一种智能防爆型自动水下封堵气囊

文档序号:529486 发布日期:2021-06-01 浏览:12次 >En<

阅读说明:本技术 一种智能防爆型自动水下封堵气囊 (Intelligent explosion-proof automatic underwater plugging air bag ) 是由 孙盼 孙俊杰 尹前铖 王龙 于 2021-03-11 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种智能防爆型自动水下封堵气囊,包括展开机构和密封圈,其特征在于:所述密封圈套设在展开机构的外侧,所述展开机构包括安装圆盘、形变板、内撑板和外撑板,所述安装圆盘的一侧安装有固定柱和形变板,所述安装圆盘的另一侧安装有连接板,所述固定柱和连接板均安装在安装圆盘的轴心处,若干个所述形变板间隔相同的距离,所述内撑板与形变板的远离安装圆盘的一端连接,所述形变板具有一定的弧度使内撑板间的朝向均相同。本发明所述的一种智能防爆型自动水下封堵气囊,通过设置的展开机构和密封圈相互配合,提高了管道封堵的严密性和安全性,不需要给气囊充气缩短了封堵时间,节省了人力成本和人力物力的投入。(The invention discloses an intelligent explosion-proof automatic underwater plugging air bag, which comprises a deployment mechanism and a sealing ring, and is characterized in that: the sealing washer cover is established in the outside of deployment mechanism, deployment mechanism is including installation disc, deformation board, interior fagging and outer bracing plate, fixed column and deformation board are installed to one side of installation disc, the connecting plate is installed to the opposite side of installation disc, the axle center department at the installation disc is all installed to fixed column and connecting plate, a plurality of deformation board interval is the same distance, the one end of keeping away from the installation disc of interior fagging and deformation board is connected, the deformation board has certain radian and makes the orientation homogeneous phase between the interior bracing plate the same. According to the intelligent explosion-proof automatic underwater plugging air bag, the deployment mechanism and the sealing ring are matched with each other, so that the tightness and the safety of pipeline plugging are improved, the air bag does not need to be inflated, the plugging time is shortened, and the manpower cost and the investment of manpower and material resources are saved.)

一种智能防爆型自动水下封堵气囊

技术领域

本发明涉及管道应急检修技术领域,特别涉及一种智能防爆型自动水下封堵气囊。

背景技术

目前对发生泄露的管道进行封堵前,应先检查管道的内壁是否平整光滑,有无突出的毛刺,玻璃,石子等尖锐物,如有立即清除掉,以免刺破气囊,气囊放入管道后应水平摆放,不要扭着摆放,以免窝住气体打爆气囊,将管道封堵气囊放入需要堵塞的管道口处,放入管道的长度为堵塞器的长度,然后通过进气阀冲入压缩空气到规定压力,即可进行施工,施工完毕后打开进气阀放出空气,取出堵塞器,这种给气囊充气的方法易发生橡胶气囊破损,具有安全隐患。

为此,我们提出一种智能防爆型自动水下封堵气囊,首先,设置的展开机构和密封圈相互配合,提高了管道封堵的严密性和安全性,不需要给气囊充气缩短了封堵时间,节省了人力成本和人力物力的投入,其次,设置的外撑板、密封圈和防水膜间的配合,避免了密封圈在封堵管道的过程中脱落,提高封堵的效果。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种智能防爆型自动水下封堵气囊,设置的展开机构和密封圈相互配合,提高了管道封堵的严密性和安全性,不需要给气囊充气缩短了封堵时间,节省了人力成本和人力物力的投入;设置的外撑板、密封圈和防水膜间的配合,避免了密封圈在封堵管道的过程中脱落,提高封堵的效果,可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:

一种智能防爆型自动水下封堵气囊,包括展开机构和密封圈,所述密封圈套设在展开机构的外侧,所述展开机构包括安装圆盘、形变板、内撑板和外撑板,所述安装圆盘的一侧安装有固定柱和形变板,所述安装圆盘的另一侧安装有连接板,所述固定柱和连接板均安装在安装圆盘的轴心处,固定柱的外侧并位于与展开机构内侧安装有辅助圆盘,且辅助圆盘的圆心位于固定柱的轴心位置,且辅助圆盘固定安装在固定柱上,若干个所述形变板间隔相同的距离,所述内撑板与形变板的远离安装圆盘的一端连接,所述形变板具有一定的弧度使内撑板间的朝向均相同,所述外撑板的面向内撑板的一侧与两个相邻的内撑板连接,所述外撑板的个数与内撑板的个数相同。

进一步的,所述内撑板的靠近连接板的一侧均安装有第一固定座,所述安装圆盘的面向内撑板的一侧安装有第二固定座,若干个所述第二固定座以连接板为中心环形设置,且第二固定座 的位置均与第一固定座相对应,每一对所述第二固定座均设置有第一连杆,所述第一连杆的一端位于第二固定座的内部,所述第一连杆的另一端连接有第二连接杆、第三连接杆,所述第一连杆、第二连接杆、第三连接杆之间设置有销轴,第三连接杆的另一端安装于辅助圆盘下端设置的连接轴的内部,并且第三连接杆与连接轴通过销轴连接,第二连接杆的另一端位于第二固定座的内部,所述第一固定座和第二固定座的内部均设置有螺栓,所述螺栓穿过第二固定座内部的第一连杆,所述螺栓的外侧螺纹连接有螺帽,所述第一连杆受到外力时会绕螺栓转动。

进一步的,所述外撑板的外侧安装有若干个连接块,所述密封圈的内侧开设有安装槽,所述密封圈套在外撑板的外侧且连接块卡在安装槽的内部,所述连接块间交错设置且安装槽与连接块的位置相对应。

进一步的,所述密封圈的内侧设置有防水膜,所述防水膜覆盖安装圆盘和形变板,所述防水膜的中部设有开口供固定柱伸出。

进一步的,所述固定柱的远离安装圆盘的一端安装有水压表,所述水压表在工作时位于水中用于检测泄露水流的水压。

进一步的,当安装圆盘位于初始状态时,即未充气状态时,此时,第二连接杆、第三连接杆之间夹角为90°~120°之间;当安装圆盘位于工作状态时,即充气状态时,此时,第二连接杆、第三连接杆之间的夹角为160~180°之间的某一度,并且不超过180°。

进一步的,所述连接板的远离安装圆盘的一侧安装有气缸,所述气缸的外侧安装有充气管,所述充气管的充气口设置有紧固件,所述紧固件用于防止给气缸充气时发生泄露。

进一步的,所述安装圆盘的面向内撑板的一侧安装有导向杆,所述导向杆位于气缸的四周,所述导向杆的尾端开设有安装孔用于安装封堵设备的支撑板。

进一步的,一种智能防爆型自动水下封堵气囊,使用步骤如下:

A:将封堵气囊放入需要堵塞的管道口,将充气机的接头与充气管连接,并将紧固件拧紧,避免给气缸充气时发生泄露,启动充气机,气缸内冲入压缩空气并通过气压表观测是否达到规定压力;

B:完成A步骤后,气缸充气的过程中,气缸通过连接板拉动安装圆盘,安装圆盘上的第二固定座移动,带动其内部的第一连杆绕螺栓转动,并将第一连杆向外侧推动,第一连杆的另一端带动第二连接杆和第三连接杆,将内撑板向外侧推动,与内撑板连接的形变板发生移动,内撑板外侧连接的外撑板随着内撑板的展开,外撑板也随之展开,外撑板展开将其外侧的密封圈扩张,可以快速的进行封堵管道,不需要给气囊充气缩短了封堵时间;

C:完成B步骤后,外撑板的外侧套设有密封圈,密封圈内侧的安装槽与外撑板外侧交错设置的连接块相互卡合,连接块的交错设置,使密封圈被外撑板撑开的过程中受力的方向不同,避免外撑板倾斜的角度过大,使密封圈脱落,同时封堵管道的过程中,水流会将密封圈向后推,并且由于外撑板向后倾斜,使得密封圈与外撑板连接的更加紧密;

D:完成C步骤后,密封圈内侧的防水膜覆盖在展开机构上,防水膜的中部被固定柱穿过,防水膜与固定柱的连接处需做防水处理,避免水渗透,且防水膜受到水压的挤压会贴紧展开机构可避免水渗透,同时可提高防水膜的承压能力,使防水膜不易破损,固定柱顶端的水压表位于管道中有水流的一侧,水压表可以检测密封圈是否完全封堵住管道,若完全封堵则水压表应保持稳定,若管道未完全封堵则水压表会有波动,需继续扩张外撑板,直至完全堵住,可进行施工,施工完毕后打开紧固件放出空气,取出封堵气囊。

与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:

1、通过设置的展开机构和密封圈相互配合,提高了管道封堵的严密性和安全性,不需要给气囊充气缩短了封堵时间,节省了人力成本和人力物力的投入,而且使封堵装置固定的更加牢固,气缸充气后拉动第二固定座移动,使第二固定座内部的第一连杆绕螺栓转动,并将第一连杆向外侧推动,第一连杆的另一端带动第二连接杆和第三连接杆,将内撑板向外侧推动,内撑板外侧连接的外撑板随着内撑板的展开,外撑板也随之展开,外撑板展开将其外侧的密封圈扩张,可以快速的进行封堵管道,不需要给气囊充气缩短了封堵时间,且外撑板与管壁倾斜接触,其水平方向的分力可以使封堵装置固定的更加牢固,避免仅靠密封圈与管壁间的摩擦力进行封堵;

2、通过设置的外撑板、密封圈和防水膜间的配合,避免了密封圈在封堵管道的过程中脱落,提高封堵的效果,密封圈套在外撑板的外侧,密封圈内侧的安装槽与外撑板外侧交错设置的连接块相互卡合,连接块的交错设置,使密封圈被外撑板撑开的过程中受力的方向不同,避免外撑板倾斜的角度过大,使密封圈脱落,同时封堵管道的过程中,水流会将密封圈向后推,并且由于外撑板向后倾斜,使得密封圈与外撑板连接的更加紧密。

附图说明

图1为本发明一种智能防爆型自动水下封堵气囊的整体结构示意图。

图2为本发明一种智能防爆型自动水下封堵气囊的展开机构结构示意图。

图3为本发明一种智能防爆型自动水下封堵气囊的展开机构另一角度结构示意图。

图4为本发明一种智能防爆型自动水下封堵气囊的展开机构的左视结构示意图。

图5为本发明一种智能防爆型自动水下封堵气囊的展开机构的右视结构示意图。

图6为本发明一种智能防爆型自动水下封堵气囊的外撑板结构示意图。

图7为本发明一种智能防爆型自动水下封堵气囊的密封圈剖视示意图。

图8为本发明一种智能防爆型自动水下封堵气囊的第一连接杆、第二连接杆与第三连接杆的结构示意图,其中,a图为未充气状态,图b为充气状态。

图中:1、展开机构;2、密封圈;3、防水膜;4、固定柱;5、水压表;6、安装圆盘;7、形变板;8、内撑板;9、外撑板;10、充气管;11、气缸;12、导向杆;13、连接板;14、第一固定座;15、第二固定座;16、第一连杆;1601、第二连接杆;1602、第三连接杆;1603、连接轴;17、螺栓;18、螺帽;19、连接块;20、安装槽;21、紧固件;22、辅助圆盘。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明,其中,附图仅用于示例性说明,表示的仅是示意图,而非实物图,不能理解为对本专利的限制,为了更好地说明本发明的具体实施方式,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸,对本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的,基于本发明中的具体实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他具体实施方式,都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1-7所示,一种智能防爆型自动水下封堵气囊,包括展开机构(1)和密封圈(2),密封圈(2)套设在展开机构(1)的外侧,展开机构(1)包括安装圆盘(6)、形变板(7)、内撑板(8)和外撑板(9),安装圆盘(6)的一侧安装有固定柱(4)和形变板(7),安装圆盘(6)的另一侧安装有连接板(13),固定柱(4)和连接板(13)均安装在安装圆盘(6)的轴心处,固定柱(4)的外侧并位于与展开机构(1)内侧安装有辅助圆盘(22),且辅助圆盘(22)的圆心位于固定柱(4)的轴心位置,若干个形变板(7)间隔相同的距离,内撑板(8)与形变板(7)的远离安装圆盘(6)的一端连接,形变板(7)具有一定的弧度使内撑板(8)间的朝向均相同,外撑板(9)的面向内撑板(8)的一侧与两个相邻的内撑板(8)连接,外撑板(9)的个数与内撑板(8)的个数相同,密封圈(2)使用的材质为橡胶且具有一定的形变能力。

内撑板(8)的靠近连接板(13)的一侧均安装有第一固定座(14),安装圆盘(6)的面向内撑板(8)的一侧安装有第二固定座(15),若干个第二固定座(15)以连接板(13)为中心环形设置,且第二固定座(15) 的位置均与第一固定座(14)相对应,每一对第二固定座(15)之间均设置有第一连杆(16),第一连杆(16)的一端位于第二固定座(15)的内部,第一连杆(16)的另一端连接有第二连接杆(1601)、第三连接杆(1602),所述第一连杆(16)、第二连接杆(1601)、第三连接杆(1602)之间设置有销轴,第三连接杆(1602)的另一端安装于辅助圆盘(22)下端设置的连接轴(1603)的内部,并且第三连接杆(1602)与连接轴(1603)通过销轴连接,第二连接杆(1601)的另一端位于第二固定座(15)的内部,第一固定座(14)和第二固定座(15)的内部均设置有螺栓(17),螺栓(17)穿过第二固定座(15)内部的第一连杆(16),螺栓(17)的外侧螺纹连接有螺帽(18)。

当安装圆盘(6)位于初始状态时,即未充气状态时,此时,第二连接杆(1601)、第三连接杆(1602)之间夹角为90°~120°之间;当安装圆盘(6)位于工作状态时,即充气状态时,此时,第二连接杆(1601)、第三连接杆(1602)之间的夹角为160~180°之间的某一度,并且不超过180°。

连接板(13)的远离安装圆盘(6)的一侧安装有气缸(11),气缸(11)的外侧安装有充气管(10),充气管(10)的充气口设置有紧固件(21),紧固件(21)用于防止给气缸(11)充气时发生泄露。

安装圆盘(6)的面向内撑板(8)的一侧安装有导向杆(12),导向杆(12)位于气缸(11)的四周,导向杆(12)的尾端开设有安装孔用于安装封堵设备的支撑板。

通过采用上述技术方案:通过设置的展开机构(1)和密封圈(2)相互配合,提高了管道封堵的严密性和安全性,不需要给气囊充气缩短了封堵时间,节省了人力成本和人力物力的投入,而且使封堵装置固定的更加牢固,气缸(11)充气后拉动第二固定座(15)移动,使第二固定座(15)内部的第一连杆(16)绕螺栓(17)转动,并将第一连杆(16)向外侧推动,第一连杆(16)的另一端带动第二连接杆(1601)和第三连接杆(1602),将内撑板(8)向外侧推动,与内撑板(8)连接的形变板(7)发生移动,内撑板(8)外侧连接的外撑板(9)随着内撑板(8)的展开,外撑板(9)也随之展开,外撑板(9)展开将其外侧的密封圈(2)扩张,可以快速的进行封堵管道,不需要给气囊充气缩短了封堵时间,且外撑板(9)与管壁倾斜接触,其水平方向的分力可以使封堵装置固定的更加牢固,避免仅靠密封圈(2)与管壁间的摩擦力进行封堵。

实施例2

如图1-7所示,一种智能防爆型自动水下封堵气囊,包括展开机构(1)和密封圈(2),密封圈(2)套设在展开机构(1)的外侧,展开机构(1)包括安装圆盘(6)、形变板(7)、内撑板(8)和外撑板(9),安装圆盘(6)的一侧安装有固定柱(4)和形变板(7),安装圆盘(6)的另一侧安装有连接板(13),固定柱(4)和连接板(13)均安装在安装圆盘(6)的轴心处,固定柱(4)的外侧并位于与展开机构(1)内侧安装有辅助圆盘(22),且辅助圆盘(22)的圆心位于固定柱(4)的轴心位置,若干个形变板(7)间隔相同的距离,内撑板(8)与形变板(7)的远离安装圆盘(6)的一端连接,形变板(7)具有一定的弧度使内撑板(8)间的朝向均相同,外撑板(9)的面向内撑板(8)的一侧与两个相邻的内撑板(8)连接,外撑板(9)的个数与内撑板(8)的个数相同。

内撑板(8)的靠近连接板(13)的一侧均安装有第一固定座(14),安装圆盘(6)的面向内撑板(8)的一侧安装有第二固定座(15),若干个第二固定座(15)以连接板(13)为中心环形设置,且第二固定座(15) 的位置均与第一固定座(14)相对应,每一对第二固定座(15)之间均设置有第一连杆(16),第一连杆(16)的一端位于第二固定座(15)的内部,第一连杆(16)的另一端连接有第二连接杆(1601)、第三连接杆(1602),所述第一连杆(16)、第二连接杆(1601)、第三连接杆(1602)之间设置有销轴,第三连接杆(1602)的另一端安装于辅助圆盘(22)下端设置的连接轴(1603)的内部,并且第三连接杆(1602)与连接轴(1603)通过销轴连接,第二连接杆(1601)的另一端位于第二固定座(15)的内部,第一固定座(14)和第二固定座(15)的内部均设置有螺栓(17),螺栓(17)穿过第二固定座(15)内部的第一连杆(16),螺栓(17)的外侧螺纹连接有螺帽(18)。

当安装圆盘(6)位于初始状态时,即未充气状态时,此时,第二连接杆(1601)、第三连接杆(1602)之间夹角为90°~120°之间;当安装圆盘(6)位于工作状态时,即充气状态时,此时,第二连接杆(1601)、第三连接杆(1602)之间的夹角为160~180°之间的某一度,并且不超过180°。

外撑板(9)的外侧安装有若干个连接块(19),密封圈(2)的内侧开设有安装槽(20),密封圈(2)套在外撑板(9)的外侧且连接块(19)卡在安装槽(20)的内部,连接块(19)间交错设置且安装槽(20)与连接块(19)的位置相对应。

密封圈(2)的内侧设置有防水膜(3),防水膜(3)覆盖安装圆盘(6)和形变板(7),防水膜(3)的中部设有开口供固定柱(4)伸出,防水膜(3)与固定柱(4)的连接处做密封处理,避免水渗透,防水膜(3)受到水压的挤压会贴紧形变板(7)避免水渗透,可提高其承压受能力,不易破损。

固定柱(4)的远离安装圆盘(6)的一端安装有水压表(5),水压表(5)在工作时位于水中用于检测泄露水流的水压,水压表(5)的数值稳定则表明管道完全堵住。

通过采用上述技术方案:通过设置的外撑板(9)、密封圈(2)和防水膜(3)间的配合,避免了密封圈(2)在封堵管道的过程中脱落,提高封堵的效果,密封圈(2)套在外撑板(9)的外侧,密封圈(2)内侧的安装槽(20)与外撑板(9)外侧交错设置的连接块(19)相互卡合,连接块(19)的交错设置,使密封圈(2)被外撑板(9)撑开的过程中受力的方向不同,避免外撑板(9)倾斜的角度过大,使密封圈(2)脱落,同时封堵管道的过程中,水流会将密封圈(2)向后推,并且由于外撑板(9)向后倾斜,使得密封圈(2)与外撑板(9)连接的更加紧密。

需要说明的是,本发明为一种智能防爆型自动水下封堵气囊,在使用时,首先,将封堵气囊放入需要堵塞的管道口,将充气机的接头与充气管(10)连接,并将紧固件(21)拧紧,避免给气缸(11)充气时发生泄露,启动充气机,气缸(11)内冲入压缩空气并通过气压表观测是否达到规定压力,其次,气缸(11)充气的过程中,气缸(11)通过连接板(13)拉动安装圆盘(6),安装圆盘(6)上的第二固定座(15)移动,带动其内部的第一连杆(16)绕螺栓(17)转动,并将第一连杆(16)向外侧推动,第一连杆(16)的另一端带动第二连接杆(1601)和第三连接杆(1602),将内撑板(8)向外侧推动,与内撑板(8)连接的形变板(7)发生移动,内撑板(8)外侧连接的外撑板(9)随着内撑板(8)的展开,外撑板(9)也随之展开,外撑板(9)展开将其外侧的密封圈(2)扩张,可以快速的进行封堵管道,不需要给气囊充气缩短了封堵时间,再者,外撑板(9)的外侧套设有密封圈(2),密封圈(2)内侧的安装槽(20)与外撑板(9)外侧交错设置的连接块(19)相互卡合,连接块(19)的交错设置,使密封圈(2)被外撑板(9)撑开的过程中受力的方向不同,避免外撑板(9)倾斜的角度过大,使密封圈(2)脱落,同时封堵管道的过程中,水流会将密封圈(2)向后推,并且由于外撑板(9)向后倾斜,使得密封圈(2)与外撑板(9)连接的更加紧密,最后,密封圈(2)内侧的防水膜(3)覆盖在展开机构(1)上,防水膜(3)的中部被固定柱(4)穿过,防水膜(3)与固定柱(4)的连接处需做防水处理,避免水渗透,且防水膜(3)受到水压的挤压会贴紧展开机构(1)可避免水渗透,同时可提高防水膜(3)的承压能力,使防水膜(3)不易破损,固定柱(4)顶端的水压表(5)位于管道中有水流的一侧,水压表(5)可以检测密封圈(2)是否完全封堵住管道,若完全封堵则水压表(5)应保持稳定,若管道未完全封堵则水压表(5)会有波动,需继续扩张外撑板(9),直至完全堵住,可进行施工,施工完毕后打开紧固件(21)放出空气,取出封堵气囊。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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