CN114607946B - 一种输配水管网漏损检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输配水管网漏损检测装置，包括管道，所述管道的上下两端分别套设有上安装环和下安装环，所述上安装环的顶部固定有蓄电池组件，安装座，所述安装座固定于上安装环和下安装环的内壁上，所述上安装环和下安装环内部均开设有储油腔，所述检测杆的内部开设有第一储油道，所述安装槽内贯穿安装有探测针杆，所述检测杆的顶部开设有活动槽，所述活动槽内通过第二弹簧连接有顶板，所述放置槽的内壁上固定有压力传感器；所述定位板固定于检测杆的两侧。该输配水管网漏损检测装置，通过行进式检测，实现对管道破碎、泄露的自动定点检测，极大减少检测器件的使用，同时在管道泄露时可以进行临时的自适应封堵。

Description

一种输配水管网漏损检测装置

技术领域

本发明涉及城镇输配水管网检测技术领域，具体为一种输配水管网漏损检测装置。

背景技术

输配管网是在城市建设中，用于对生活用水进行输送和配置的管道系统，或暴露在外部，或预埋在地下沟渠内，管道在长期使用中，受内部水压和外部环境影响，会出现破损和漏水的情况，需要及时维护，避免出现更大的损失，为对管道进行维护，需要定期进行漏损检测，但是现有的管网漏损检测装置在使用时存在以下问题：

现有的管网漏损检测装置，大都在管道上安装定位检测仪器，通过超声、音差进行管道的分段式检测，不方便对分段管道漏损进行整体实时定点检测，传统方式检测到漏损后需要通过工作人员手动再次进行定点观察，该手段滞后性较差，同时采用后续的人工观察，针对管道底部位置缺乏有利的观察效果，现有的检测机构，大都只是具备单纯的检测功能，不方便在检测到泄露后进行临时的自适应封堵，等待工作人员现场操作，存在时间差，容易造成水资源的大量浪费，同时也影响周边道路和环境的正常化。

针对上述问题，急需在原有管网漏损检测装置的基础上进行创新设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种输配水管网漏损检测装置，以解决上述背景技术提出现有的管网漏损检测装置，不方便对分段管道漏损进行整体实时定点检测，同时不方便在检测到泄露后进行临时的自适应封堵的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种输配水管网漏损检测装置，包括管道，所述管道的上下两端分别套设有上安装环和下安装环，且上安装环和下安装环通过螺栓连接，所述上安装环的顶部固定有蓄电池组件，且上安装环内嵌入式安装有微处理器、GPS定位器和信号传输器，并且上安装环和下安装环的右端均固定有刮板；

还包括：

安装座，所述安装座固定于上安装环和下安装环的内壁上，且安装座的外侧固定有电机，并且电机的输出端连接有滚轮，而且滚轮位于安装座内，所述上安装环和下安装环内部均开设有储油腔，且储油腔与上安装环和下安装环的内壁之间贴合贯穿安装有检测杆，所述检测杆的内部开设有第一储油道，且第一储油道的底部预留有安装槽，并且安装槽与检测杆的底部相贯通，所述安装槽内贯穿安装有探测针杆，且探测针杆顶部凸出位置的内壁上和安装槽的内壁上均固定有磁片，所述检测杆的顶部开设有活动槽，且活动槽与第一储油道之间贯通开设有第二储油道，所述活动槽内通过第一弹簧连接有顶板，且顶板的底部固定有活塞杆，并且活塞杆位于第二储油道内，所述储油腔的侧壁上开设有放置槽，且放置槽内通过第二弹簧连接有抵触板，所述放置槽的内壁上固定有压力传感器，且压力传感器的一端与抵触板的端部相接触；

定位板，所述定位板固定于检测杆的两侧，且定位板通过第三弹簧在上安装环和下安装环内嵌入式活动安装，所述定位板的一侧设置有齿轮，且齿轮的一侧安装有安装杆，并且安装杆在上安装环和下安装环的内壁上嵌入式活动安装，所述安装杆的底部固定有气囊，且气囊位于管道的外侧，并且气囊位于检测杆的两侧。

优选的，所述检测杆呈“工”字形结构设计，且检测杆的底部呈弧形结构设计，并且检测杆在上安装环和下安装环内等角度分布，而且相邻检测杆的边端相贴，通过检测杆与管道接触，方便对管道上的漏损进行接触检测。

优选的，所述探测针杆的截面呈“T”字形结构设计，且探测针杆上的磁片与安装槽内的磁片磁性相吸，并且探测针杆等角度分布在检测杆底部位置，所述探测针杆在检测杆内左右分布有两组，且两组探测针杆之间交错分布，通过探测针杆的使用，可以对破损处进行检测感应，同时前后分布的探测针杆，避免较大空间的竖直裂缝和破损处有所遗漏。

优选的，所述顶板通过第一弹簧在活动槽内贴合弹性滑动，且活动槽下方第二储油道的直径小于探测针杆的宽度，探测针杆移动至破损处向下移动，通过第二储油道的使用，增加顶板的移动距离，进而增加储油腔内油液的活动范围，提高检测精准度。

优选的，所述抵触板的截面呈“工”字形结构设计，且抵触板通过第二弹簧在放置槽内弹性滑动，所述抵触板在上安装环内储油腔的顶部设置，且抵触板在下安装环内储油腔前后两端的顶部设置，储油腔内油液的变化，方便抵触板在第二弹簧作用下活动，进而方便通过压力传感器进行检测。

优选的，所述定位板的截面呈“L”字形结构设计，且定位板和安装杆均为锯齿状结构与齿轮相啮合，并且安装杆向检测杆方向倾斜设计，在遇到漏水时，管道内部压力导致水流冲击，使得检测杆受力上移，定位板跟随上移在齿轮作用下带动安装杆下移。

优选的，所述气囊的侧截面呈弧形结构设计，且气囊的弧长与检测杆底部的弧长一致，安装杆带动气囊下移，可以对检测杆的两侧进行封堵，进而对漏水处进行临时封堵。

优选的，所述刮板呈半喇叭状结构设计，且刮板的端部与管道的外侧相贴，上安装环和下安装环移动，推动刮板在管道上移动，对管道进行清理，避免杂质影响检测效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明，设置自动检测机构，通过等角度分布的探测杆配合其内部的两组交错分布的探测针杆，可以对管道进行周向位置的均匀检测，实现对裂缝、破损和漏水处的检测，避免有所遗漏，提高检测准确度，在遇到裂缝和破损处时，相应位置的探测针杆弹出，配合内部弹性部件的活动和油液的流动，使得压力传感器感应到压力的减少，在上安装环中，只需要使用一个压力传感器配合微处理器即可实现对管道的周向区域进行定位检测，同样的，在下安装环内，在弹性部件和油液流动的基础上，配合重力通过两个在高处设置的压力传感器即可实现检测，在遇到漏水区域时，水流的冲击推动对应的检测杆移动，检测杆通过油液对抵触板进行挤压，使得压力传感器感应到压力增加，配合油液的流动性，整体只需要使用三个压力传感器，并配合压力的减少和增加，精准的检测到管道的周向区域内是否存在破损和漏水的情况，通过对漏损检测和定位传输，极大的提高了检测效率，同时针对管道进行周向的自动检测，避免人工检测的麻烦，尽可能的减少了电器设备的使用，增加蓄电池组件的续航能力，进一步提高检测时间，避免频繁充电的麻烦；

2.本发明，设置自动封堵机构，在行进过程中遇到漏水时，高压喷出的水冲击该位置的检测杆，使得检测杆受力向储油腔内活动，其他完好区域的检测杆不会活动，储油腔内受压推动接触板活动，进行漏水自动检测，同时检测杆的活动，带动定位杆活动，在齿轮的传导作用下，安装杆逆向活动，使得气囊向检测杆的两侧挤压，对漏水区域进行封堵，并伴随整体的停止，对漏水区域进行临时的封堵，并发送定位信号，等待维护人员进行现场维修，避免水的浪费和对周边环境的影响，同时避免水的长期冲击造成漏水区域扩大影响维修进度。

附图说明

图1为本发明正剖结构示意图；

图2为本发明安装座侧面分布结构示意图；

图3为本发明检测杆侧剖分布结构示意图；

图4为本发明检测杆侧剖结构示意图；

图5为本发明图3中A处放大结构示意图；

图6为本发明检测杆正面结构示意图；

图7为本发明图1中B处放大结构示意图；

图8为本发明气囊侧面结构示意图。

图中：1、上安装环；2、下安装环；3、管道；4、蓄电池组件；5、微处理器；6、GPS定位器；7、信号传输器；8、安装座；9、电机；10、滚轮；11、储油腔；12、检测杆；13、第一储油道；14、安装槽；15、探测针杆；16、磁片；17、活动槽；18、第二储油道；19、第一弹簧；20、顶板；21、活塞杆；22、放置槽；23、第二弹簧；24、抵触板；25、压力传感器；26、定位板；27、第三弹簧；28、齿轮；29、安装杆；30、气囊；31、刮板。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种输配水管网漏损检测装置，上安装环1、下安装环2、管道3、蓄电池组件4、微处理器5、GPS定位器6、信号传输器7、安装座8、电机9、滚轮10、储油腔11、检测杆12、第一储油道13、安装槽14、探测针杆15、磁片16、活动槽17、第二储油道18、第一弹簧19、顶板20、活塞杆21、放置槽22、第二弹簧23、抵触板24、压力传感器25、定位板26、第三弹簧27、齿轮28、安装杆29、气囊30和刮板31；

实施例1

请参阅图1-6，包括管道3，管道3的上下两端分别套设有上安装环1和下安装环2，且上安装环1和下安装环2通过螺栓连接，上安装环1的顶部固定有蓄电池组件4，且上安装环1内嵌入式安装有微处理器5、GPS定位器6和信号传输器7，并且上安装环1和下安装环2的右端均固定有刮板31；还包括：安装座8固定于上安装环1和下安装环2的内壁上，且安装座8的外侧固定有电机9，并且电机9的输出端连接有滚轮10，而且滚轮10位于安装座8内，上安装环1和下安装环2内部均开设有储油腔11，且储油腔11与上安装环1和下安装环2的内壁之间贴合贯穿安装有检测杆12，检测杆12的内部开设有第一储油道13，且第一储油道13的底部预留有安装槽14，并且安装槽14与检测杆12的底部相贯通，安装槽14内贯穿安装有探测针杆15，且探测针杆15顶部凸出位置的内壁上和安装槽14的内壁上均固定有磁片16，检测杆12的顶部开设有活动槽17，且活动槽17与第一储油道13之间贯通开设有第二储油道18，活动槽17内通过第一弹簧19连接有顶板20，且顶板20的底部固定有活塞杆21，并且活塞杆21位于第二储油道18内，储油腔11的侧壁上开设有放置槽22，且放置槽22内通过第二弹簧23连接有抵触板24，放置槽22的内壁上固定有压力传感器25，且压力传感器25的一端与抵触板24的端部相接触；检测杆12呈“工”字形结构设计，且检测杆12的底部呈弧形结构设计，并且检测杆12在上安装环1和下安装环2内等角度分布，而且相邻检测杆12的边端相贴，探测针杆15的截面呈“T”字形结构设计，且探测针杆15上的磁片16与安装槽14内的磁片16磁性相吸，并且探测针杆15等角度分布在检测杆12底部位置，探测针杆15在检测杆12内左右分布有两组，且两组探测针杆15之间交错分布，顶板20通过第一弹簧19在活动槽17内贴合弹性滑动，且活动槽17下方第二储油道18的直径小于探测针杆15的宽度，抵触板24的截面呈“工”字形结构设计，且抵触板24通过第二弹簧23在放置槽22内弹性滑动，抵触板24在上安装环1内储油腔11的顶部设置，且抵触板24在下安装环2内储油腔11前后两端的顶部设置；刮板31呈半喇叭状结构设计，且刮板31的端部与管道3的外侧相贴；上安装环1和下安装环2受电机9和滚轮10在管道3上行进，探测针杆15受力收缩进安装槽14内，遇到裂缝或者破损处，探测针杆15在磁片16作用下弹出，将安装槽14顶部位置让出，使得顶板20在第一弹簧19作用下向活动槽17内移动，将活动槽17顶部位置让出，进而储油腔11内的油液活动，使得抵触板24在第二弹簧23作用下活动，压力传感器25感应到压力变化，同时若遇到漏水处时，水的冲击带动检测杆12活动，对储油腔11内的油液进行挤压，压力传感器25同样感应到压力变化，配合微处理器5、GPS定位器6和信号传输器7对破损和漏水位置进行传输和定位；

实施例2

请参阅图1和图7-8，定位板26，定位板26固定于检测杆12的两侧，且定位板26通过第三弹簧27在上安装环1和下安装环2内嵌入式活动安装，定位板26的一侧设置有齿轮28，且齿轮28的一侧安装有安装杆29，并且安装杆29在上安装环1和下安装环2的内壁上嵌入式活动安装，安装杆29的底部固定有气囊30，且气囊30位于管道3的外侧，并且气囊30位于检测杆12的两侧。定位板26的截面呈“L”字形结构设计，且定位板26和安装杆29均为锯齿状结构与齿轮28相啮合，并且安装杆29向检测杆12方向倾斜设计。气囊30的侧截面呈弧形结构设计，且气囊30的弧长与检测杆12底部的弧长一致；若遇到漏水处时，水的冲击带动检测杆12活动，进而带动定位板26移动，配合齿轮28带动安装杆29和气囊30逆向活动，通过气囊30对漏水处进行封堵。

工作原理：在使用该输配水管网漏损检测装置时，首先如图1-6中，将上安装环1和下安装环2套设在管道3上，并通过螺栓固定，通过微处理器5控制电机9的运行，电机9带动滚轮10转动，进而带动上安装环1和下安装环2在管道3上自动行进，行进过程中通过刮板31将管道3上的杂质刮处，受管道3反作用力影响，此时探测针杆15被压入安装槽14内，若遇到裂缝或者破损处，该位置的探测针杆15失去限制力，在两个相吸磁片16的作用下，探测针杆15从安装槽14内弹出，此时探测针杆15顶部位置被让出，在第一弹簧19弹性力作用下，顶板20下移带动活塞杆21在第二储油道18内下移，使得第一储油道13内的油液进入安装槽14顶部位置，顶板20的下移将检测杆12的顶部位置让出，进而储油腔11内的油液出现流动，对放置槽22内抵触板24的挤压力减少，在第二弹簧23的作用下，抵触板24下移，对压力传感器25施加的压力减小，通过微处理器5接受并处理压力传感器25的感应信号，通过GPS定位器6和信号传输器7对信号进行远程传输和定位，实现破损区域的精准定位，电机9继续运行，弹出的探测针杆15与管道3完好处接触，各部件被挤压恢复原位，进行下个区域的自动检测，同样的，若该装置移动至漏水区域，水的高压喷出会对该区域的检测杆12进行冲击，检测杆12整体受力移动进储油腔11内，此时储油腔11内的油液受到挤压，多余油液进入放置槽22内对抵触板24进行挤压，进而通过抵触板24对压力传感器25进行加压，通过微处理器5对压力传感器25的增压信号进行接收和处理，并停止电机9的运行，将泄露信号通过GPS定位器6和信号传输器7进行传输和定位；

接着，如图1和图7-8中，检测到漏水信息后，停止电机9的运行，该装置停留在漏水区域，同时检测杆12的上移带动定位板26的移动，定位板26通过第三弹簧27进行弹性支撑，定位板26的移动带动齿轮28转动，通过齿轮28与安装杆29啮合，带动安装杆29和气囊30逆向活动，使得气囊30从斜向逐渐靠近检测杆12和漏水区域，通过气囊30的抵接，对该漏水区域进行暂时的封堵，等待维护人员，减少水的浪费，该装置整体在使用时，提前向储油腔11、第一储油道13和第二储油道18内灌满油液，方便后续的检测工作，并且整体通过蓄电池组件4进行供电。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (3)

1.一种输配水管网漏损检测装置，包括管道（3），所述管道（3）的上下两端分别套设有上安装环（1）和下安装环（2），且上安装环（1）和下安装环（2）通过螺栓连接，所述上安装环（1）的顶部固定有蓄电池组件（4），且上安装环（1）内嵌入式安装有微处理器（5）、GPS定位器（6）和信号传输器（7），并且上安装环（1）和下安装环（2）的右端均固定有刮板（31）；

其特征在于：还包括：

安装座（8），所述安装座（8）固定于上安装环（1）和下安装环（2）的内壁上，且安装座（8）的外侧固定有电机（9），并且电机（9）的输出端连接有滚轮（10），而且滚轮（10）位于安装座（8）内，所述上安装环（1）和下安装环（2）内部均开设有储油腔（11），且储油腔（11）与上安装环（1）和下安装环（2）的内壁之间贴合贯穿安装有检测杆（12），所述检测杆（12）的内部开设有第一储油道（13），且第一储油道（13）的底部预留有安装槽（14），并且安装槽（14）与检测杆（12）的底部相贯通，所述安装槽（14）内贯穿安装有探测针杆（15），且探测针杆（15）顶部凸出位置的内壁上和安装槽（14）的内壁上均固定有磁片（16），所述检测杆（12）的顶部开设有活动槽（17），且活动槽（17）与第一储油道（13）之间贯通开设有第二储油道（18），所述活动槽（17）内通过第一弹簧（19）连接有顶板（20），且顶板（20）的底部固定有活塞杆（21），并且活塞杆（21）位于第二储油道（18）内，所述储油腔（11）的侧壁上开设有放置槽（22），且放置槽（22）内通过第二弹簧（23）连接有抵触板（24），所述放置槽（22）的内壁上固定有压力传感器（25），且压力传感器（25）的一端与抵触板（24）的端部相接触；

定位板（26），所述定位板（26）固定于检测杆（12）的两侧，且定位板（26）通过第三弹簧（27）在上安装环（1）和下安装环（2）内嵌入式活动安装，所述定位板（26）的一侧设置有齿轮（28），且齿轮（28）的一侧安装有安装杆（29），并且安装杆（29）在上安装环（1）和下安装环（2）的内壁上嵌入式活动安装，所述安装杆（29）的底部固定有气囊（30），且气囊（30）位于管道（3）的外侧，并且气囊（30）位于检测杆（12）的两侧；

所述顶板（20）通过第一弹簧（19）在活动槽（17）内贴合弹性滑动，且活动槽（17）下方第二储油道（18）的直径小于探测针杆（15）的宽度，所述抵触板（24）的截面呈“工”字形结构设计，且抵触板（24）通过第二弹簧（23）在放置槽（22）内弹性滑动，所述抵触板（24）在上安装环（1）内储油腔（11）的顶部设置，且抵触板（24）在下安装环（2）内储油腔（11）前后两端的顶部设置，所述定位板（26）的截面呈“L”字形结构设计，且定位板（26）和安装杆（29）均为锯齿状结构与齿轮（28）相啮合，并且安装杆（29）向检测杆（12）方向倾斜设计，所述气囊（30）的侧截面呈弧形结构设计，且气囊（30）的弧长与检测杆（12）底部的弧长一致；

所述探测针杆（15）的截面呈“T”字形结构设计，且探测针杆（15）上的磁片（16）与安装槽（14）内的磁片（16）磁性相吸，并且探测针杆（15）等角度分布在检测杆（12）底部位置，所述探测针杆（15）在检测杆（12）内左右分布有两组，且两组探测针杆（15）之间交错分布。

2.根据权利要求1所述的一种输配水管网漏损检测装置，其特征在于：所述检测杆（12）呈“工”字形结构设计，且检测杆（12）的底部呈弧形结构设计，并且检测杆（12）在上安装环（1）和下安装环（2）内等角度分布，而且相邻检测杆（12）的边端相贴。

3.根据权利要求1所述的一种输配水管网漏损检测装置，其特征在于：所述刮板（31）呈半喇叭状结构设计，且刮板（31）的端部与管道（3）的外侧相贴。