CN104132218B - 一种内衬管道修补装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种内衬管道修补装置，包括卷筒管和密封圈，所述卷筒管设置在密封圈内支撑密封圈，其特征在于，所述卷筒管内端和卷筒管外端部分重叠，所述卷筒管内端设有沿圆周方向的齿条槽，所述卷筒管外端设有与齿条槽齿条啮合的导向齿轮，所述卷筒管外端设有锁定机构。本发明结构简单、使用方便、密封效果好，具有能适应各种尺寸的管道的优点。

Description

一种内衬管道修补装置
技术领域
本发明涉及管道修补设备，具体地指一种内衬管道修补装置。
背景技术
在城市地下深处，埋设有大量的输水管网、排水管网。输水管网输送着整个城市的生活用水；排水管网排放着整个城市的生活废水。埋设的管道材料有水泥、塑料、铸铁等。城市道路常常出现以下情况：有大型车辆或载重车辆碾压路面，造成埋设在地下深处的管道破裂；大型树木的根茎在生长过程中顶破管壁；建筑土建施工破坏了管道间的密封等等。这些都会引起地下管道水内漏，轻则影响市容，重则造成城市内涝，补漏方法分两种：外补，要挖开路面至管道外壁进行补漏，浪费人力、物力和时间；内补，维修人员钻进管道深处进行修补，如此给维修人员带来伤害甚至生命危险。
发明内容
本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种内衬管道修补装置。
本发明的技术方案为：一种内衬管道修补装置，包括卷筒管和密封圈，所述卷筒管设置在密封圈内支撑密封圈，其特征在于：所述卷筒管内端和卷筒管外端部分重叠，所述卷筒管内端设有沿圆周方向的齿条槽，所述卷筒管外端设有与齿条槽齿条啮合的导向齿轮，所述卷筒管外端设有锁定机构。
优选的，所述齿条槽为两条，在卷筒管内端对称设置。
优选的，所述锁定机构为两个，在卷筒管外端对称设置。
优选的，所述齿条槽两边均设有齿条，所述导向齿轮为两个且轴向排列与齿条槽两边齿条啮合。
优选的，所述锁定机构包括锁定块和锁定齿轮，所述锁定齿轮与导向齿轮啮合，所述锁定块为沿轴向由外侧向中间逐渐增厚的楔形块，当卷筒管锁定状态时锁定块最厚处与锁定齿轮端面卡紧无间隙。
更进一步的，所述导向齿轮、锁定块和锁定齿轮表面设有护盖，所述护盖在卷筒管内端且护盖上端穿过齿条槽与所述卷筒管外端固定连接。
进一步的，所述护盖内壁设有两根轴向排列的锁定轴，所述锁定块设有轴向条形通孔，所述两根锁定轴套在条形通孔内。
进一步的，所述锁定机构还包括设在卷筒管内端上的锁定槽，所述锁定槽为齿条槽末端沿轴向向外侧延伸形成的凹槽。
进一步的，所述锁定块最薄边缘处设有径向的锁定爪，当卷筒管锁定状态时锁定爪卡入锁定槽中。
优选的，所述密封圈两侧设有环形凸起。
本发明中，密封圈极具弹性，随卷筒管的扩展同步膨胀伸缩。导向齿轮与齿条槽啮合，当卷筒管处于收缩状态时，锁定块的锁定爪卡在锁定槽中，锁定块为卷筒管沿轴向由外侧向中间逐渐增厚的楔形块，当所述锁定块在锁定槽内时锁定块最厚处与锁定齿轮间无间隙，锁定块将锁定齿轮端面锁住，锁定齿轮与导向齿轮啮合，所以导向齿轮无法转动，此时通过锁定块既锁定了锁定齿轮又锁定了卷筒管的内端，形成“一动双锁”结构，避免了当锁定齿轮端面未锁紧时造成的卷筒管扩展，使整个卷筒管牢牢处于锁定状态。当管道发生泄漏时将电动遥控牵引车携带本发明，通过遥控控制迅速准确找到内漏点，将本发明放入管道泄漏处，使用充气囊快速充气时将使锁定块自动拨开，此时锁定块沿两根锁定轴方向退出锁定槽，锁定块与锁定齿轮间产生间隙，既解锁了带有齿条槽的卷筒管内端又解锁了锁定齿轮，即弹簧钢圈解除锁定快速扩展膨胀，管径迅速增大，密封圈两端凸起与管道内壁接触挤压形成密封，隔断漏点水源。从而实现内漏快补。
本发明结构简单、使用方便、密封效果好，具有能适应各种尺寸的管道的优点。
附图说明
图1为内衬管道修补装置锁定状态示意图
图2为内衬管道修补装置扩展状态示意图
图3为图1中A-A剖面图
图4为图3中C区域的放大图
图5为图4中B-B剖面图
图6为图4的左视图
图7为锁定块主视图
图8为锁定块俯视图
图9为锁定块左视图
图10为齿条槽端部示意图
图11为图10的左视图
图12为内衬管道修补装置解锁过程示意图
其中：1.卷筒管2.密封圈3.齿条槽4.导向齿轮5.锁定块6.锁定齿轮7.锁定槽8.护盖9.锁定轴10.条形通孔11.卷筒管内端12.卷筒管外端13.锁定爪14.凸起15.充气囊16.凸环17.拨块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1和图2所示，将弹簧钢条首尾重叠卷成卷筒管1，其中处于卷筒管1内部一端为两端卷筒管内端11，处于卷筒管1外部的一端为卷筒管外端12。卷筒管1外套有密封圈2，密封圈2两侧设有环形凸起14，卷筒管1支撑密封圈2。如图3和图4所示，卷筒管内端11两侧对称设有沿圆周方向的齿条槽3，齿条槽3通到卷筒管内端11的末端，齿条槽3的两侧边均为锯齿状。卷筒管外端12对称设有与齿条槽3啮合的导向齿轮4，导向齿轮4为两个且轴向排列，与齿条槽3两侧边啮合。
卷筒管外端12对称设有锁定机构，锁定机构包括锁定块5、锁定齿轮6和设在卷筒管内端11上的锁定槽7，如图10和图11所示，锁定槽7为齿条槽3末端沿轴向向外侧延伸形成，锁定槽7宽度稍大于锁定块5宽度。如图5和图6所示，锁定齿轮6与导向齿轮啮合4，导向齿轮4、锁定块5和锁定齿轮6表面设有护盖8，护盖8在卷筒管内端11且护盖8上端穿过齿条槽3与卷筒管外端12焊接，护盖8下端与侧面均不与任何表面连接。锁定齿轮6与导向齿轮5的下端面并未与其所在的卷筒管外端12接触，而是与卷筒管外端12间存在一定间隙，即卷筒管内端11和卷筒管外端12间径向存在间隙，该间隙在卷筒管1扩展时避免内外端的相互摩擦，使卷筒管1的扩展更迅速无阻碍。护盖8内壁设有两根轴向排列的锁定轴9，锁定块5设有轴向条形通孔10，所述两根锁定轴9套在条形通孔10内，锁定块5通过条形通孔10沿锁定轴9的连线左右滑动。如图7-9所示，锁定块5为卷筒管1沿轴向由外侧向中间逐渐增厚的楔形块，当所述锁定块5在锁定槽7内时锁定块5最厚处与锁定齿轮6间无间隙。锁定块5最薄边缘处设有径向的锁定爪13，锁定爪13与锁定块5沿同宽。
当卷筒管1处于收缩状态时，如图4和图5中实线表示的锁定块5所示，此时楔形锁定块5最厚处与锁定齿轮6间端面无间隙，锁定块5将锁定齿轮6牢牢锁住，锁定块5的锁定爪13卡在锁定槽7中，将齿条槽3锁住，此时通过锁定块5既锁定了锁定齿轮6防止导向齿轮4的转动，又锁定了齿条槽3防止了卷筒管内端12的扩展，将整个卷筒管1牢牢锁定。当管道发生泄漏时将电动遥控牵引车携带本发明，通过遥控控制迅速准确找到内漏点，如图12所示，将两个冲气囊放入管道中，充气囊15周围设有沿圆周的凸环16，凸环16与锁定块对应处设有拨块17，将充气囊15对称放置在两个锁定块5的外侧，快速充气时使拨块17轴向运动，如图4和图5中虚线表示的锁定块5所示，将锁定块5拨开，此时锁定块5沿两根锁定轴9方向退出锁定槽7，使齿条槽解锁，同时锁定块5与锁定齿轮6端面间产生间隙，使锁定齿轮6解锁，卷筒管1开始扩展，齿条槽3带动导向齿轮4转动，如图4所示，左边导向齿轮4逆时针转动，右边导向齿轮4顺时针转动，齿条槽3使卷筒管内端11迅速朝下扩展，即弹簧钢圈1解除锁定快速扩展膨胀，管径迅速增大，密封圈两端凸起与管道内壁接触挤压形成密封，隔断漏点水源。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种内衬管道修补装置，包括卷筒管(1)和密封圈(2)，所述卷筒管(1)设置在密封圈(2)内支撑密封圈(2)，其特征在于：所述卷筒管内端(11)和卷筒管外端(12)部分重叠，所述卷筒管内端(11)设有沿圆周方向的齿条槽(3)，所述卷筒管外端(12)设有与齿条槽(3)齿条啮合的导向齿轮(4)，所述卷筒管外端(12)设有锁定机构，所述锁定机构包括锁定块(5)和锁定齿轮(6)，所述锁定齿轮(6)与导向齿轮(4)啮合，所述锁定块(5)为沿轴向由外侧向中间逐渐增厚的楔形块，当卷筒管(1)锁定状态时锁定块(5)最厚处与锁定齿轮(6)端面卡紧无间隙。
2.如权利要求1所述的一种内衬管道修补装置，其特征在于，所述齿条槽(3)为两条，在卷筒管内端(11)对称设置。
3.如权利要求2所述的一种内衬管道修补装置，其特征在于，所述锁定机构为两个，在卷筒管外端(12)对称设置。
4.如权利要求1所述的一种内衬管道修补装置，其特征在于，所述齿条槽(3)两边均设有齿条，所述导向齿轮(4)为两个且轴向排列与齿条槽(3)两边齿条啮合。
5.如权利要求1所述的一种内衬管道修补装置，其特征在于，所述导向齿轮(4)、锁定块(5)和锁定齿轮(6)表面设有护盖(8)，所述护盖(8)在卷筒管内端(11)且护盖(8)上端穿过齿条槽(3)与所述卷筒管外端(12)固定连接。
6.如权利要求5所述的一种内衬管道修补装置，其特征在于，所述护盖(8)内壁设有两根轴向排列的锁定轴(9)，所述锁定块(5)设有轴向条形通孔(10)，所述两根锁定轴(9)套在条形通孔(10)内。
7.如权利要求1所述的一种内衬管道修补装置，其特征在于，所述锁定机构还包括设在卷筒管内端(11)上的锁定槽(7)，所述锁定槽(7)为齿条槽(3)末端沿轴向向外侧延伸形成的凹槽。
8.如权利要求7所述的一种内衬管道修补装置，其特征在于，所述锁定块(5)最薄边缘处设有径向的锁定爪(13)，当卷筒管(1)锁定状态时锁定爪(13)卡入锁定槽(7)中。
9.如权利要求1所述的一种内衬管道修补装置，其特征在于，所述密封圈(2)两侧设有环形凸起(14)。
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