CN108105523B - 基于船舶的气胀式管道堵漏器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于船舶的气胀式管道堵漏器，通过主要由充气管15、充气球阀16、n个气囊4‑2、n+1个圆形夹板4‑1构成的堵头4，在封堵管道14时，通过推动中空套管6对堵头4进行挤压并通过旋转件固定堵头4，气囊4‑2充气后立刻充盈且在圆形夹板4‑1的挤压作用下无缝贴合与各圆形夹板4‑1之间的间隙以及圆形夹板4‑1与管道14侧壁之间的间隙，封堵效果好，具有结构简单、操作方便、实用性强的特点；通过主要由定位面板2和2个以上均匀分布在定位面板2侧部的连接杆9构成的管道连接机构，能够实现船舶泄漏管道的二次封堵与固定，堵头4被管道14内的液体压力冲开的概率大大降低，封堵的可靠性和安全性大大提高，有益于推广。

Description

基于船舶的气胀式管道堵漏器

技术领域

本发明涉及一种管路封堵装置，具体涉及一种基于船舶的气胀式管道堵漏器。

背景技术

我国是航运大国，航运业发展迅速。首先船舶的生命周期比较长一般在25年～30年。船舶作为一个独立体，能够在江河与海洋上自由航行少不了船舶内较为齐全的供应配套。大型的航运船舶上一般配备有淡水供应系统、航行燃油系统及气体供应系统，这些系统都是通过输送管路安装分布在整个船体上。这些管路系统在使用中，受船舶的故障、撞击和管路自身的老化或被输送介质的腐蚀等原因，经常发生因船舶管路断裂、破损导致船舶上输送的燃料、水等泄漏的故障。因此，针对管道泄漏或断裂故障，一般是通过堵块将断裂或泄漏的管路进行密封堵漏后实时更换破损管道。

目前，船舶行业采用的堵漏方式主要采用软木塞和破抹布对破损管口进行封堵。传统堵漏方法操作复杂、封堵时间长、需要大量的人力，且受管道内流动的液体压力作用，封堵的工具(如软木塞、破抹布等)极易被管道内液体压力冲开，封堵效果差。现有技术中，用于管路的封堵装置各种各样。例如授权公告号为204692896U的中国实用新型专利公开了一种船舶管路泄漏应急堵漏密封装置，包括堵漏体、紧固螺柱及导气阀，其中堵漏体包括球冠状端头及圆柱形主体，主体内部设定位螺孔，紧固螺柱通过定位螺孔与堵漏体连接，主体上另环绕定位螺孔设至少一条导气孔，导气孔在主体端面处与导气阀连接，主体侧表面上设密封气囊及定位块，密封气囊嵌于两定位块层之间，定位块与堵漏体主体垂直且滑动连接，且其末端嵌于堵漏体上的定位螺孔内部，并与紧固螺柱相抵，密封气囊嵌于堵漏体主体上，并与导气孔连通。该结构的管路封堵装置通过将球冠状端头11插入管路内、接着通过气囊15紧密堵住破损口并由定位块16对其固定。其承载能力和封堵的稳定性能与传统堵漏装置有了很大的提高，但堵漏端头无法对管路的内径进行无缝密封，且整个堵漏体是通过定位块16固定在管路上，当管路内的液体压力较大时，仍然出现堵漏装置被冲开的情况，封堵的效果仍需改进。

发明内容

针对上述的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、封堵操作快捷、封堵效果和封堵可靠性显著提高的基于船舶的基于船舶的气胀式管道堵漏器。

为达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

基于船舶的气胀式管道堵漏器，包括沿径向设有螺纹的螺纹轴和依次安装在螺纹轴上的堵头、中空套管和管道连接机构，所述管道连接机构的一端可自由卡接在管道上、其另一端螺纹连接在螺纹轴上，所述中空套管穿入螺纹轴内且中空套管的一端固定在堵头上、其另一端设有用于固定堵头的旋紧件，所述旋紧件螺纹连接在螺纹轴上；

所述堵头包括充气管、n个气囊、n+1个圆形夹板，所述圆形夹板依次同轴安装在螺纹轴上且在每两个相邻的圆形夹板之间安装有一个所述气囊，所述充气管的一端安装有充气球阀、其另一端分别穿过各圆形夹板的壳体后与各气囊相连通，其中n为≥1的整数。

上述方案中，用于实现将整个管道堵漏器与待封堵管道进行连接的所述管道连接机构，包括定位面板和2个以上均匀分布在定位面板侧部的连接杆，所述定位面板通过紧固件可滑动连接在螺纹轴上且定位面板的横截面积大于堵头的横截面积，所述连接杆的一端通过铰链铰接在定位面板的侧壁、其另一端设有用以连接管道的卡钩。

上述方案中，用于将定位面板定位在螺纹轴上的所述紧固件，包括第二连接套管，第二连接套管穿入螺纹轴内且在第二连接套管上垂直安装有所述定位面板，在第二连接套管的两端各固定有一拧紧螺母，所述拧紧螺母螺纹连接在螺纹轴上。

上述方案中，为了进一步增强定位面板与管道连接的可靠性，可在定位面板与第二连接套管之间至少连接有3个支撑板，各支撑板的一端固定在定位面板上、其另一端固定在第二连接套管上。

上述方案中，所述旋紧件可包括第一连接套管和两个旋转把手，第一连接套管穿入螺纹轴内且在第一连接套管的两端各安装有一拧紧螺母，所述拧紧螺母与螺纹轴螺纹连接，两个旋转把手分别对称设在螺纹轴的两侧并固定在第一连接套管的侧壁上。

本发明的有益效果为：

1)本发明通过主要由充气管、充气球阀、n个气囊、n+1个圆形夹板构成的堵头，在封堵管道时，通过推动中空套管对堵头进行挤压并通过旋转件固定堵头，所述气囊充气后立刻充盈且在圆形夹板的挤压作用下无缝贴合与各圆形夹板之间的间隙以及圆形夹板与管道侧壁之间的间隙，封堵效果好，具有结构简单、操作方便、实用性强的特点；

2)通过主要由可滑动连接在螺纹轴上的定位面板和2个以上均匀分布在定位面板侧部的连接杆构成的管道连接机构，在使用时，将堵头固定在管道内后，再将连接杆上的卡钩固定在管道上的法兰盘上，最后通过紧固件将定位面板固定在螺纹轴上，这样通过法兰盘对连接杆的拉紧实现二次封堵与固定，堵头被管道内的液体压力冲开的概率大大降低，封堵的可靠性和安全性大大提高，有益于推广。

附图说明

图1为基于船舶的气胀式管道堵漏器的结构示意图。

图2为图1中圆形面板的A-A侧视结构示意图。

图3为管道连接机构的结构示意图。

图4为堵头的结构示意图。

图中标号为：1、螺纹轴，2、定位面板，3、铰链，4、堵头，4-1、圆形夹板，4-2、气囊，5、旋转把手，6、中空套管，7、第一连接套管，8、第二连接套管，9、连接杆，10、固定螺母，11、拧紧螺母，12、支撑板，13、法兰盘，14、管道，15、充气管，16、充气球阀。

具体实施方式

如图1所示，基于船舶的气胀式管道堵漏器，包括沿径向设有螺纹的螺纹轴1和依次安装在螺纹轴1上的堵头4、中空套管6和管道连接机构。所述管道连接机构的一端可自由卡接在管道14上、其另一端螺纹连接在螺纹轴1上。所述中空套管6穿入螺纹轴1内且中空套管6的一端固定在堵头4上、其另一端设有用于固定堵头4的旋紧件。所述旋紧件螺纹连接在螺纹轴1上。具体地，所述旋紧件包括第一连接套管7和两个旋转把手5，第一连接套管7穿入螺纹轴1内且在第一连接套管7的两端各安装有一拧紧螺母11，所述拧紧螺母11与螺纹轴1螺纹连接。两个旋转把手5分别对称设在螺纹轴1的两侧并固定在第一连接套管7的侧壁上。所设置的两个旋转把手5起到省力、便于操作、提高两个拧紧螺母11的拧紧效率的作用，在使用时也在不安装旋转把手5的情况，仅通过第一连接套管7和两个拧紧螺母11也可完成。

如图4所示，所述堵头4包括充气管15、n个气囊4-2、n+1个圆形夹板4-1，其中n为≥1的整数。本实施例中，所示n＝2。所述圆形夹板4-1依次同轴安装在螺纹轴1上，在每两个相邻的圆形夹板4-1之间安装有一个所述气囊4-2。所述充气管15的一端安装有充气球阀16、其另一端分别穿过各圆形夹板4-1的壳体后与各气囊4-2相连通。各圆形夹板4-1和气囊4-2的中心均设有供螺纹轴1穿过的通孔，并通过固定螺母10安装在螺纹上。设有固定螺母10一侧的堵头4作为封堵端面，所示固定螺母10与中空套管6相对。各圆形夹板4-1的大小相一致，且比待封堵的管道14内径小0.1-0.5mm。为了加强堵头4的气密性，可在相邻的气囊4-2与圆形夹板4-1之间安装一圆形密封垫圈。

如图2、图3所示，所述管道连接机构包括定位面板2和2个以上均匀分布在定位面板2侧部的连接杆9，本实施例中，所述连接杆9的数量为4。其中所述定位面板2通过紧固件可滑动连接在螺纹轴1上且定位面板2的横截面积大于堵头4的横截面积。进一步地，定位面板2具体可为圆形钢板、方形钢板等其他形状的面板。所述连接杆9的一端通过铰链3铰接在定位面板2的侧壁、其另一端设有用以连接管道14的卡钩。在定位面板2与第二连接套管8之间至少连接有3个支撑板12，本实施例中，所述支撑板12的数量为4，并以螺纹轴1为中心、呈十字形结构安装。各支撑板12的一端固定在定位面板2上、其另一端固定在第二连接套管8上。

所述紧固件包括第二连接套管8。第二连接套管8穿入螺纹轴1内且在第二连接套管8上垂直安装有所述定位面板2，在第二连接套管8的两端各固定有一拧紧螺母11，所述拧紧螺母11螺纹连接在螺纹轴1上。

如图1所示，本发明在工作时：

1)将堵头4伸入管道14内，；

2)然后推动中空套管6使堵头4移动至合适位置后，转动旋转把手5，带动与旋转把手5相连接的拧紧螺母11，拧紧螺母11在螺纹轴1上螺纹旋转，推动中空套管6向前挤压堵头4上的圆形夹板4-1，同时通过充气球阀16向气囊4-2内充气，设在圆形夹板4-1之间的气囊4-2受到圆形夹板4-1的挤压后向有空隙的空间延伸、膨胀，填充圆形夹板4-1之间的间隙和管道14之间的缝隙，形成一道道气密性良好的封堵墙顶住管道14内的液体，最后通过拧紧螺母11固定堵头4；

3)将连接杆9上的卡钩勾在管道14上固定有的法兰盘13上，拧紧第二连接套管8上的拧紧件即可固定定位面板2，即可完成封堵操作。

本发明通过带气囊4-2结构的堵头4以及中空套管6、旋转件实现管道14的一次封堵，通过定位面板2、连接杆9和紧固件实现管道14的二次封堵；同时管道14内的液体压力作用在堵头4上形成管内压力，有将堵头4有推出管道14的趋势，而将连接杆9上的卡钩与法兰盘13盘勾紧，使其与管内压力形成反向的作用力，组成一对平衡力，大大提高了封堵的可靠性和封堵安全性。

以上仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.基于船舶的气胀式管道堵漏器，其特征在于：包括沿径向设有螺纹的螺纹轴(1)和依次安装在螺纹轴(1)上的堵头(4)、中空套管(6)和管道连接机构，所述中空套管(6)穿入螺纹轴(1)内且中空套管(6)的一端固定在堵头(4)上、其另一端设有用于固定堵头(4)的旋紧件，所述旋紧件螺纹连接在螺纹轴(1)上；

所述堵头(4)包括充气管(15)、n个气囊(4-2)、n+1个圆形夹板(4-1)，所述圆形夹板(4-1)依次同轴安装在螺纹轴(1)上且在每两个相邻的圆形夹板(4-1)之间安装有一个所述气囊(4-2)，所述充气管(15)的一端安装有充气球阀(16)、其另一端分别穿过各圆形夹板(4-1)的壳体后与各气囊(4-2)相连通，其中n为≥1的整数；

所述管道连接机构包括定位面板(2)和2个以上均匀分布在定位面板(2)侧部的连接杆(9)，所述定位面板(2)通过紧固件可滑动连接在螺纹轴(1)上且定位面板(2)的横截面积大于堵头(4)的横截面积，所述连接杆(9)的一端通过铰链(3)铰接在定位面板(2)的侧壁、其另一端设有用以连接管道(14)的卡钩；

所述紧固件包括第二连接套管(8)，第二连接套管(8)穿入螺纹轴(1)内且在第二连接套管(8)上垂直安装有所述定位面板(2)，在第二连接套管(8)的两端各固定有一拧紧螺母(11)，所述拧紧螺母(11)螺纹连接在螺纹轴(1)上；

在定位面板(2)与第二连接套管(8)之间至少连接有3个支撑板(12)，各支撑板(12)的一端固定在定位面板(2)上、其另一端固定在第二连接套管(8)上。

2.根据权利要求1所述的基于船舶的气胀式管道堵漏器，其特征在于：所述旋紧件包括第一连接套管(7)和两个旋转把手(5)，第一连接套管(7)穿入螺纹轴(1)内且在第一连接套管(7)的两端各安装有一拧紧螺母(11)，所述拧紧螺母(11)与螺纹轴(1)螺纹连接，两个旋转把手(5)分别对称设在螺纹轴(1)的两侧并固定在第一连接套管(7)的侧壁上。