一种在役管道封堵隔离装置及其电机控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种在役管道封堵隔离装置及其电机控制方法，属于长输油气管道抢维修技术领域。一种在役管道封堵隔离装置，包括固定架和间隔固定在固定架上的两个密封球板组件，每组密封球板组件均包括密封球板，各密封球板均为同轴设置的环形结构，密封球板的外缘是与管道内壁过盈密封配合的柔性板，密封球板的内缘与固定架密封固定安装在一起，固定架位于密封球板组件内侧具有密封块，固定架的一侧设有电机，电机的驱动轴穿过与电机邻近的密封块并连接有与密封球板同轴设置的螺杆，螺杆上螺纹装配有滑块，滑块上连接有刹车组件，刹车组件包括用于贴合到管道内壁上的刹车片，利用刹车片与管道内壁产生摩擦力，确保管道封堵隔离装置停留在管道内。

【技术实现步骤摘要】
一种在役管道封堵隔离装置及其电机控制方法
本专利技术涉及一种在役管道封堵隔离装置及其电机控制方法，属于长输油气管道抢维修

技术介绍
长输油气管道抢维修领域中，长期以来较为普遍的换管方法是采用管道带压开孔封堵技术，但是该技术使用过程中，必须将封堵三通是通过焊接的形式连接在在役管道上，这种封堵三通必须长期保留在在役管道上，封堵三通与在役管道连接的角焊缝以及塞堵密封均存在介质泄漏的风险，因此迫切需要一种能将在役管道内指定位置进行临时封堵的隔离装置，解决封堵三通留在在役管道上的问题，降低在役运行管道发生介质泄漏的风险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种在役管道封堵隔离装置，可以将维修改造管段的封堵三通拆除，从而解决封堵三通留在在役管道上的问题，降低在役运行管道发生介质泄漏的风险。同时本专利技术还提供一种在役管道封堵隔离装置的电机控制方法本专利技术的在役管道封堵隔离装置采用如下技术方案：一种在役管道封堵隔离装置，包括固定架和间隔固定在固定架上的两个密封球板组件，每组密封球板组件均包括密封球板，各密封球板均为同轴设置的环形结构，密封球板的外缘是与管道内壁过盈密封配合的柔性板，密封球板的内缘与固定架密封固定安装在一起，固定架位于密封球板组件内侧具有密封块，固定架的一侧设有电机，电机位于固定架外的位置连接有电池及控制电路仓，电机的驱动轴穿过与电机邻近的密封块并连接有与密封球板同轴设置的螺杆，螺杆在电机驱动下旋转，螺杆位于两个密封球板组件之间的下方的固定架内部，螺杆上螺纹装配有滑块，滑块上连接有至少两个刹车组件，各刹车组件分布在固定架外周的不同位置上，每个刹车组件分别包括刹车块以及一端均铰接在刹车块上的第一连接件和第二连接件，第一连接件的另一端铰接在滑块上，第二连接件的另一端铰接在固定架上，第一连接件和第二连接件上的各铰接轴均与螺杆轴线垂直，第一连接件和第二连接件均位于滑块的同一侧，所述刹车块远离固定架的一侧设有用于贴合到管道内壁上的摩擦片。所述滑块上固定有在固定架上滑动的第一连接耳，固定架上具有供第一连接耳移动的空间，所述第一连接件铰接在第一连接耳上，所述固定架上固定有第二连接耳，第二连接件铰接在第二连接耳上。所述第一连接件和第二连接件均位于滑块远离电机的一侧。所述刹车组件有四个，四个刹车组件均匀分布在固定件的两侧。所述每个密封球板组件均包括四个间隔设置的密封球板，密封球板两侧分别固定连接有固定板。所述密封球板包括位于中部的金属环板，所述柔性板为固定在金属环板外缘的橡胶板，密封球板与管道内壁的过盈量为8-10%。远离电机的密封块内设有用于支撑螺杆端部的支撑块，远离电机的密封块上设有追踪器，追踪器位于密封块远离螺杆的一侧。本专利技术的在役管道封堵隔离装置的电机采用如下技术方案：一种在役管道封堵隔离装置的电机控制方法，其按照以下步骤进行：（1）通过PC端操控介面，设定多路开关的逻辑时间值，具体分为四个时间单元，详细如下：一、A可调逻辑时间值，用于控制从塞封堵隔离装置到电机上电启动的逻辑时间值；二、B可调逻辑时间值，用于控制从电机上电启动到时失电停止运行的逻辑时间值，防止电机过载电流太大而损坏电机；三：C可调逻辑时间值，用于控制从电机失电之后一直到电机再次上电之间的逻辑时间值，在这个时值段之内，进行断除旧管连接新管的施工作业；四、D可调逻辑时间值，用于控制第三步骤从电机上电启动到时失电停止运行的逻辑时间值，防止电机过载电流太大而损坏电机；以上可调逻辑时间值通过PC端程序设置后进行模数转换电路转换之后，耦合到超低频发射电路之后进行发射信号，由电池及控制电路仓内的接收电路接收之后再由执行机构执行相应动作；（2）在PC端操控介面设定多路开关的可调逻辑时间值数据后，发射到电池及控制电路仓内的接收电路端，接收信号转换执行之后进入待机状态；接收电路执行设定的命令信号之后，再由PC端给出触发信号，触发信号至少为4路，具体触发信号详细如下：一、触发信号IN1：此信号由开始或运行键触发，按下开始或运行键，在役管道封堵隔离装置开始按A、B、C、D顺序的四个可调逻辑时间值计时工作，首先为倒计预设的A可调逻辑时间值，此时间值段进行在役管道封堵隔离装置的塞管作业，A可调逻辑时间值结束，启动电机上电命令，也就是刹车动作开启；电机从开启/上电到停止/失电的时值为B可调逻辑时间值；B可调逻辑时间值结束，电机停止，然后进入C可调逻辑时间值，此时间值段进行断除旧管连接新管的施工作业；C可调逻辑时间值结束，电机上电，电机上电到时电机停止时为D时值，然后回到初始状态等待再次触发命令信号；二、触发信号IN2，此信号由暂停功能键触发，在整个工作流程中的任何一个步骤按下暂停功能键，都会暂停相应动作；三、触发信号IN3，此信号由继续/运行功能键触发，在整个工作流程中的任何一个步骤暂停的状态下按下继续/运行功能键，都会继续运行相应动作；四、触发信号IN4，此信号由下一步功能键触发，在整个工作流程中的任何一个步骤按下下一步功能键，都会直接取消当前步骤而进入下个步骤。所述触发信号有6路，其中2路作为备用触发信号。A、B、C、D四个可调逻辑时间值设定逻辑时间值精确到秒，最大值为999小时。本专利技术的有益效果是：本专利技术在使用时，利用发球装置将管道封堵隔离装置推送至指定位置，通过电机驱动螺杆转动，螺杆转动时带动滑块移动，滑块移动带动第一连接片移动，当第一连接片朝向第二连接片移动时，刹车块向上动作靠近管道内壁，使得刹车片贴合到管道内壁，利用刹车片与管道内壁产生摩擦力，以此抵抗介质压力，确保管道封堵隔离装置停留在指定位置，利用管道封堵隔离装置上的密封球板与管道内壁过盈配合，保证密封球板与管道密封，从而防止管道内介质泄漏，实现管道介质封堵的目的。管道封堵隔离装置停留在管道内后，将维修改造管段的封堵三通拆除，从而减少长输油气管道抢维修后的泄漏风险；然后通过电机控制螺杆反转，将管道封堵隔离装置快速解封，从而实现管道封堵和解封的目的。本专利技术解决了现有技术中封堵三通保留在在役管道上存在介质泄漏的风险，给管道运行造成威胁的问题，既能解决长输油气管道抢维修换管的问题，又能保证封堵三通不留在在役管道上，有效确保在役管道的运行安全。附图说明图1是本专利技术一种实施例的在役管道封堵隔离装置的示意图；图2是本专利技术一种实施例的在役管道封堵隔离装置的电机控制逻辑图；图3是在役管道封堵隔离装置的电机电路图。图中：1-固定架，11-密封块，2-密封球板组件，21-密封球板，22-固定板，3-电机，4-电池及控制电路仓，5-螺杆，6-滑块，7-刹车组件，71-刹车块，72-摩擦片，73-第一连接件，74-第二连接件，81-第一连接耳，82-第二连接耳，9-支撑块，10-追踪器。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本专利技术一种在役管道封堵隔离装置的结构如图1所示，本实施例的在役管道封堵隔离装置包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在役管道封堵隔离装置，其特征在于：其包括固定架和间隔固定在固定架上的两个密封球板组件，每组密封球板组件均包括密封球板，各密封球板均为同轴设置的环形结构，密封球板的外缘是与管道内壁过盈密封配合的柔性板，密封球板的内缘与固定架密封固定安装在一起，固定架位于密封球板组件内侧具有密封块，固定架的一侧设有电机，电机位于固定架外的位置连接有电池及控制电路仓，电机的驱动轴穿过与电机邻近的密封块并连接有与密封球板同轴设置的螺杆，螺杆在电机驱动下旋转，螺杆位于两个密封球板组件之间的下方的固定架内部，螺杆上螺纹装配有滑块，滑块上连接有至少两个刹车组件，各刹车组件分布在固定架外周的不同位置上，每个刹车组件分别包括刹车块以及一端均铰接在刹车块上的第一连接件和第二连接件，第一连接件的另一端铰接在滑块上，第二连接件的另一端铰接在固定架上，第一连接件和第二连接件上的各铰接轴均与螺杆轴线垂直，第一连接件和第二连接件均位于滑块的同一侧，所述刹车块远离固定架的一侧设有用于贴合到管道内壁上的摩擦片。/n

【技术特征摘要】
1.一种在役管道封堵隔离装置，其特征在于：其包括固定架和间隔固定在固定架上的两个密封球板组件，每组密封球板组件均包括密封球板，各密封球板均为同轴设置的环形结构，密封球板的外缘是与管道内壁过盈密封配合的柔性板，密封球板的内缘与固定架密封固定安装在一起，固定架位于密封球板组件内侧具有密封块，固定架的一侧设有电机，电机位于固定架外的位置连接有电池及控制电路仓，电机的驱动轴穿过与电机邻近的密封块并连接有与密封球板同轴设置的螺杆，螺杆在电机驱动下旋转，螺杆位于两个密封球板组件之间的下方的固定架内部，螺杆上螺纹装配有滑块，滑块上连接有至少两个刹车组件，各刹车组件分布在固定架外周的不同位置上，每个刹车组件分别包括刹车块以及一端均铰接在刹车块上的第一连接件和第二连接件，第一连接件的另一端铰接在滑块上，第二连接件的另一端铰接在固定架上，第一连接件和第二连接件上的各铰接轴均与螺杆轴线垂直，第一连接件和第二连接件均位于滑块的同一侧，所述刹车块远离固定架的一侧设有用于贴合到管道内壁上的摩擦片。


2.根据权利要求1所述的在役管道封堵隔离装置，其特征在于：所述滑块上固定有在固定架上滑动的第一连接耳，固定架上具有供第一连接耳移动的空间，所述第一连接件铰接在第一连接耳上，所述固定架上固定有第二连接耳，第二连接件铰接在第二连接耳上。


3.根据权利要求1所述的在役管道封堵隔离装置，其特征在于：所述第一连接件和第二连接件均位于滑块远离电机的一侧。


4.根据权利要求1所述的在役管道封堵隔离装置，其特征在于：所述刹车组件有四个，四个刹车组件均匀分布在固定件的两侧。


5.根据权利要求1所述的在役管道封堵隔离装置，其特征在于：所述每个密封球板组件均包括四个间隔设置的密封球板，密封球板两侧分别固定连接有固定板。


6.根据权利要求1所述的在役管道封堵隔离装置，其特征在于：所述密封球板包括位于中部的金属环板，所述柔性板为固定在金属环板外缘的橡胶板，密封球板与管道内壁的过盈量为8-10%。


7.根据权利要求1所述的在役管道封堵隔离装置，其特征在于：远离电机的密封块内设有用于支撑螺杆端部的支撑块，远离电机的密封块上设有追踪器，追踪器位于密封块远离螺杆的一侧。


8.一种在役管道封堵隔离装置的电机控制方法，其特征在于，其按照以下步骤进行：（1）通过PC端操控介面，设定多路开关的逻辑时间值，具体分为四...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志芳，邓跃兵，李雨高，周爱文，刘鹏，
申请(专利权)人：中石化南京工程有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32