液体输送管道内部维修用快速分隔形成干湿区域的装置

专利名称：液体输送管道内部维修用快速分隔形成干湿区域的装置

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202110923063.4

专利申请（专利权）人：安徽马钢矿业资源集团南山矿业有限公司,安徽马钢矿业资源集团有限公司
权利人地址：安徽省马鞍山市雨山区向山镇南山大道

专利发明（设计）人：王勇,王玉鼎,朱朝伟,谭义明,龙剑,程勇,谢洪强

专利摘要：本发明公开了液体输送管道内部维修用快速分隔形成干湿区域的装置，属于管道检修技术领域。本发明包括上支撑部件、下支撑部件和挡水部件，所述的挡水部件由挡水密封条、挡水帘和溢流管组成，挡水密封条上部边缘等距离镶嵌有钢板，钢板与下支撑活动顶杆的底部锥体接触，挡水密封条的外沿与管道贴合，挡水密封条外侧连接有挡水帘。本发明采用伸缩式可调整结构，可以适用多种内径的管道，利用上支撑作用在管壁上的反作用力通过下支撑传递到挡水密封条上，挡水密封条受到挤压适当变形，紧密贴合在管道内壁上，起到隔断水流的作用，保持检修区域的干燥，可以有效缩短施工检修时间提高检修效率和保障检修质量，减轻工人的劳动强度。

主权利要求：
1.液体输送管道内部维修用快速分隔形成干湿区域的装置，包括上支撑部件、下支撑
部件和挡水部件，其特征在于：所述的上支撑部件包括上支撑活动顶杆（1）、上支撑固定套管（2）、顶齿（3）、手柄（4）、挡销（18）、顶齿销（19）、蝶形弹簧（20）、手柄销（21）和手柄连接座（22）；
所述的上支撑活动顶杆（1）的上顶端加工成锥体，上支撑活动顶杆（1）的一侧沿轴向固定焊接有齿条，上支撑固定套管（2）套装在上支撑活动顶杆（1）外表面，上支撑固定套管（2）的一端固定焊接有连接座（17），上支撑固定套管（2）的另一端固定焊接有手柄连接座（22）；
所述的手柄（4）通过手柄销（21）与手柄连接座（22）活动连接，手柄（4）通过顶齿销（19）与顶齿（3）活动连接，顶齿销（19）穿过蝶形弹簧（20），蝶形弹簧（20）一端压住顶齿（3）、另一端压住手柄销（21），通过蝶形弹簧（20）的弹力将顶齿（3）紧贴在上支撑活动顶杆（1）的齿条上；
所述的连接座（17）的底部连接下支撑部件，下支撑部件由左三下支撑（5）、左二下支撑（6）、左一下支撑（7）、右一下支撑（8）、右二下支撑（9）、右三下支撑（10）组成，左一下支撑（7）、右一下支撑（8）分别由无伸缩的顶杆组成，左三下支撑（5）、左二下支撑（6）、右二下支撑（9）、右三下支撑（10）均由下支撑固定顶杆（11）、下支撑活动套管（12）、顶齿（3）、手柄（4）、挡销（18）、顶齿销（19）、蝶形弹簧（20）、手柄销（21）和手柄连接座（22）组成，下支撑部件的底部连接有挡水部件；
所述的挡水部件由挡水密封条（13）、挡水帘（14）和溢流管（15）组成，挡水密封条（13）上部边缘等距离镶嵌有钢板，钢板与下支撑活动套管（12）的底部锥体接触，上支撑部件、下支撑部件和挡水部件均放置于管道（16）内，挡水密封条（13）的外沿与管道（16）内壁贴合，挡水密封条（13）外侧连接有挡水帘（14），挡水帘（14）上部连接有溢流管（15）;所述的上支撑活动顶杆（1）在上支撑固定套管（2）内自由伸缩；
所述的手柄连接座（22）的内部安装有挡销（18），挡销（18）设置在顶齿（3）上下位移的轨迹沿线上，并在顶齿（3）打开到位后阻挡顶齿（3）。
2.根据权利要求1所述的液体输送管道内部维修用快速分隔形成干湿区域的装置，其
特征在于：所述的挡水密封条（13）上部边缘设置的钢板厚度适中，且带有适当弯曲变形和恢复记忆的特性，钢板的支撑点位置处加工出圆形的凹陷点，对支撑顶尖锥体产生固定防滑作用。
3.根据权利要求1所述的液体输送管道内部维修用快速分隔形成干湿区域的装置，其
特征在于：所述的左三下支撑（5）、左二下支撑（6）、左一下支撑（7）通过一根销轴活动连接在连接座（17）的一端，右一下支撑（8）、右二下支撑（9）、右三下支撑（10）通过一根销轴活动连接在连接座（17）的另一端。
4.根据权利要求1所述的液体输送管道内部维修用快速分隔形成干湿区域的装置，其
特征在于：所述的挡水密封条（13）顺管道（16）圆周制成弧形，并与管道（16）内壁贴合。
5.根据权利要求1所述的液体输送管道内部维修用快速分隔形成干湿区域的装置，其
特征在于：所述的挡水部件由耐高温橡胶材质制成，上支撑部件、下支撑部件为长短能任意调整的金属支撑部件。 说明书 : 液体输送管道内部维修用快速分隔形成干湿区域的装置技术领域[0001] 本发明涉及管道检修技术领域，更具体地说，涉及液体输送管道内部维修用快速分隔形成干湿区域的装置。背景技术[0002] 在工业生产和民用设施都应用到大量的管道，管道的材质有金属和非金属，输送的介质有气体、液体和固液混合体等。由于管道的质量问题、安装时焊接的质量问题、输送介质对管道内壁的磨损产生渗漏，都需要对管道进行更换和维修。更换管道时当地势低洼的金属管道底部需要电焊进行焊补，管道内会有大量的流动介质和水混合物源源不断的流到检修部位，严重影响检修效率和焊补的质量。现有的管道内部截流的用品有气囊截流用具和人工截流方式等。气囊截流用具只能适用于内壁光滑无沉淀杂质的气体管道和纯液体管道等。对输送介质为固液混合且管道底部有沉淀砂石等大颗粒物体时的，液体会从沉淀物的间隙处渗出，截流效果不佳。人工截流则是工人用沙土和破布堵住管道中的液体和矿浆再进行检修和焊补，几分钟后液体就会渗透过来，工人又要反复的进行用沙土和破布堵漏，严重影响检修效率和质量，如果检修工人身上接触到管道内的液体受潮，会发生触电事故，严重威胁人身安全。输送固液混合介质的管道内部下半部分低洼处有固体沉淀颗粒，液体从沉淀物渗出时间需要几小时，严重影响施工周期。为了有效提高液体输送管道的检修效率和检修质量，发明一种能快速有效的将管道内部液体截流的装置尤为重要。发明内容[0003] 1.发明要解决的技术问题[0004] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了液体输送管道内部维修用快速分隔形成干湿区域的装置，本发明利用上下各个可调支撑向外的径向力传递到挡水密封条上，挡水密封条适当变形，紧密贴合在管道内壁上，起到隔断水流的作用，保持检修区域的干燥，可以有效缩短施工检修时间提高检修效率和保障检修质量，杜绝人工截流带来的安全隐患。[0005] 2.技术方案[0006] 为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：[0007] 本发明的液体输送管道内部维修用快速分隔形成干湿区域的装置，包括上支撑部件、下支撑部件和挡水部件，所述的上支撑部件包括上支撑活动顶杆、上支撑固定套管、顶齿、手柄、挡销、顶齿销、蝶形弹簧、手柄销和手柄连接座；[0008] 所述的上支撑活动顶杆的上顶端加工成锥体，上支撑活动顶杆的一侧沿轴向固定焊接有齿条，上支撑固定套管套装在上支撑活动顶杆外表面，上支撑固定套管的一端固定焊接有连接座，上支撑固定套管的另一端固定焊接有手柄连接座；[0009] 所述的手柄通过手柄销与手柄连接座活动连接，手柄通过顶齿销与顶齿活动连接，顶齿销穿过蝶形弹簧，蝶形弹簧一端压住顶齿、另一端压住手柄销，通过蝶形弹簧的弹力将顶齿紧贴在上支撑活动顶杆的齿条上；[0010] 所述的连接座的底部连接下支撑部件，下支撑部件由左三下支撑、左二下支撑、左一下支撑、右一下支撑、右二下支撑、右三下支撑组成，左一下支撑、右一下支撑分别由无伸缩的顶杆组成，左三下支撑、左二下支撑、右二下支撑、右三下支撑均由下支撑固定顶杆、下支撑活动套管、顶齿、手柄、挡销、顶齿销、蝶形弹簧、手柄销和手柄连接座组成，下支撑部件的底部连接有挡水部件；[0011] 所述的挡水部件由挡水密封条、挡水帘和溢流管组成，挡水密封条上部边缘等距离镶嵌有钢板，钢板与下支撑活动套管的底部锥体接触，上支撑部件、下支撑部件和挡水部件均放置于管道内，挡水密封条的外沿与管道内壁贴合，挡水密封条外侧连接有挡水帘，挡水帘上部连接有溢流管。[0012] 进一步地，所述的挡水密封条上部边缘设置的钢板厚度适中，且带有适当弯曲变形和恢复记忆的特性，钢板的支撑点位置处加工出圆形的凹陷点，对支撑顶尖锥体产生固定防滑作用。[0013] 进一步地，所述的左三下支撑、左二下支撑、左一下支撑通过一根销轴活动连接在连接座的一端，右一下支撑、右二下支撑、右三下支撑通过一根销轴活动连接在连接座的另一端。[0014] 进一步地，所述的挡水密封条顺管道圆周制成弧形，并与管道内壁贴合。[0015] 进一步地，所述的挡水部件由耐高温橡胶材质制成，上支撑部件、下支撑部件为长短能任意调整的金属支撑部件。[0016] 进一步地，所述的上支撑活动顶杆在上支撑固定套管内自由伸缩。[0017] 进一步地，所述的手柄连接座的内部安装有挡销，挡销设置在顶齿上下位移的轨迹沿线上，并在顶齿打开到位后阻挡顶齿。[0018] 3.有益效果[0019] 采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：[0020] 本发明采用伸缩式可调整结构，利用上下各个可调支撑向外的径向力和反作用力传递到挡水密封条上，由于挡水部件是弹性结构，可以适用多种内径的管道，挡水密封条受压后适当变形，紧密贴合在管道内壁上，起到隔断水流的作用，保持检修区域的干燥，本发明结构简单，质量轻便，反复使用，易随身携带，能快速阻断待修管道内的液体流动，同时安装在管道待修部位的两端，可快速阻断水流进入检修部位，使待修部位形成干区，可以有效缩短施工检修时间提高检修效率和保障检修质量，减轻工人的劳动强度，避免身体受潮发生触电事故，杜绝人工截流带来的安全隐患，提高检修工作效率和检修质量。附图说明[0021] 图1为本发明的结构示意图；[0022] 图2为本发明的A‑A剖视图；[0023] 图3为本发明的局部放大图。[0024] 图中：1、上支撑活动顶杆；2、上支撑固定套管；3、顶齿；4、手柄；5、左三下支撑；6、左二下支撑；7、左一下支撑；8、右一下支撑；9、右二下支撑；10、右三下支撑；11、下支撑固定顶杆；12、下支撑活动套管；13、挡水密封条；14、挡水帘；15、溢流管；16、管道；17、连接座；18、挡销；19、顶齿销；20、蝶形弹簧；21、手柄销；22、手柄连接座。具体实施方式[0025] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述：[0026] 实施例1[0027] 从图1‑3可以看出，本实施例的液体输送管道内部维修用快速分隔形成干湿区域的装置，包括上支撑部件、下支撑部件和挡水部件，上支撑部件包括上支撑活动顶杆1、上支撑固定套管2、顶齿3、手柄4、挡销18、顶齿销19、蝶形弹簧20、手柄销21和手柄连接座22；[0028] 上支撑活动顶杆1在上支撑固定套管2内自由伸缩，上支撑活动顶杆1的上顶端加工成锥体，上支撑活动顶杆1的一侧沿轴向固定焊接有齿条，上支撑固定套管2套装在上支撑活动顶杆1外表面，上支撑固定套管2的一端固定焊接有连接座17，上支撑固定套管2的另一端固定焊接有手柄连接座22；[0029] 手柄4通过手柄销21与手柄连接座22活动连接，手柄4通过顶齿销19与顶齿3活动连接，顶齿销19穿过蝶形弹簧20，蝶形弹簧20一端压住顶齿3、另一端压住手柄销21，通过蝶形弹簧20的弹力将顶齿3紧贴在上支撑活动顶杆1的齿条上；[0030] 手柄连接座22的内部安装有挡销18，挡销18设置在顶齿3打开方向的轨迹沿线上，并在顶齿3打开到位后阻挡顶齿3。[0031] 连接座17的底部连接下支撑部件，下支撑部件由左三下支撑5、左二下支撑6、左一下支撑7、右一下支撑8、右二下支撑9、右三下支撑10组成，左一下支撑7、右一下支撑8分别由无伸缩的顶杆组成，左一下支撑7、右一下支撑8是初始压力最大的，所以制成承压力强的单独顶杆，左三下支撑5、左二下支撑6、右二下支撑9、右三下支撑10均由下支撑固定顶杆11、下支撑活动套管12、顶齿3、手柄4、挡销18、顶齿销19、蝶形弹簧20、手柄销21和手柄连接座22组成，下支撑部件的底部连接有挡水部件；[0032] 挡水部件由挡水密封条13、挡水帘14和溢流管15组成，挡水密封条13上部边缘等距离镶嵌有钢板，钢板与下支撑活动套管12的底部锥体接触，上支撑部件、下支撑部件和挡水部件均放置于管道16内，挡水密封条13的外沿与管道16内壁贴合，挡水密封条13外侧连接有挡水帘14，挡水帘14上部连接有溢流管15。[0033] 挡水密封条13上部边缘设置的钢板厚度适中，且带有适当弯曲变形和恢复记忆的特性，钢板的支撑点位置处加工出圆形的凹陷点，对支撑顶尖锥体产生固定防滑作用。[0034] 左三下支撑5、左二下支撑6、左一下支撑7通过一根销轴活动连接在连接座17的一端，右一下支撑8、右二下支撑9、右三下支撑10通过一根销轴活动连接在连接座17的另一端。[0035] 挡水部件由耐高温橡胶材质制成，上支撑部件、下支撑部件为长短能任意调整的金属支撑部件。[0036] 挡水密封条13顺管道16圆周制成弧形，并与管道16内壁贴合。[0037] 挡水密封条13的上部边缘是受力部位，为了能平均分布来自于支撑的压力，按均等距离镶嵌有钢板，钢板厚度适中，需带有适当的弯曲变形和恢复记忆的特性，且在支撑点位置加工出圆形的凹陷点，能起到对支撑顶尖的固定防滑作用，整个挡水密封条13径向制成弧形，易贴合管道16内壁，挡水帘14的上部留有溢流管15，当挡水部件另一侧的水面涨到溢流口的高度时会自动经过溢流管15流出管道16。[0038] 上支撑部件、下支撑部件使用时利用上下各个可调支撑向外的径向力和反作用力，下支撑部件的径向力传递到挡水密封条13上，使挡水密封条13适当变形，紧密贴合在管道16内壁上，起到隔断水流的作用，在大型管道16检修过程中截流效果好，由于是主体采用伸缩结构，能适应多种管径的管道维修，操作简单，携带方便，大大减少检修时间，提高了检修质量和工作效率[0039] 下支撑部件与上支撑部件的顶齿3、手柄4、挡销18、顶齿销19、蝶形弹簧20、手柄销21和手柄连接座22安装方法都相同，调整使用方法也相同，故相同之处将不再细致描述。[0040] 现场使用方法：使用时，如果待修管道16部位在低洼处，可同时使用两个本装置，放置于待修部位两端，为了防止高温传递和保障工作空间，两个本装置应保持与待修部位相距30公分左右，先将本装置的挡水部件径向垂直安装于管道16内部的底部，挡水帘14上部应保持水平，再将下支撑部件的左一下支撑7和右一下支撑8打开分别将支撑的锥形底部放至于挡水密封条13相应的支点处，将手柄4向上打开到最大，此时顶齿3顺着手柄4打开的方向沿着手柄销21做圆周运动，当顶齿3受到挡销18的阻挡后，顶齿3齿端就会脱离上支撑活动顶杆1的齿条，此时，将上支撑活动顶杆1拉出，用劲顶住管道16内壁的上端，将手柄4向下旋转，顶齿3就会脱离挡销18重新与上支撑活动顶杆1的齿条的齿啮合，当手柄4旋转复位后，顶齿3作用在上支撑活动顶杆1的力量是最大的，故产生一个相反的力量通过左一下支撑7和右一下支撑8传递到挡水密封条13上面，使挡水密封条13的耐高温橡胶在管道16内壁的阻挡下产生适当变形，起到密封作用，两两对称将其余手柄4打开，然后再依次将左二下支撑6和右二下支撑9、左三下支撑5和右三下支撑10活动套管按顺序拉出，分别将支撑套管的锥形底部置于挡水密封条13相应的支点处并压紧顶住，重新将手柄4向下压紧，操作时需要对称操作。[0041] 本发明能解决现有技术及截流产品缺陷，能快速阻断待修管道16内的液体流动，两个装置同时安装在管道16待修部位的两侧的30公分左右，可快速阻断水流进入检修部位，使待修部位形成干区，可以有效缩短施工检修时间提高检修效率和保障检修质量，减轻工人的劳动强度，避免身体受潮发生触电事故。[0042] 本发明采用伸缩式可调整结构，利用上下各个可调支撑向外的径向力和反作用力传递到挡水密封条13上，由于挡水部件是弹性结构，可以适用多种内径的管道16，挡水密封条13适当变形，紧密贴合在管道16内壁上，且自身带有溢流管15，当水面涨到溢流口位置时，通过溢流管15流出管道16外，起到隔断水流的作用，保持检修区域的干燥，本发明结构简单，质量轻便，反复使用，易随身携带，能快速阻断待修管道16内的液体流动，同时安装在管道16待修部位的两端，可快速阻断水流进入检修部位，使待修部位形成干区，可以有效缩短施工检修时间提高检修效率和保障检修质量，减轻工人的劳动强度，避免身体受潮发生触电事故，杜绝人工截流带来的安全隐患，提高检修工作效率和检修质量。[0043] 以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

专利地区：安徽

专利申请日期：2021-08-12

专利公开日期：2024-11-29

专利公告号：CN113494652B