一种带压开孔封堵分流装备制造技术

本发明专利技术提供了一种带压开孔封堵分流设备，主要包括密封连接机构、封堵机构和开孔装置，所述密封连接结构包括下阀体、上阀体和密封箱体，所述下阀体与上阀体均分别与待修管道的外壁相适配，上阀体与下阀体螺栓连接，待修管道沿轴线方向夹紧在上阀体与下阀体之间；所述密封箱体的下端与上阀体连通；所述封堵机构设于密封箱体的内部，开孔装置的驱动端可伸入密封箱体，对待修管道开孔。本发明专利技术的有益效果为：封堵机构装配在开孔装置的壳体内，开孔、封堵结构整合于一体，简化了设备，减少了操作步骤，降低了施工成本；钻头开孔完成后封堵机构伸出，仅需一次开孔就能利用两端伸出的环形气囊将待修管道两端封堵，并且管道内流体通过中间套管流通，无需另加旁通管道。

Device for plugging and shunting with pressure opening hole

The invention provides a pressure diversion hole plugging equipment, including sealing connection mechanism, plugging mechanism and opening device, the sealing connection structure includes a valve body, the valve body and the sealing body, the lower body and the upper valve body and the outer wall of pipeline to be repaired are respectively matched with the valve connection with the lower body bolts to fix the pipeline along the axial direction is clamped between the upper valve body and the valve body; the seal at the bottom of the box body is communicated with the upper valve body; the inside of the sealing mechanism is arranged in the sealing box, drive end opening device can be inserted into the seal box, to repair the pipe hole. The invention has the advantages that the sealing assembly opening in the housing of the device, opening, plugging structure integration, simplify the equipment and reduce the operation steps, reduce the construction cost; the drill hole after the plugging mechanism extends out only a hole in the annular air bag can use the two ends both ends of the pipeline to be repaired and plugging, the fluid in the pipeline through the intermediate casing circulation, without additional bypass pipe.

【技术实现步骤摘要】
一种带压开孔封堵分流装备
本专利技术涉及管道设备
，具体涉及一种带压开孔封堵分流设备。
技术介绍
管道遍布我们生活的各个角落，管道修复与改造工程数量逐年上升，管道修复技术具有很大的应用前景。传统的管道维护方法主要包括两种，一种是停输清管维修，造成巨大的经济损失和环境污染；另一种是不停输带压维修，这种维修方式不需要管道进行停产降压和管道置换，只需要对管道的待维修段进行开孔，并对局部区域进行有效封堵，然后进行局部维修，不仅避免了不必要的经济损失和对环境的污染，而且为管道的施工作业提供了更安全的保证。然而，现今大多数的不停输带压开孔设备其开孔和封堵装置不为一体，在进行开孔封堵作业时，操作过程复杂；完成开孔作业时，需取出开孔设备，更换封堵设备，浪费了大量的时间。另外，传统的带压封堵工艺，在完成对一段管道维修时，需对管道两端同时进行开孔和封堵，并需要安装旁管连接两端，实现旁管分流，这样两处开孔，一方面加大了对原有管道的损害，另一方面两处开孔和封堵所需作业设备多，增加了作业成本，加大操作难度；传统带压封堵技术为保证与管道直径相当的封堵器顺利进入管道，需在原管道以相当大的直径进行开孔，进一步加重了对原有管道的损害。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种带压开孔封堵分流装备。本专利技术所采用的技术方案为：一种带压开孔封堵分流设备，主要包括密封连接机构、封堵机构和开孔装置，所述密封连接结构包括下阀体、上阀体和密封箱体，所述下阀体与上阀体均分别与待修管道的外壁相适配，上阀体与下阀体螺栓连接，待修管道沿轴线方向夹紧在上阀体与下阀体之间；所述密封箱体的下端与上阀体连通；所述封堵机构设于密封箱体的内部，开孔装置的驱动端可伸入密封箱体，对待修管道开孔。按上述方案，所述开孔装置包括动力机构、传动机构和刀具结构，动力机构与传动机构的输入端相连，传动机构的输出端与刀具结构相连，带动刀具结构进给运动和旋转运动。按上述方案，所述动力机构包括进给行程缸、工作台和旋转液压马达，所述行程缸的活塞杆竖直布置，且活塞杆的上端与工作台固连；所述旋转液压马达安装在工作台上，旋转液压马达的电机轴与传动机构的输入端相连，传动机构的输出端可分别与刀具结构和封堵机构相连，带动刀具结构和封堵机构垂直运动和旋转运动。按上述方案，所述刀具结构包括左右贯通的壳体，壳体内部安设封堵机构；壳体的上部开设有传动轴孔，壳体的外壁底部安装钻头。按上述方案，所述传动机构包括传动轴、液压缸、导向键和环形导台，传动轴的上端与旋转液压马达的电机轴相连，传动轴可穿过壳体的传动轴孔；传动轴与封堵机构通过齿轮组传动。按上述方案，所述传动轴上设有环形的凸台和环形导台，沿凸台周向间隔安装有若干液压缸，液压缸的伸缩端与环形导台的上部固连；凸台下方的传动轴上设导向键，导向键的长度方向与传动轴的轴线平行；所述环形导台与导向键相连，环形导台可沿导向键的长度方向上下移动；环形导台的下部沿周向间隔布置有若干键销，键销与设于壳体顶部的键槽相适配。按上述方案，所述封堵机构包括中间套管，以及两组对称安装在中间套管两端的管道伸缩结构，管道伸缩结构的内端通过齿轮组与传动轴的下端相连，管道伸缩结构的外端安装有环形气囊，环形气囊的进气口与压气机相连。按上述方案，所述伸缩结构包括依次安装在中间套管外围的内套筒和外套筒，以及与外套筒相适配的轴承，轴承安设于壳体内的轴承座上；所述内套筒的外壁与外套筒的内壁螺纹配合；外套筒的内端面固定有从动锥齿轮，从动锥齿轮与安设在传动轴下端的主动锥齿轮相啮合；内套筒的外端径向伸出有凸起，在凸起上安装环形气囊。按上述方案，所述环形气囊的进气口与设于内套筒的通气管路连通，通气管路的入口与压力机相连；环形气囊通气后可封闭待修管道。按上述方案，在中间套管的两端外壁设有密封圈，密封圈的外壁与内套筒的内壁紧贴。本专利技术的有益效果为:1.传统的开孔封堵设备为完成管道修复，需将两套开孔、封堵设备作用于待修管道两端，设备数量多，操作繁杂；而本专利技术中的封堵机构装配在开孔装置的壳体内，开孔、封堵结构整合于一体，简化了设备，减少了操作步骤及流程，降低了施工成本；2.传统开孔封堵设备其开孔、封堵结构单独配置，开孔、封堵工艺分离，为实现不停输需另加旁通管道；而本专利技术在开孔时，封堵机构设于在开孔装置中，开孔完成后才封堵机构伸出，仅需一次开孔就能利用两端伸出的环形气囊将待修管道两端封堵，并且管道内流体通过中间套管流通，不需另加旁通管，实现管道不停输；3.传统的封堵机构体积不能变化，为将封堵头从开孔中成功放入，开孔直径需大于封堵头直径；而本专利技术中的封堵机构由环状气囊实现封堵，环状气囊充压后直径可变，保证封堵机构以较小的直径从开孔中进入，待修管道开孔直径小，降低了对待修管道的损害；4.本专利技术中采用一套动力机构和传动机构，即可实现钻头钻削运动与管道伸缩运动的自由切换；钻头钻削开孔时，管道伸缩结构位于开孔机构内，待钻头钻削完成并到达指定位置，管道伸缩结构自壳体的两端伸出实现封堵，减少了动力源和传动链，实现了结构的合理配置和利用；5.本专利技术结构设计合理，传动精度高。附图说明图1为本专利技术一个具体实施例的整体结构示意图。图2为本实施例中传动机构、刀具结构和封堵机构的连接示意图。图3为本实施例中封堵机构与传动轴的连接示意图。图4为本实施例中封堵机构和刀具结构的剖面图。图5为本实施例中中间套管的结构示意图。图6为本实施例中内套筒的结构示意图。图7为本实施例中刀具结构的整体示意图。图8为本实施例中刀具结构的剖面图。图9为图7的俯视图。图10为本实施例中传动机构的结构示意图。图11为传动机构与刀具结构的连接示意图。图12为本实施例的工作状态示意图(一)。图13为本实施例的工作状态示意图(二)。图14为本实施例的工作状态示意图(三)。图15为本实施例的工作状态示意图(四)。其中：1、封堵机构；1.1、内套筒；1.1.1、通气管路；1.2、环状气囊；1.3、外套筒；1.4、中间套管；1.4.1、密封圈；1.5、轴承；1.6、从动锥齿轮；2、刀具结构；2.1、钻头；2.2、壳体；2.2.1、传动轴孔；2.2.2、轴承座；2.2.3、键槽；3、传动机构；3.1、液压缸；3.2、导向键；3.3、环形导台；3.4、键销；3.5、主动锥齿轮；3.6、传动轴；3.7、凸台；4、行程缸；5、工作台；6、旋转液压马达；7、密封箱体；8、上阀体；9、下阀体；10、待修管道。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步地描述。如图1所示的一种带压开孔封堵分流设备，主要包括密封连接机构、封堵机构1和开孔装置，所述密封连接结构包括下阀体9、上阀体8和密封箱体7，所述下阀体9与上阀体8均分别与待修管道10的外壁相适配，上阀体8与下阀体9螺栓连接，待修管道10沿轴线方向夹紧在上阀体8与下阀体9之间；所述密封箱体7的下端与上阀体8连通；所述封堵机构1设于密封箱体7的内部，开孔装置的驱动端可伸入密封箱体7，对待修管道10开孔。开孔装置包括动力机构、传动机构3和刀具结构2，动力机构与传动机构3的输入端相连，传动机构3的输出端与刀具结构2相连，带动刀具结构2进给运动和旋转运动。本实施例中，所述动力机构包括进给行程缸4、工作台5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带压开孔封堵分流设备，其特征在于，主要包括密封连接机构、封堵机构和开孔装置，所述密封连接结构包括下阀体、上阀体和密封箱体，所述下阀体与上阀体均分别与待修管道的外壁相适配，上阀体与下阀体螺栓连接，待修管道沿轴线方向夹紧在上阀体与下阀体之间；所述密封箱体的下端与上阀体连通；所述封堵机构设于密封箱体的内部，开孔装置的驱动端可伸入密封箱体，对待修管道开孔。

【技术特征摘要】
1.一种带压开孔封堵分流设备，其特征在于，主要包括密封连接机构、封堵机构和开孔装置，所述密封连接结构包括下阀体、上阀体和密封箱体，所述下阀体与上阀体均分别与待修管道的外壁相适配，上阀体与下阀体螺栓连接，待修管道沿轴线方向夹紧在上阀体与下阀体之间；所述密封箱体的下端与上阀体连通；所述封堵机构设于密封箱体的内部，开孔装置的驱动端可伸入密封箱体，对待修管道开孔。2.如权利要求1所述的带压开孔封堵分流设备，其特征在于，所述开孔装置包括动力机构、传动机构和刀具结构，动力机构与传动机构的输入端相连，传动机构的输出端与刀具结构相连，带动刀具结构进给运动和旋转运动。3.如权利要求2所述的带压开孔封堵分流设备，其特征在于，所述动力机构包括进给行程缸、工作台和旋转液压马达，所述行程缸的活塞杆竖直布置，且活塞杆的上端与工作台固连；所述旋转液压马达安装在工作台上，旋转液压马达的电机轴与传动机构的输入端相连，传动机构的输出端可分别与刀具结构和封堵机构相连，带动刀具结构和封堵机构垂直运动和旋转运动。4.如权利要求3所述的带压开孔封堵分流设备，其特征在于，所述刀具结构包括左右贯通的壳体，壳体内部安设封堵机构；壳体的上部开设有传动轴孔，壳体的外壁底部安装钻头。5.如权利要求4所述的带压开孔封堵分流设备，其特征在于，所述传动机构包括传动轴、液压缸、导向键和环形导台，传动轴的上端与旋转液压马达的电机轴相连，传动轴可穿过壳体的传动轴孔；传动轴与封堵机构通...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈涛，纪合超，叶梦力，孙培星，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42