螺杆（6）前端与固定关节（3）轴向固定连接，螺杆（6）后端部与活动关节（4）螺纹连接，螺杆（6）末端安装有活动摇把（7），活动关节（4）与活动摇把（7）之间的螺杆（6）上旋接有定位螺帽（5）。

2.根据权利要求1所述的管道内壁支撑定位装置，其特征在于：所述支撑臂（1）由槽钢制成，其长度L大于管道的半径，高度H和宽度d为长度L的1/5-1/10，两端侧壁各开有两个可使铆钉（16）穿过的直径为8mm的预留孔10，其中一端底部有一个可使固定关节（3）或活动关节（4）上的铆柱（15）穿过的长方形孔（11），长方形孔（11）长为铆柱（15）棱长b的1.5倍，宽为铆柱（15）棱长b。

3.根据权利要求1所述的管道内壁支撑定位装置，其特征在于：所述支撑脚（2）长度l大于支撑臂（1）槽钢高度H的两倍，内壁宽度为d与支撑臂（1）外壁宽度d相当，底部设有朝向活动关节（4）的摩擦齿（13），支撑脚（2）内部设有两个直径为8mm的铆钉（12），8mm铆钉（12）两端位于支撑脚1侧壁上，8mm铆钉（12）高度D与支撑臂槽钢宽度D一致。

4.根据权利要求1所述的管道内壁支撑定位装置，其特征在于：所述固定关节（3）的主体呈立方体，其中两个对立面的中间部位有一光滑孔（14），其孔径r与螺杆（6）上无螺纹部分直径r一致；立方体其余四个面上中间部位均有一棱长为b的钢质立方体铆柱（15），棱长b与支撑臂（1）内壁宽b一致，铆柱（15）上其中两个对立面上突出两个铆钉（16），两个铆钉（16）连线与固定关节（3）中央圆孔的方向垂直，铆钉（16）直径与支撑臂（1）上的预留孔（10）的孔径一致。

5.根据权利要求1所述的管道内壁支撑定位装置，其特征在于：所述活动关节（4）的主体呈一立方体，其中两个对立面的中间部位有一螺母孔（17），其孔径R与螺杆（6）上螺纹部分直径R一致；立方体其余四个面上中间部位均有一棱长为b的钢质立方体铆柱（15），棱长b与支撑臂（1）内壁宽b一致，铆柱（15）上其中两个对立面上突出两个铆钉（16），两个铆钉（16）连线与固定关节3中央圆孔的方向垂直，铆钉（15）的直径8mm与支撑臂（1）上的预留孔（10）的孔径一致。

6.根据权利要求1所述的管道内壁支撑定位装置，其特征在于：所述定位螺帽（5）为一扁的四方体，中间有一螺母孔，其孔径R与螺杆（6）上螺纹部分直径R一致。

7.根据权利要求1所述的管道内壁支撑定位装置，其特征在于：所述螺杆（6）一端有两个台阶，台阶中间的螺杆直径r与固定关节（3）中央圆孔相吻合，用于限定固定关节（3）的移动，螺杆（6）另一端端头设有一方形摇把柱（18），其边长为m。

8.根据权利要求1所述的管道内壁支撑定位装置，其特征在于：所述摇把（7）为不规则五边形钢条，厚度8mm，一头宽，中间有一方形孔（19），方形孔（19）边长m与螺杆（6）上方形摇把柱边长m一致，另一端有一垂直于钢条面、突起的长圆柱（20），方便用手摇动。