CN223794886U - 一种砂性土质非开挖管道修复装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种砂性土质非开挖管道修复装置，其包括支撑气囊、连接端板以及支撑组件，支撑气囊呈圆筒状，连接端板在支撑气囊长度方向的两端均设置有一个，支撑组件设置于连接端板上，支撑组件包括支撑转杆、支撑滚轮以及顶撑支架，支撑转杆在每一连接端板远离支撑气囊的一侧均转动设置有若干根，支撑滚轮在每一支撑转杆远离连接端板的一端均转动设置有一个，顶撑支架在每一连接端板远离支撑气囊的一侧均设置有一个，顶撑支架包括中心块以及设置于中心块上的若干顶撑杆，若干顶撑杆与若干支撑转杆一一对应并滑动连接。本申请具有提高管道维修的质量与效率的效果。

Description

一种砂性土质非开挖管道修复装置

技术领域

本申请涉及管道修复的技术领域，尤其是涉及一种砂性土质非开挖管道修复装置。

背景技术

随着城市建设的发展，地下管网系统日益复杂，采用传统的开挖维修方式不仅成本高昂，且容易造成其他基础设施的损坏，因此近年来非开挖修复技术得到了迅速的发展，在减少施工干扰方面展现出了显著的优势。

目前，常见的非开挖修复方法包括注浆加固法以及原位固化法。注浆加固法是先对周围地基进行稳定再进行内部的修缮工作。原位固化法是将柔性衬管放入旧管中，并在柔性衬管与酒管之间的缝隙中填充固化材料，固化后形成新的管道。

针对上述中的相关技术，发明人认为上述注浆加固法，虽然可以有效改善局部承载力但仍面临耗时较长且可能引发二次沉降风险等问题；原位固化法在进行放置柔性衬管或气囊时，容易出现气囊在使用时不能位于管道中间位置的情况，从而对后续的固化造成影响，降低了管道维修的效率以及质量。

实用新型内容

为了提高管道维修的质量与效率，本申请提供一种砂性土质非开挖管道修复装置。

本申请提供的一种砂性土质非开挖管道修复装置采用如下的技术方案：

一种砂性土质非开挖管道修复装置，包括支撑气囊、连接端板以及支撑组件，所述支撑气囊呈圆筒状，所述连接端板在所述支撑气囊长度方向的两端均设置有一个，所述支撑组件设置于所述连接端板上，所述支撑组件包括支撑转杆、支撑滚轮以及顶撑支架，所述支撑转杆在每一所述连接端板远离所述支撑气囊的一侧均转动设置有若干根，位于同一所述连接端板上的若干所述支撑转杆位于同一圆周上，所述支撑转杆所在圆周与所述连接端板同轴设置，所述支撑滚轮在每一所述支撑转杆远离所述连接端板的一端均转动设置有一个，所述顶撑支架在每一所述连接端板远离所述支撑气囊的一侧均设置有一个，所述顶撑支架包括中心块以及设置于所述中心块上的若干顶撑杆，若干所述顶撑杆与若干所述支撑转杆一一对应并滑动连接，所述连接端板上设置有用于驱动所述顶撑支架靠近或远离所述连接端板的驱动件。

通过采用上述技术方案，将装置放置于管道内腔中，顶撑支架在驱动件的驱动作用下向着靠近或者远离连接端板的方向移动，从而带动设置于同一个连接端板上的若干支撑杆发生角度相同的转动调节，直至支撑滚轮与管道的内壁抵接，此时支撑气囊位于管道的中心位置。通过向支撑气囊中注入气体，支撑气囊膨胀，直至接近管道内壁，向管道内壁与支撑气囊之间注入固化剂，经过一段时间的固化后实现对管道的维修。通过支撑气囊、连接端板以及支撑组件的相互配合，实现了将支撑气囊支撑在管道内的中间位置，具有提高管道维修的质量与效率的效果。

可选的，所述驱动件包括驱动电机、驱动双向螺杆以及导向杆，所述驱动双向螺杆沿着所述支撑气囊的长度方向设置，所述驱动双向螺杆同时贯穿两个所述连接端板并与其转动连接，所述导向杆在每一所述连接端板远离所述支撑气囊的一侧均垂直连接有一根，所述导向杆远离所述连接端板的一端均设置有一个安装板，所述驱动电机设置于其中一所述安装板上，所述驱动电机与所述驱动双向螺杆的一端传动连接，所述驱动双向螺杆的另一端与另一所述安装板转动连接，所述驱动双向螺杆的两端设置有旋向相反的两个螺纹段，所述驱动双向螺杆的两个螺纹段与两个所述顶撑支架一一对应并螺纹连接，两个所述导向杆与两个所述顶撑支架一一对应并滑动连接。

通过采用上述技术方案，在需要对支撑转杆角度进行调节时，驱动电机启动带动驱动双向螺杆转动，两个顶撑支架在驱动双向螺杆的驱动作用下向着相互远离或者靠近的方向移动，支撑转杆在顶撑支架的驱动作用下发生同步转动，通过顶撑支架以及驱动双向螺杆的设置实现了同时对若干支撑转杆的角度进行同步调节。

可选的，其中一所述安装板远离所述支撑气囊的一侧设置有检测相机，所述检测相机与所述驱动电机电性连接。

通过采用上述技术方案，检测相机对管道内部的情况以及内径进行检测，方便对支撑转杆的角度进行调节。

可选的，所述支撑气囊中设置有加热组件，所述加热组件包括转动板、加热杆，所述转动板平行设置有两个，所述加热杆在两所述转动板之间设置有若干根，所述转动板以及所述加热杆均设置于所述支撑气囊内部。

通过采用上述技术方案，在完成对装置的固定后，向支撑气囊中注入气体，支撑气囊膨胀并接近管道的内壁，向支撑气囊与管道之间的间隙注入树脂类的固化剂。加热杆通电发热，对树脂进行加热，加速其固化过程，有助于提高对管道的维修效率。

可选的，两所述连接端板之间设置有隔热网筒，所述转动板以及所述加热杆均设置于所述隔热网筒内部。

通过采用上述技术方案，隔热网筒将加热组件设置于其中，降低了支撑气囊形变并与加热杆接触受热发生破损的可能性。

可选的，所述支撑气囊的两端均设置有一个连接环板，两所述连接环板与两所述连接端板一一对应并螺纹连接。

通过采用上述技术方案，支撑气囊通过设置于其两端的连接环板并与对应的连接端板可拆卸连接，方便了操作人员对支撑气囊内部的结构进行维修。

可选的，所述加热组件还包括转动环，所述转动环在每一所述转动板远离所述加热杆的一侧均设置有一个，所述连接端板位于所述支撑气囊中的一侧同轴开设有连接环槽，两所述连接环槽与两所述转动环一一对应并转动连接，所述支撑气囊中设置有用于驱动所述转动板转动的驱动件。

通过采用上述技术方案，转动板通过转动环与连接端板转动连接，在进行加热时，驱动件启动并驱动转动板以及加热杆在支撑气囊中进行转动，实现了对固化材料的均匀加热。

可选的，所述连接端板上设置有进气管、排气管以及气压传感器，所述进气管、排气管以及所述气压传感器均与所述支撑气囊内腔连通设置，所述排气管上设置有排气阀。

通过采用上述技术方案，气压传感器对支撑气囊内部的气压进行检测，当支撑气囊中的气压过大时，排气阀打开，通过排气管进行排气。降低了支撑气囊在高压状态下发生破裂的可能性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过支撑气囊、连接端板以及支撑组件的相互配合，实现了将支撑气囊支撑在管道内的中间位置，具有提高管道维修的质量与效率的效果；

2.加热组件的设置加速了固化剂的固化过程，有助于提高对管道的维修效率；

3.气压传感器以及排气管的设置降低了支撑气囊在高压状态下发生破裂的可能性。

附图说明

图1是本申请实施例用于体现一种砂性土质非开挖管道修复装置的结构示意图。

图2是图1中A部的放大图。

图3是本申请实施例中用于体现支撑气囊内部结构的局部剖视图。

图4是图3中B部的放大图。

附图标记说明：1、支撑气囊；2、连接端板；21、连接环槽；3、支撑组件；31、支撑转杆；311、T型滑槽；32、T型滑块；33、支撑滚轮；34、顶撑支架；341、中心块；342、顶撑杆；35、导向杆；36、安装板；37、驱动电机；38、驱动双向螺杆；39、检测相机；4、加热组件；41、转动板；42、加热杆；43、转动齿轮；44、转动齿圈；45、转动电机；46、转动环；5、连接环板；6、进气管；7、排气管；8、气压传感器；9、排气阀；10、隔热网筒。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。本申请实施例提供一种砂性土质非开挖管道修复装置，其具有提高管道维修的质量与效率的效果。

参照图1和图2，一种砂性土质非开挖管道修复装置包括支撑气囊1、连接端板2、支撑组件3以及加热组件4。支撑气囊1呈圆筒状，支撑气囊1的两端均连接有一个连接环板5。连接端板2在支撑气囊1的两侧均设置有一个，两个连接端板2与两个连接环板5一一对应并螺纹连接。

参照图3和图4，其中一个连接端板2上连接有进气管6、排气管7以及气压传感器8，进气管6、排气管7以及气压传感器8均与支撑气囊1的内腔连通设置，排气管7上设置有排气阀9。

参照图2和图4，支撑组件3包括支撑转杆31、T型滑块32、支撑滚轮33、顶撑支架34、导向杆35、安装板36、驱动电机37、驱动双向螺杆38以及检测相机39。支撑转杆31在每个连接端板2上均转动设置有若干个，支撑转杆31设置于连接端板2远离支撑气囊1的一侧。位于同一个连接端板2上的若干个支撑转杆31位于同一个圆周上，若干支撑转杆31端部所在圆周关于连接端板2同轴设置。支撑滚轮33在每一根支撑转杆31远离连接端板2的一端均转动设置一个。

参照图2和图4，顶撑支架34在两个连接端板2相互远离的一侧均平行设置有一个，顶撑支架34包括中心块341以及顶撑杆342，顶撑杆342在中心块341上沿着其周向设置有若干根，若干顶撑杆342与若干支撑转杆31一一对应设置。支撑转杆31靠近顶撑支架34的一侧沿着其长度方向均设置有一个T型滑槽311，T型滑块32在每一个T型滑槽311中均滑动设置有一个，T型滑块32与对应的顶撑杆342转动连接。

参照图2，驱动双向螺杆38沿着支撑腔的长度方向设置，驱动双向螺杆38同时贯穿两个连接端板2并与其转动连接。驱动双向螺杆38的两端设置有螺纹旋向相反的螺纹段，驱动双向螺杆38的两个螺纹段与两个顶撑支架34一一对应并螺纹连接。导向杆35在两个连接端板2相互远离的一端均垂直设置有一根，导向杆35贯穿对应的顶撑支架34并与其滑动连接。每根导向杆35远离连接端板2的一端均连接有一个安装板36，其中一个安装板36与驱动电机37连接，驱动电机37的输出轴与驱动双向螺杆38的一端传动连接。驱动双向螺杆38的另一端与另一个安装板36转动连接。检测相机39设置于其中一个安装板36远离支撑气囊1的一侧，检测相机39与驱动电机37电性连接。

参照图3和图4，加热组件4设置于支撑气囊1中，加热组件4包括转动板41、加热杆42、转动齿轮43、转动齿圈44、转动电机45以及转动环46。转动板41为圆形板，转动板41平行设置有两个，加热杆42在两个转动板41之间平行连接有若干个。转动环46在每一个转动板41相互远离的一侧同轴连接有一个，两个连接端板2相互靠近的一侧均开设有一个连接环槽21，两个连接环槽21与两个转动环46一一对应，转动环46转动设置于对应的连接环槽21中。转动电机45设置于其中一个连接端板2上，转动电机45的输出轴上与转动齿轮43传动连接，转动齿圈44连接于其中一个转动板41的外环壁上，转动齿圈44与转动齿轮43啮合连接。

参照图3和图4，两个连接端板2之间设置有隔热网筒10，隔热网筒10设置于转动板41以及加热杆42的外部，隔热网筒10上开设有若干透气孔。

参照图2和图4，在进行管道修复时，将装置放置于待修复的管道中。检测相机39对管道的内径进行观测，并驱动驱动电机37启动。驱动电机37带动驱动双向螺杆38转动，同时驱动两个顶撑支架34向着相互靠近或者远离的方向进行移动。顶撑杆342带动T型滑块32在支撑转杆31的T型滑槽311中滑动，若干支撑转杆31在驱动下与连接端板2发生相对转动，使得装置能够适用于不同直径的管道，同时也使支撑气囊1能够始终位于管道的中间位置，有助于后续操作的进行，提高了管道修复的质量以及效率。

参照图3和图4，完成了对装置的支撑定位后，通过进气管6向支撑气囊1中注入气体使其膨胀至接近管道内壁。向支撑气囊1与管道之间注入树脂等固化材料。加热杆42启动，从内部对树脂进行加热，帮助其快速固化。转动电机45启动，带动转动齿轮43发生转动，转动齿圈44以及转动板41在转动齿轮43的带动下发生转动，使连接于转动板41上的加热杆42在其中进行转动，对树脂进行均匀加热。隔热网筒10的设置实现了对支撑气囊1的保护，降低了支撑气囊1接触加热杆42发生损坏的可能性。

参照图3和图4，在修复过程中，气压传感器8对支撑气囊1中的气压进行检测，当支撑气囊1中的气压过高时，排气阀9打开并对支撑气囊1进行排气，降低了支撑气囊1在高压环境下破裂的可能性。

本申请实施例中一种砂性土质非开挖管道修复装置的实施原理为：在进行管道修复时，将装置放置于待修复的管道中。检测相机39对管道的内径进行观测，并驱动驱动电机37启动。若干支撑转杆31在驱动下与连接端板2发生相对转动，使得装置能够适用于不同直径的管道，同时也使支撑气囊1能够始终位于管道的中间位置。

完成了对装置的支撑定位后，通过进气管6向支撑气囊1中注入气体使其膨胀至接近管道内壁。向支撑气囊1与管道之间注入树脂等固化材料。加热杆42启动，从内部对树脂进行加热，帮助其快速固化。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种砂性土质非开挖管道修复装置，其特征在于：包括支撑气囊(1)、连接端板(2)以及支撑组件(3)，所述支撑气囊(1)呈圆筒状，所述连接端板(2)在所述支撑气囊(1)长度方向的两端均设置有一个，所述支撑组件(3)设置于所述连接端板(2)上，所述支撑组件(3)包括支撑转杆(31)、支撑滚轮(33)以及顶撑支架(34)，所述支撑转杆(31)在每一所述连接端板(2)远离所述支撑气囊(1)的一侧均转动设置有若干根，位于同一所述连接端板(2)上的若干所述支撑转杆(31)位于同一圆周上，所述支撑转杆(31)所在圆周与所述连接端板(2)同轴设置，所述支撑滚轮(33)在每一所述支撑转杆(31)远离所述连接端板(2)的一端均转动设置有一个，所述顶撑支架(34)在每一所述连接端板(2)远离所述支撑气囊(1)的一侧均设置有一个，所述顶撑支架(34)包括中心块(341)以及设置于所述中心块(341)上的若干顶撑杆(342)，若干所述顶撑杆(342)与若干所述支撑转杆(31)一一对应并滑动连接，所述连接端板(2)上设置有用于驱动所述顶撑支架(34)靠近或远离所述连接端板(2)的驱动件。

2.根据权利要求1所述的一种砂性土质非开挖管道修复装置，其特征在于：所述驱动件包括驱动电机(37)、驱动双向螺杆(38)以及导向杆(35)，所述驱动双向螺杆(38)沿着所述支撑气囊(1)的长度方向设置，所述驱动双向螺杆(38)同时贯穿两个所述连接端板(2)并与其转动连接，所述导向杆(35)在每一所述连接端板(2)远离所述支撑气囊(1)的一侧均垂直连接有一根，所述导向杆(35)远离所述连接端板(2)的一端均设置有一个安装板(36)，所述驱动电机(37)设置于其中一所述安装板(36)上，所述驱动电机(37)与所述驱动双向螺杆(38)的一端传动连接，所述驱动双向螺杆(38)的另一端与另一所述安装板(36)转动连接，所述驱动双向螺杆(38)的两端设置有旋向相反的两个螺纹段，所述驱动双向螺杆(38)的两个螺纹段与两个所述顶撑支架(34)一一对应并螺纹连接，两个所述导向杆(35)与两个所述顶撑支架(34)一一对应并滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种砂性土质非开挖管道修复装置，其特征在于：其中一所述安装板(36)远离所述支撑气囊(1)的一侧设置有检测相机(39)，所述检测相机(39)与所述驱动电机(37)电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种砂性土质非开挖管道修复装置，其特征在于：所述支撑气囊(1)中设置有加热组件(4)，所述加热组件(4)包括转动板(41)、加热杆(42)，所述转动板(41)平行设置有两个，所述加热杆(42)在两所述转动板(41)之间设置有若干根，所述转动板(41)以及所述加热杆(42)均设置于所述支撑气囊(1)内部。

5.根据权利要求4所述的一种砂性土质非开挖管道修复装置，其特征在于：两所述连接端板(2)之间设置有隔热网筒(10)，所述转动板(41)以及所述加热杆(42)均设置于所述隔热网筒(10)内部。

6.根据权利要求4所述的一种砂性土质非开挖管道修复装置，其特征在于：所述支撑气囊(1)的两端均设置有一个连接环板(5)，两所述连接环板(5)与两所述连接端板(2)一一对应并螺纹连接。

7.根据权利要求4所述的一种砂性土质非开挖管道修复装置，其特征在于：所述加热组件(4)还包括转动环(46)，所述转动环(46)在每一所述转动板(41)远离所述加热杆(42)的一侧均设置有一个，所述连接端板(2)位于所述支撑气囊(1)中的一侧同轴开设有连接环槽(21)，两所述连接环槽(21)与两所述转动环(46)一一对应并转动连接，所述支撑气囊(1)中设置有用于驱动所述转动板(41)转动的驱动件。

8.根据权利要求1所述的一种砂性土质非开挖管道修复装置，其特征在于：所述连接端板(2)上设置有进气管(6)、排气管(7)以及气压传感器(8)，所述进气管(6)、排气管(7)以及所述气压传感器(8)均与所述支撑气囊(1)内腔连通设置，所述排气管(7)上设置有排气阀(9)。