CN114909541B - 一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及管道封堵设备技术领域,尤其是涉及一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置,包括若干加压保护装置,若干所述加压保护装置围绕管道设置,并实现对管道进行加压封堵;所述加压保护装置包括外固定座和加压板,所述外固定座和加压板之间设置有用于控制加压板靠近或者远离管道的控制机构,所述控制机构包括横向轴杆,所述外固定座上开设有两个相对设置的滑孔,两个滑孔内滑动设置有与其相匹配的加压活塞,本发明一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置在使用时,通孔内通入介质,并带动加压活塞位移,也就控制两个横向轴杆相对位于,实现控制加压板靠近管道,将环抱封堵橡胶罩压紧在管道上,实现封堵。
Description
技术领域
本发明涉及管道封堵设备技术领域,尤其是涉及一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置。
背景技术
管道运输一般都以远程输送方式进行,运输物一般为气体或液体等介质,其以运输速度快、运输距离长、运输量大等优点被广泛应用于社会的各种生产活动中。可以说没有管道输送各种流体,人类的生产方式不会发展的如此快速,管道的正常高效的运转显得及其重要。
管道破裂后,管道中输送的介质会从管道破裂处大量流出,一般针对管道泄漏的方法(电焊堵漏、打卡具后注胶等)均因为破口大、管道变形严重,破口处介质流量大、流速高而无法使用。在施工过程中需要使用电焊,需要使用电焊只能采取将破裂的管段在工艺上从整个运行管网上切除,然后通过更换破裂管段的方式进行抢修,但此种方法耗费大量资源,同时因为管道抢修具有较强的时限性,若是不能够快速修复管道,管道内的介质一直在泄漏,对周围环境以及生产造成损失。并且现在管道的泄漏存在多孔泄漏的情况,通常泄漏的孔径大小并不一样,随意要采用不同的压力对其进行封堵。
现今针对管道泄漏的情况局部更替破坏管道或采用外加封堵装置进行管道泄漏的封堵,但是由于管道破坏孔径的大小不一,压力大小很难判断,现存大部分封堵装置不能够对管道压力进行监测并且对于多孔泄漏的管道处理方法也较少。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了解决现今针对管道泄漏的情况局部更替破坏管道或采用外加封堵装置进行管道泄漏的封堵,但是由于管道破坏孔径的大小不一,压力大小很难判断,现存大部分封堵装置不能够对管道压力进行监测并且对于多孔泄漏的管道处理方法也较少的问题,现提供了一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置,包括若干加压保护装置,若干所述加压保护装置围绕管道设置,并实现对管道进行加压封堵;
所述加压保护装置包括外固定座和加压板,所述外固定座和加压板之间设置有用于控制加压板靠近或者远离管道的控制机构,所述控制机构包括横向轴杆,所述外固定座上开设有两个相对设置的滑孔,两个滑孔内滑动设置有与其相匹配的加压活塞,所述加压活塞的一端凸出于滑孔外并与横向轴杆的一端铰接,所述加压活塞的一端与滑孔之间形成有杆腔,且另一端形成无杆腔,所述外固定座上设置有与无杆腔连通的通孔,所述横向轴杆的另一端与加压板铰接,所述横向轴杆与外固定座之间设置有用于对加压活塞止退的止退机构,相邻两所述加压保护装置的外固定座之间相互固定连接并形成外固定装置,所述加压板与管道之间设置有封堵管道的环抱封堵橡胶罩,所述加压板位于外固定装置和环抱封堵橡胶罩之间。相比于现有技术,本方案对通孔内通入介质,并带动加压活塞位移,也就控制两个横向轴杆相对位于,实现控制加压板靠近管道,将环抱封堵橡胶罩压紧在管道上,实现封堵。
为了防止加压活塞失效,进一步地,所述止退机构包括单向棘爪,所述单向棘爪铰接在横向轴杆上,所述外固定座沿横向轴杆位于位移方向设置有单向齿槽,所述单向齿槽与单向棘爪相匹配,所述单向棘爪卡设单向齿槽内。将单向棘爪设置在横向轴杆上并与单向齿槽配合,这样更能够保证横向轴杆支撑稳定可靠。
为了保证单向棘爪止退稳定可靠,进一步地,所述单向棘爪与横向轴杆之间设置有弹簧。通过横向轴杆上的弹簧保证单向棘爪始终卡设在单向齿槽内。
进一步地,所述外固定座和加压板之间设置有用于对加压板进行加压预紧机构,所述加压预紧机构位于两个相对运动的横向轴杆之间。加压预紧机构是实现双重保障加压板对管道加压稳定可靠。
为了实现加压预紧机构,进一步地,所述加压预紧机构包括加压杆,所述加压杆的一端螺纹连接在外固定座上,所述加压杆的另一端抵设在加压板上。通过加压干的一端螺纹连接在外固定座上,加压杆的另一端抵设在加压板上,实现对加压板的预紧。
为了保证加压杆预紧稳定可靠,进一步地,所述加压板上开设有限位孔,所述限位孔与加压杆相匹配,所述加压杆的另一端抵设在限位孔内。通过在加压板上开设与加压杆对应的限位孔,这样保证加压杆预紧稳定可靠。
进一步地,所述外固定座上设置有限位滑道,所述限位滑道沿横向轴杆位移方向设置,所述加压活塞凸出于滑孔外的一端与限位滑动相匹配,所述加压活塞凸出于滑孔外的一端滑动设置在限位滑道内。
进一步地,所述环抱封堵橡胶罩上设置有应变片压力传感器和数控加压装置,所述应变片压力传感器与数控加压装置之间信号连接,所述数控加压装置的输出端与通孔连通,并能够实现对通孔进充气加压。应变片压力传感器监测管道泄露处的压力值,当监测到的压力值大于当前压力时,通过数控装置对通孔进充气加压,直到装置压力等级值大于监测压力值。
进一步地,所述环抱封堵橡胶罩包括若干封堵橡胶块,若干所述封堵橡胶块首尾连接形成环抱封堵橡胶罩。
进一步地,相邻两所述封堵橡胶块之间位于前一个封堵橡胶块上设有卡槽,相邻两所述封堵橡胶块之间位于后一个封堵橡胶块上设有卡块,所述卡槽与卡块相匹配,所述卡槽卡设在卡块内。
本发明的有益效果是:本发明一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置在使用时,通孔内通入介质,并带动加压活塞位移,也就控制两个横向轴杆相对位于,实现控制加压板靠近管道,将环抱封堵橡胶罩压紧在管道上,实现封堵,避免了现今针对管道泄漏的情况局部更替破坏管道或采用外加封堵装置进行管道泄漏的封堵,但是由于管道破坏孔径的大小不一,压力大小很难判断,现存大部分封堵装置不能够对管道压力进行监测并且对于多孔泄漏的管道处理方法也较少的问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图;
图2是图1中A的局部放大图;
图3是图1中B的局部放大图;
图4是本发明中加压板、控制机构和加压预紧机构的结构示意图;
图5是本发明中控制机构、与止退机构的结构示意图。
图中:1、加压保护装置,101、外固定座,1011、限位滑道,102、加压板;
2、控制机构,201、横向轴杆,202、加压活塞,203、通孔;
3、止退机构,301、单向棘爪,302、单向齿槽,303、弹簧;
4、环抱封堵橡胶罩,401、封堵橡胶块,402、卡块,403、卡槽;
5、加压预紧机构,501、加压杆,502、限位孔;
6、应变片压力传感器。
具体实施方式
本发明下面结合实施例作进一步详述:
本发明不局限于下列具体实施方式,本领域一般技术人员根据本发明公开的内容,可以采用其他多种具体实施方式实施本发明的,或者凡是采用本发明的设计结构和思路,做简单变化或更改的,都落入本发明的保护范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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,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”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。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。
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“安装”、“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,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-5所示,一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置,包括三个加压保护装置1,三个所述加压保护装置1围绕管道设置,并实现对管道进行加压封堵;
所述加压保护装置1包括外固定座101和加压板102,所述外固定座101和加压板102之间设置有用于控制加压板102靠近或者远离管道的控制机构2,所述控制机构2包括横向轴杆201,所述外固定座101上开设有两个相对设置的滑孔,两个滑孔内滑动设置有与其相匹配的加压活塞202,所述加压活塞202的一端凸出于滑孔外并与横向轴杆201的一端铰接,所述加压活塞202的一端与滑孔之间形成有杆腔,且另一端形成无杆腔,所述外固定座101上设置有与无杆腔连通的通孔203,所述横向轴杆201的另一端与加压板102铰接,所述横向轴杆201与外固定座101之间设置有用于对加压活塞202止退的止退机构3,相邻两所述加压保护装置1的外固定座101之间相互固定连接并形成外固定装置,所述加压板102与管道之间设置有封堵管道的环抱封堵橡胶罩4,所述加压板 102位于外固定装置和环抱封堵橡胶罩4之间。
所述止退机构3包括单向棘爪301,所述单向棘爪301铰接在横向轴杆201 上,所述外固定座101沿横向轴杆201位于位移方向设置有单向齿槽302,所述单向齿槽302与单向棘爪301相匹配,所述单向棘爪301卡设单向齿槽302内。
所述单向棘爪301与横向轴杆201之间设置有弹簧303。单向棘爪301围绕横向轴杆201铰接点设置有若干。
所述外固定座101和加压板102之间设置有用于对加压板102进行加压预紧机构5,所述加压预紧机构5位于两个相对运动的横向轴杆201之间。
所述加压预紧机构5包括加压杆501,所述加压杆501的一端螺纹连接在外固定座101上,所述加压杆501的另一端抵设在加压板102上。
所述加压板102上开设有限位孔502,所述限位孔502与加压杆501相匹配,所述加压杆501的另一端抵设在限位孔502内。
所述外固定座101上设置有限位滑道1011,所述限位滑道1011沿横向轴杆 201位移方向设置,所述加压活塞202凸出于滑孔外的一端与限位滑动相匹配,所述加压活塞202凸出于滑孔外的一端滑动设置在限位滑道1011内。
所述环抱封堵橡胶罩4上设置有应变片压力传感器6和数控加压装置,所述应变片压力传感器6与数控加压装置之间信号连接,所述数控加压装置的输出端与通孔203连通,并能够实现对通孔203进充气加压。此处数控加压装置相当于充气泵,应变片压力传感器6监测的压力值与当前压力值进行比较,当压力值在范围内则无需动作,当压力值大于装置等级值时,启动数控充气装置队通孔203进行充气加压。
其中当前压力等级值根据单向齿槽302的数量M进行压力分级:一级压力范围:1<M<5,二级压力范围:6<M<10,三级压力范围:11<M<15,四级压力范围:16<M<20,也就是加压分级是按照单向齿槽数量分级。
所述环抱封堵橡胶罩4包括若干封堵橡胶块401,若干所述封堵橡胶块401 首尾连接形成环抱封堵橡胶罩4。
相邻两所述封堵橡胶块401之间位于前一个封堵橡胶块401上设有卡槽 403,相邻两所述封堵橡胶块401之间位于后一个封堵橡胶块401上设有卡块402,所述卡槽403与卡块402相匹配,所述卡槽403卡设在卡块402内。
上述一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置在使用时,首先将三个外固定座101通过螺钉相互固定连接,并使得管道位于三个外固定座101之间,同时在管道的泄漏点固定安装三个封堵橡胶块401,三个封堵橡胶块401通过螺钉首尾固定连接包覆在管道的外周面上形成环抱封堵橡胶罩4,然后对通孔203通入介质并控制加压活塞202在滑动内位移,并带动横向轴杆201位移,从而控制加压板102靠近或者管道,加压板102抵设在环抱封堵橡胶罩4上,在加压活塞202位于外部的一端在限位滑道1011内滑动,同时横向轴杆201上的单向棘爪301在单向齿槽302内位移,根据应变片压力传感器6对泄漏点可以进行压力监测,直至到达所需压力值,然后转动加压杆501,并抵设在限位孔502内即可,完成操作,应变片压力传感器6避免了盲目性且对于管道泄漏的封堵效果也极佳。后期维修和更换内部封堵装置时也操作简便,即可对内部泄漏问题进行抢救,不需要花费大量的人力、物力、财力。
本发明还可以通过更换不同的外固定装置以及内部环抱封堵橡胶罩4的材料等对不同管径的,不同压力的,不同介质的管道泄漏进行封堵,且装置结构简单,操作简便,具有止退机构3、加压预紧机构5和加压活塞202三重保护作用。
上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (7)
1.一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置,其特征在于:包括若干加压保护装置(1),若干所述加压保护装置(1)之间首尾相连并围绕管道设置,并实现对管道进行加压封堵;
所述加压保护装置(1)包括外固定座(101)和加压板(102),所述外固定座(101)和加压板(102)之间设置有用于控制加压板(102)靠近或者远离管道的控制机构(2),所述控制机构(2)包括横向轴杆(201),所述外固定座(101)上开设有两个相对设置的滑孔,两个滑孔内滑动设置有与其相匹配的加压活塞(202),所述加压活塞(202)的一端凸出于滑孔外并与横向轴杆(201)的一端铰接,所述加压活塞(202)的一端与滑孔之间形成有杆腔,且另一端形成无杆腔,所述外固定座(101)上设置有与无杆腔连通的通孔(203),所述横向轴杆(201)的另一端与加压板(102)铰接,所述横向轴杆(201)与外固定座(101)之间设置有用于对加压活塞(202)止退的止退机构(3),相邻两所述加压保护装置(1)的外固定座(101)之间相互固定连接并形成外固定装置,所述加压板(102)与管道之间设置有封堵管道的环抱封堵橡胶罩(4),所述加压板(102)位于外固定装置和环抱封堵橡胶罩(4)之间,通过通孔(203)对无杆腔内通入介质,并带动加压活塞(202)在滑孔位移,控制两个横向轴杆(201)相对位移,实现控制加压板(102)靠近管道,将环抱封堵橡胶罩(4)压紧在管道上,实现封堵;
所述止退机构(3)包括单向棘爪(301),所述单向棘爪(301)铰接在横向轴杆(201)上,所述外固定座(101)沿横向轴杆(201)位移方向设置有单向齿槽(302),所述单向齿槽(302)与单向棘爪(301)相匹配,所述单向棘爪(301)卡设单向齿槽(302)内;
所述外固定座(101)和加压板(102)之间设置有用于对加压板(102)进行加压预紧机构(5),所述加压预紧机构(5)位于两个相对运动的横向轴杆(201)之间;
所述加压预紧机构(5)包括加压杆(501),所述加压杆(501)的一端螺纹连接在外固定座(101)上,所述加压杆(501)的另一端抵设在加压板(102)上。
2.根据权利要求1所述的一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置,其特征在于:所述单向棘爪(301)与横向轴杆(201)之间设置有弹簧(303)。
3.根据权利要求1所述的一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置,其特征在于:所述加压板(102)上开设有限位孔(502),所述限位孔(502)与加压杆(501)相匹配,所述加压杆(501)的另一端抵设在限位孔(502)内。
4.根据权利要求1所述的一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置,其特征在于:所述外固定座(101)上设置有限位滑道(1011),所述限位滑道(1011)沿横向轴杆(201)位移方向设置,所述加压活塞(202)凸出于滑孔外的一端与限位滑道(1011)相匹配,所述加压活塞(202)凸出于滑孔外的一端滑动设置在限位滑道(1011)内。
5.根据权利要求1所述的一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置,其特征在于:所述环抱封堵橡胶罩(4)上设置有应变片压力传感器(6)和数控加压装置,所述应变片压力传感器(6)与数控加压装置之间信号连接,所述数控加压装置的输出端与通孔(203)连通,并能够实现对通孔(203)进充气加压。
6.根据权利要求1所述的一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置,其特征在于:所述环抱封堵橡胶罩(4)包括若干封堵橡胶块(401),若干所述封堵橡胶块(401)首尾连接形成环抱封堵橡胶罩(4)。
7.根据权利要求6所述的一种自适应性的管道多孔泄漏封堵装置,其特征在于:相邻两所述封堵橡胶块(401)之间位于前一个封堵橡胶块(401)上设有卡槽(403),相邻两所述封堵橡胶块(401)之间位于后一个封堵橡胶块(401)上设有卡块(402),所述卡槽(403)与卡块(402)相匹配,所述卡槽(403)卡设在卡块(402)内。
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