CN108730673A - 一种管道自动堵漏设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的一种管道自动堵漏设备，包括定位单元、堵漏执行单元及配气单元，适用于液化天然气输送管道泄漏封堵工作。可以在远离管道泄漏处，方便地将定位单元与堵漏执行单元装套在管道上，通过操作配气单元的各个阀门，驱动气动马达，定位单元携带堵漏执行单元运行至泄漏处，再驱动周向气动马达，将垫片推杆、垫片及堵漏剂喷注装置调整至所需位置，充满气囊，再喷注堵漏剂，同时驱动垫片推杆，堵漏剂遇到低温LNG迅速固化将堵漏垫片与管道紧密结合，垫片推杆在配气单元控制下向下推动外围堵漏垫片从而实现对管路泄露的封堵，设备撤回后再套上扎箍等装置加固。由于操作手可以远离泄漏处，能较好地保障人员安全，避免人员烧伤、爆炸损伤及冻伤。

Description

一种管道自动堵漏设备
技术领域
本发明涉及管道堵漏技术领域，尤其涉及一种管道自动堵漏设备。
背景技术
管道是大型设备的重要组成部分，难免会产生泄漏的问题，当管道泄漏时，会采用补漏剂对管道进行修复，现在大部分采用人工修复，但是，在极端条件或管道内物料对人体有伤害时，工人不能靠近管道泄漏处进行修复，因此，需要一种能远程控制自动堵漏设备。
发明内容
本发明提供一种管道自动堵漏设备，技术方案如下：
一种管道自动堵漏设备，包括定位单元、堵漏执行单元及配气单元。
定位单元包括驱动环与从动环，驱动环包括外圈Ⅰ、气动马达、驱动轮及驱动轮连接部件，气动马达连接于驱动轮与外圈Ⅰ之间，驱动轮经驱动轮连接部件连接于外圈Ⅰ，从动环包括外圈Ⅱ、从动轮及从动轮连接部件，从动轮经从动轮连接部件连接于外圈Ⅱ，外圈Ⅰ与外圈Ⅱ均为两个半圆筒对接而成的圆筒。
堵漏执行单元包括支撑板、周向气动马达、周向驱动轮、垫片推杆、垫片、气囊及两个外圈卡槽，外圈卡槽是由对称的两部分对接而成的底部开口的双壁夹层圆桶，外圈卡槽的底部设置导槽，外圈卡槽固定于外圈Ⅰ或外圈Ⅱ的外周，周向气动马达与支撑板固定连接，周向气动马达的输出轴与周向驱动轮的轴固定连接，周向驱动轮的轴支撑于外圈卡槽的导槽，垫片推杆的第一端与支撑板固定连接，垫片粘连于垫片推杆的第二端，气囊位于垫片与支撑板之间。
堵漏执行单元还包括堵漏剂喷注装置，堵漏剂喷注装置固定于支撑板，堵漏剂喷注装置的喷嘴位于垫片与垫片之间的缝隙内。
配气单元包括一个进气阀与多个气动阀，多个气动阀相互并联，进气阀与气动阀并联，多个气动阀的输出口分别通过高压软管连接气动马达、周向气动马达、垫片推杆、堵漏剂喷注装置及气囊。
进一步地，驱动环还包括气动马达连接部件，外圈Ⅰ内壁设置导轨，气动马达连接部件第一端与气动马达固定连接，气动马达连接部件的第二端设置导向小球与导轨连接，气动马达连接部件、驱动轮连接部件与从动轮连接部件均选用气压伸缩杆，气压伸缩杆经输气管与气动阀的输出口连接。
进一步地，周向驱动轮选用齿轮，外圈卡槽的外壁的内表面设置与周向驱动轮啮合的齿轮槽。
进一步地，周向驱动轮选用橡胶轮，外圈卡槽的外壁的内表面选用摩擦面。
进一步地，堵漏执行单元还包括周向从动轮，周向从动轮固定连接于支撑板的两端，周向从动轮的轴支撑于导槽。
进一步地，堵漏剂喷注装置内装载聚二甲基硅氧烷或油脂。
本发明提供的一种管道自动堵漏设备，适用于液化天然气输送管道泄漏封堵工作。可以在远离管道泄漏处，方便地将定位单元与堵漏执行单元装套在管道上，通过操作配气单元的各个阀门，驱动气动马达，定位单元携带堵漏执行单元运行至泄漏处，再驱动周向气动马达，将垫片推杆、垫片及堵漏剂喷注装置调整至所需位置，充满气囊，再喷注堵漏剂，同时驱动垫片推杆，堵漏剂遇到低温LNG迅速固化将堵漏垫片与管道紧密结合，堵漏垫片外围的垫片推杆在配气单元控制下开始向下推动外围堵漏垫片从而实现对LNG管路泄露的封堵。由于操作手可以远离泄漏处，能较好地保障人员安全，避免人员烧伤、爆炸损伤及冻伤。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的正视结构示意图；
图2为本发明的驱动环的结构示意图；
图3为本发明的从动环的结构示意图；
图4为本发明的外圈卡槽的立体结构示意图；
图5为本发明的外圈卡槽局部放大的结构示意图；
图6为本发明的堵漏执行单元的横向剖面示意图；
图7为本发明的配气单元结构示意图。
附图中各部件的标记为：11-驱动环、12-从动环、111-外圈Ⅰ、112-气动马达、113-驱动轮、114-驱动轮连接部件、121-外圈Ⅱ、122-从动轮、123-从动轮连接部件、21-支撑板、22-周向气动马达、23-周向驱动轮、24-垫片推杆、25-垫片、26气囊、27-外圈卡槽、28-堵漏剂喷注装置、271-导槽、272-齿轮槽、273-内壁、274-外壁、31-进气阀、32-气动阀、116-导轨、117-导向小球、29-周向从动轮。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种管道自动堵漏设备，技术方案如下：
一种管道自动堵漏设备，包括定位单元、堵漏执行单元及配气单元。
如图1、图2所示，定位单元包括驱动环11与从动环12，驱动环11包括外圈Ⅰ111、气动马达112、驱动轮113及驱动轮连接部件114，气动马达112连接于驱动轮113与外圈Ⅰ111之间，驱动轮113经驱动轮连接部件114连接于外圈Ⅰ111，如图3所示，从动环12包括外圈Ⅱ121、从动轮122及从动轮连接部件123，从动轮122经从动轮连接部件123连接于外圈Ⅱ121，外圈Ⅰ111与外圈Ⅱ121均为两个半圆筒对接而成的圆筒。
如图1所示，堵漏执行单元包括支撑板21、周向气动马达22、周向驱动轮23、垫片推杆24、垫片25、气囊26及两个外圈卡槽27。
如图4所示，外圈卡槽27是由对称的两部分对接而成的底部开口的双壁夹层圆桶，外圈卡槽27的底部设置导槽271。
如图1所示，外圈卡槽27的内壁273固定于外圈Ⅰ111或外圈Ⅱ121的外周，周向气动马达22与支撑板21固定连接，周向气动马达22的输出轴与周向驱动轮23的轴固定连接，周向驱动轮23的轴支撑于外圈卡槽27的导槽271(图5)，垫片推杆24的第一端与支撑板21固定连接，垫片25粘连于垫片推杆24的第二端，气囊26位于垫片25与支撑板21之间。
如图6所示，堵漏执行单元还包括堵漏剂喷注装置28，堵漏剂喷注装置固定于支撑板21，堵漏剂喷注装置28的喷嘴位于垫片25与垫片25之间的缝隙内。
如图7所示，配气单元包括一个进气阀31与多个气动阀32，多个气动阀32相互并联，进气阀31与气动阀32串联，多个气动阀32的输出口分别通过高压软管连接气动马达、周向气动马达、垫片推杆、堵漏剂喷注装置及气囊。
本发明提供的一种管道自动堵漏设备，适用于液化天然气输送管道泄漏封堵工作。可以在远离管道泄漏处，方便地将定位单元与堵漏执行单元装套在管道4上，配气单元与定位单元、堵漏执行单元之间通过高压软管相连，通过操作配气单元的各个阀门，驱动气动马达，定位单元携带堵漏执行单元运行至泄漏处，再驱动周向气动马达，将垫片推杆、垫片及堵漏剂喷注装置调整至所需位置，充满气囊，再喷注堵漏剂，同时驱动垫片推杆，堵漏剂遇到低温LNG迅速固化将堵漏垫片与管道紧密结合，堵漏垫片外围的垫片推杆在配气单元控制下开始向下推动外围堵漏垫片从而实现对LNG管路泄露的封堵，设备撤回后再套上扎箍等装置加固。由于操作手可以远离泄漏处，能较好地保障人员安全，避免人员烧伤、爆炸损伤及冻伤。
进一步地，如图2所示，驱动环11还包括气动马达连接部件115，外圈Ⅰ内壁设置导轨116，气动马达连接部件115的第一端与气动马达112固定连接，气动马达连接部件115的第二端设置导向小球117与导轨116连接，气动马达连接部件115、驱动轮连接部件114与从动轮连接部件123均选用气压伸缩杆，气压伸缩杆经高压软管与气动阀32的输出口连接。
外圈与气动马达、驱动轮、从动轮之间采用可伸缩的连接方式，使得管道自动堵漏设备适用于不同直径的管道。
进一步地，如图5、图6所示，周向驱动轮23选用齿轮，外圈卡槽27的外壁274的内表面设置与周向驱动轮23啮合的齿轮槽272。
齿轮啮合驱动的方式使每个支撑板及周向驱动轮可以精准定位。
进一步地，周向驱动轮23选用橡胶轮，外圈卡槽27的外壁的内表面采用摩擦面。
橡胶轮驱动可以简化轮子运动平台(外圈卡槽)的结构。
进一步地，如图1、图6所示，堵漏执行单元还包括周向从动轮29，周向从动轮29固定连接于支撑板21的两端，周向从动轮29的轴支撑于导槽271。
周向驱动轮与周向从动轮配合的设计可以减少周向气动马达数量，减少气动阀数量，简化配气单元结构。
进一步地，堵漏剂喷注装置28装载聚二甲基硅氧烷或油脂。
聚二甲基硅氧烷或油脂采购方便，价格低廉，密封效果较好，是理想的耗材。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种管道自动堵漏设备，其特征在于，包括定位单元、堵漏执行单元及配气单元；
所述定位单元包括驱动环(11)与从动环(12)，所述驱动环(11)包括外圈Ⅰ(111)、气动马达(112)、驱动轮(113)及驱动轮连接部件(114)，所述气动马达(112)连接于所述驱动轮(113)与外圈Ⅰ(111)之间，所述驱动轮(113)经所述驱动轮连接部件(114)连接于所述外圈Ⅰ(111)，所述从动环(12)包括外圈Ⅱ(121)、从动轮(122)及从动轮连接部件(123)，所述从动轮(122)经所述从动轮连接部件(123)连接于所述外圈Ⅱ(121)，所述外圈Ⅰ(111)与外圈Ⅱ(121)均为两个半圆筒对接而成的圆筒；
所述堵漏执行单元包括支撑板(21)、周向气动马达(22)、周向驱动轮(23)、垫片推杆(24)、垫片(25)、气囊(26)及两个外圈卡槽(27)；
所述外圈卡槽(27)是由对称的两部分对接而成的底部开口的双壁夹层圆桶，所述外圈卡槽(27)的底部设置导槽(271)；
所述外圈卡槽(27)的内壁(273)固定于所述外圈Ⅰ(111)或外圈Ⅱ(121)的外周，所述周向气动马达(22)与支撑板(21)固定连接，所述周向气动马达(22)的输出轴与所述周向驱动轮(23)的轴固定连接，所述周向驱动轮(23)的轴支撑于所述导槽(271)，所述垫片推杆(24)的第一端与所述支撑板(21)固定连接，所述垫片(25)粘连于所述垫片推杆(24)的第二端，所述气囊(26)位于所述垫片(25)与支撑板(21)之间；
所述堵漏执行单元还包括堵漏剂喷注装置(28)，堵漏剂喷注装置(28)固定于所述支撑板(21)，所述堵漏剂喷注装置(28)的喷嘴位于所述垫片(25)之间的缝隙内；
所述配气单元包括一个进气阀(31)与多个气动阀(32)，多个所述气动阀(32)相互并联，所述进气阀(31)与所述气动阀(32)串联，多个所述气动阀(32)的输出口分别通过高压软管连接所述气动马达(112)、周向气动马达(22)、垫片推杆(24)、堵漏剂喷注装置(28)及气囊(26)。
2.根据权利要求1所述的一种管道自动堵漏设备，其特征在于，所述驱动环(11)还包括气动马达连接部件(115)，所述外圈Ⅰ(111)内壁设置导轨(116)，所述气动马达连接部件(115)的第一端与所述气动马达(112)固定连接，所述气动马达连接部件(115)的第二端设置导向小球(117)与所述导轨(116)连接，所述气动马达连接部件(115)、驱动轮连接部件(114)与从动轮连接部件(123)均选用气压伸缩杆，所述气压伸缩杆经高压软管与所述气动阀(32)的输出口连接。
3.根据权利要求2所述的一种管道自动堵漏设备，其特征在于，所述周向驱动轮(23)选用齿轮，所述外圈卡槽(27)的外壁(274)的内表面设置与所述周向驱动轮(23)啮合的齿轮槽(272)。
4.根据权利要求2所述的一种管道自动堵漏设备，其特征在于，所述周向驱动轮(23)选用橡胶轮，所述外圈卡槽(27)的外壁的内表面采用摩擦面。
5.根据权利要求2所述的一种管道自动堵漏设备，其特征在于，所述堵漏执行单元还包括周向从动轮(29)，所述周向从动轮(29)固定连接于所述支撑板(21)的两端，所述周向从动轮(29)的轴支撑于所述导槽(271)。
6.根据权利要求2所述的一种管道自动堵漏设备，其特征在于，所述堵漏剂喷注装置(28)装载聚二甲基硅氧烷或油脂。
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