一种城市地下管线安全管控系统技术方案

本发明专利技术提供一种城市地下管线安全管控系统，包括支架、夹持杆、夹持片、转轴、倾斜轮、传动齿轮、驱动齿轮、电机、轴承、螺钉、磁头、管线；支架为倒T字形，夹持杆穿插在支架右侧的夹持杆限定片上，夹持杆的头部和夹持片夹住磁头基部，夹持杆上开设有推拉槽；转轴铰接在支架左侧的转轴限定片上，倾斜轮和传动齿轮销接在转轴上，驱动齿轮销接在电机输出轴上并与传动齿轮啮合，倾斜轮的最右端嵌在夹持杆的推拉槽中；利用时间继电器调整电机正传和反转的时间，实现倾斜轮拉动和推动夹持杆，实现磁头靠近和远离控制管的动作，以实现管线内限流塞的移动，控制管线内输送物质的流量控制和通断，有效提高城市地下管线的安全管理水平，实现由被动化管理向主动管理转变，从而减少和消除安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种城市地下管线安全管控系统
本专利技术涉及一种控制系统，特别是涉及一种城市地下管线安全管控系统。
技术介绍
管线是保障城市运行的重要基础设施，是城市规划、建设和管理的重要基础资料。随着城市功能的调整和城市建设的发展，城市地形地貌、用地、规划布局不断发生变化，新建、改建、扩建项目不断增加，如何对城市管线特别是地下管线进行精确、高效的管理将显得非常重要。地下管线种类繁多、分布广、管线敷设时间跨度大，并且伴随着城市规划建设的发展而日益增多，同时还不断处于更新之中。作为城市规划建设的一种宝贵资源，应充分加以全面和及时地开发利用。目前在管线管理上，往往只注重用地规模、性质、总平面布置、路网和建筑密度、间距等规划指标的控制，而对管线内部输送物管理控制不够。管线的安全运行维护不仅需要注重管线破裂、物料泄露等问题，管线内物料输送的流量、速度等因素同样需要管控。因此设计一种城市地下管线安全管控系统，能够对管线内的物料运输流量、速度等进行管控，并且在发生管线破裂泄露时，能够快速关闭管线，防止损失的扩大，在管线修复后，重新连通管线的运输。这对于提高城市地下管线的安全管理水平，由被动化管理向主动管理转变，减少和消除安全隐患，保障城市有效的规划和管理等具有重要意义。
技术实现思路
因此，本专利技术为了对管线内物料输送的流量、速度等因素进行管控，提供了一种城市地下管线安全管控系统，操作人员仅需要简单操作流量增大按钮和减小按钮，即可实现管线内物料流量的增大、减小和物料运输的接通、断开。本专利技术所采用的技术方案是：一种城市地下管线安全管控系统，其特征在于：包括支架、夹持杆、夹持片、转轴、倾斜轮、传动齿轮、驱动齿轮、电机、轴承、螺钉、磁头、管线。所述支架为竖直片在上、水平片在下的倒T形结构，水平片上开设有支架固定孔，通过螺钉装在与设备支脚底面共面的工作平台上；所述支架的竖直片的右侧面前后两端均设有向右凸起片状的夹持杆限定片，两个夹持杆限定片的前后方向贯穿有导向孔，所述夹持杆穿插在两个导向孔中。进一步讲，所述导向孔的轮廓为直槽口形。所述夹持杆的主体为直杆形结构，直杆形结构的横截面为直槽口形，穿插在导向孔中；所述夹持杆的直杆形结构的前端向右弯曲后设有竖直的基板，基板的右侧面中间高度位置设为弧形凹陷状，弧形凹陷的顶部和底部左右方向贯穿有螺纹孔。所述夹持片为竖片形，夹持片的左侧面中间高度位置设为弧形凹陷状，弧形凹陷的顶部和底部左右贯穿有通孔，所述螺钉自右向左穿过夹持片，装在夹持杆的基板上，将磁头的基部夹紧在基板和夹持片之间，磁头对准管线的控制管。所述支架的竖直片的左侧面前后两端均设有向左凸起的片状的转轴限定片，两个转轴限定片上前后方向开设有阶梯孔，所述轴承安装在阶梯孔的大孔中；所述转轴为细圆柱体，转轴两端穿过阶梯孔的小孔，装在两个轴承的内圈中。进一步讲，所述阶梯孔为通孔，阶梯孔的小孔孔径大于轴承内圈内径。进一步讲，所述转轴的两端伸出前后轴承外侧一段距离，转轴两端径向装有销钉以限制转轴轴向窜动。所述倾斜轮为扁圆柱体，倾斜轮的前后两侧圆面中心伸出倾斜轮套筒，两侧倾斜轮套筒的内孔相连通，倾斜轮的圆面与内孔轴线成锐角夹角；所述倾斜轮套在转轴上，倾斜轮套筒销接在转轴上；对应倾斜轮的位置，所述支架的竖直片上左右方向开设有矩形的倾斜轮孔，所述夹持杆的直杆形结构的中间位置，靠左侧开设有推拉槽，所述倾斜轮的右侧部分穿过倾斜轮孔，最右端嵌在夹持杆的推拉槽内。进一步讲，所述推拉槽的开口朝左，前后方向的槽宽大于倾斜轮最右端的水平投影的前后最大宽度。所述传动齿轮套在转轴上，传动齿轮的前后两侧中心伸出齿轮套筒，所述齿轮套筒销接在转轴上；对应传动齿轮的位置，所述支架的竖直片上左右方向开设有矩形的传动齿轮孔，防止传动齿轮的最右端碰触到支架。进一步讲，所述传动齿轮的横截面与内部通孔轴线垂直。进一步讲，所述传动齿轮的最右端与夹持杆间留有一定间隙。所述驱动齿轮销接在电机的输出轴上，与传动齿轮相啮合，所述电机通过螺钉装在支架的竖直片的电机安装孔上；对应驱动齿轮的位置，所述支架的竖直片上左右方向开设有矩形的驱动齿轮孔，防止驱动齿轮碰触到支架。所述管线上垂直凸起控制管，所述控制管内装有限流塞，限流塞和控制管内端面间连接有弹簧；所述限流塞的外端部为永磁体，且磁极的朝向与磁头的磁极朝向一致。所述电机为单向异步电动机，电机尾端引出控制电线与市电和开关连接，电机内部的主绕组和副绕组的阻值相同。其主电路接线方式为：火线上依次串联常闭时间继电开关KT1和常闭时间继电开关KT2后，分成两条支路，第一支路中串接常开接触器开关KM1后，接在电机的主绕组的初始端，第二支路中串接常开接触器开关KM2后，接在电机的副绕组的初始端；主绕组和副绕组的末端连接后，分成两条支路，第一条支路串接常开接触器开关KM1后，接在零线端，第二条支路串接常开接触器开关KM2后，接在零线端；另外有电容的两端分别接在主绕组和副绕组的初始端。其控制电路的接线方式为：火线上直接引出两条支路，第一条支路上依次串接常开开关SB1、常闭接触器开关KM2、接触器线圈KM1、时间继电器线圈KT1后，接到零线端；第二条支路上依次串接常开开关SB2、常闭接触器开关KM1、接触器线圈KM2、时间继电器线圈KT2后，接到零线端；另有常开接触器开关KM1并联在常开开关SB1两端，常开接触器开关KM2并联在常开开关SB2两端。本专利技术的原理为：常开开关SB1和常开开关SB2为复位开关，点按常开开关SB1后，接触器线圈KM1、时间继电器线圈KT1通电，此时所有常开接触器开关KM1闭合，常闭接触器开关KM1断开，控制电路的第一条支路持续通电，控制电路的第二条支路持续断开；主电路中的常开接触器开关KM1闭合，由于电容的作用，主绕组和副绕组中电流产生相位差，电机正传。一段时间后，常闭时间继电开关KT1断开，电机停转。点按常开开关SB2后，接触器线圈KM2、时间继电器线圈KT2通电，此时所有常开接触器开关KM2闭合，常闭接触器开关KM2断开，控制电路的第一条支路持续断开，主电路中的常闭时间继电开关KT1恢复闭合，控制电路的第二条支路持续通电；主电路中的常开接触器开关KM2闭合，主绕组相当于原先的副绕组，副绕组相当于原先的主绕组，电机反转。一段时间后，常闭时间继电开关KT2断开，电机停转。最后断开总电路开关，常闭时间继电开关KT2恢复闭合。通过点按常开开关SB1和常开开关SB2，控制电机的正传和反转。电机转动时，驱动齿轮带动传动齿轮转动，传动齿轮带动转轴转动，转轴带动倾斜轮转动，倾斜轮推动、拉动夹持杆前后移动，实现磁头靠近和远离控制管的动作，通过调整时间继电器KT1和KT2的动作时间，即可控制磁头的移动量。磁头靠近控制管内的限流塞时，限流塞被磁力吸引，克服弹簧的拉力朝向磁头移动，管线内腔的流通空间减小，管线内输送物体的流量减小；当限流塞完全堵塞管线时，管线停止输送物体。磁头远离控制管内的限流塞时，限流塞受到的磁力减小，在弹簧的拉力作用下，限流塞逐渐离开管线内腔，管线内输送物体的流量增加；当限流塞完全离开管线内腔时，管线的输送能力达到最大。本专利技术一种城市地下管线安全管控系统具有如下优点：(1)在单向异步电机的互锁电路中添加时间继电器，通过控制电机转动时间，实现磁头前后移动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种城市地下管线安全管控系统，其特征在于：包括支架(1)、夹持杆(2)、夹持片(3)、转轴(4)、倾斜轮(5)、传动齿轮(6)、驱动齿轮(7)、电机(8)、轴承(9)、螺钉(10)、磁头(11)、管线(12)；所述支架(1)为竖直片在上、水平片在下的倒T形结构，水平片上开设有支架固定孔(109)，通过螺钉(10)装在与设备支脚底面共面的工作平台上；所述支架(1)的竖直片的右侧面前后两端均设有向右凸起片状的夹持杆限定片(101)，两个夹持杆限定片(101)的前后方向贯穿有导向孔(102)，所述夹持杆(2)穿插在两个导向孔(102)中；所述夹持杆(2)的主体为直杆形结构，直杆形结构的横截面为直槽口形，穿插在导向孔(102)中；所述夹持杆(2)的直杆形结构的前端向右弯曲后设有竖直的基板(201)，基板(201)的右侧面中间高度位置设为弧形凹陷状，弧形凹陷的顶部和底部左右方向贯穿有螺纹孔；所述夹持片(3)为竖片形，夹持片(3)的左侧面中间高度位置设为弧形凹陷状，弧形凹陷的顶部和底部左右贯穿有通孔，所述螺钉(10)自右向左穿过夹持片(3)，装在夹持杆(2)的基板(201)上，将磁头(11)的基部(1101)夹紧在基板(201)和夹持片(3)之间，磁头(11)对准管线(12)的控制管(1201)；所述支架(1)的竖直片的左侧面前后两端均设有向左凸起的片状的转轴限定片(103)，两个转轴限定片(103)上前后方向开设有阶梯孔(104)，所述轴承(9)安装在阶梯孔(104)的大孔中；所述转轴(4)为细圆柱体，转轴(4)两端穿过阶梯孔(104)的小孔，装在两个轴承(9)的内圈中；所述倾斜轮(5)为扁圆柱体，倾斜轮(5)的前后两侧圆面中心伸出倾斜轮套筒(501)，两侧倾斜轮套筒(501)的内孔相连通，倾斜轮(5)的圆面与内孔轴线成锐角夹角；所述倾斜轮(5)套在转轴(4)上，倾斜轮套筒(501)销接在转轴(4)上；对应倾斜轮(5)的位置，所述支架(1)的竖直片上左右方向开设有矩形的倾斜轮孔(105)，所述夹持杆(2)的直杆形结构的中间位置，靠左侧开设有推拉槽(202)，所述倾斜轮(5)的右侧部分穿过倾斜轮孔(105)，最右端嵌在夹持杆(2)的推拉槽(202)内；所述传动齿轮(6)套在转轴(4)上，传动齿轮(6)的前后两侧中心伸出齿轮套筒(601)，所述齿轮套筒(601)销接在转轴(4)上；对应传动齿轮(6)的位置，所述支架(1)的竖直片上左右方向开设有矩形的传动齿轮孔(106)，防止传动齿轮(6)的最右端碰触到支架(1)；所述驱动齿轮(7)销接在电机(8)的输出轴上，与传动齿轮(6)相啮合，所述电机(8)通过螺钉(10)装在支架(1)的竖直片的电机安装孔(108)上；对应驱动齿轮(7)的位置，所述支架(1)的竖直片上左右方向开设有矩形的驱动齿轮孔(107)，防止驱动齿轮(7)碰触到支架(1)；所述管线(12)上垂直凸起控制管(1201)，所述控制管(1201)内装有限流塞(1203)，限流塞(1203)和控制管(1201)内端面间连接有弹簧(1202)；所述限流塞(1203)的外端部为永磁体，且磁极的朝向与磁头(11)的磁极朝向一致；所述电机(8)为单向异步电动机，电机(8)尾端引出控制电线与市电和开关连接，电机(8)内部的主绕组和副绕组的阻值相同；其主电路接线方式为：火线上依次串联常闭时间继电开关KT1和常闭时间继电开关KT2后，分成两条支路，第一支路中串接常开接触器开关KM1后，接在电机(8)的主绕组的初始端，第二支路中串接常开接触器开关KM2后，接在电机(8)的副绕组的初始端；主绕组和副绕组的末端连接后，分成两条支路，第一条支路串接常开接触器开关KM1后，接在零线端，第二条支路串接常开接触器开关KM2后，接在零线端；另外有电容的两端分别接在主绕组和副绕组的初始端；控制电路的接线方式为：火线上直接引出两条支路，第一条支路上依次串接常开开关SB1、常闭接触器开关KM2、接触器线圈KM1、时间继电器线圈KT1后，接到零线端；第二条支路上依次串接常开开关SB2、常闭接触器开关KM1、接触器线圈KM2、时间继电器线圈KT2后，接到零线端；另有常开接触器开关KM1并联在常开开关SB1两端，常开接触器开关KM2并联在常开开关SB2两端。...

【技术特征摘要】
1.一种城市地下管线安全管控系统，其特征在于：包括支架(1)、夹持杆(2)、夹持片(3)、转轴(4)、倾斜轮(5)、传动齿轮(6)、驱动齿轮(7)、电机(8)、轴承(9)、螺钉(10)、磁头(11)、管线(12)；所述支架(1)为竖直片在上、水平片在下的倒T形结构，水平片上开设有支架固定孔(109)，通过螺钉(10)装在与设备支脚底面共面的工作平台上；所述支架(1)的竖直片的右侧面前后两端均设有向右凸起片状的夹持杆限定片(101)，两个夹持杆限定片(101)的前后方向贯穿有导向孔(102)，所述夹持杆(2)穿插在两个导向孔(102)中；所述夹持杆(2)的主体为直杆形结构，直杆形结构的横截面为直槽口形，穿插在导向孔(102)中；所述夹持杆(2)的直杆形结构的前端向右弯曲后设有竖直的基板(201)，基板(201)的右侧面中间高度位置设为弧形凹陷状，弧形凹陷的顶部和底部左右方向贯穿有螺纹孔；所述夹持片(3)为竖片形，夹持片(3)的左侧面中间高度位置设为弧形凹陷状，弧形凹陷的顶部和底部左右贯穿有通孔，所述螺钉(10)自右向左穿过夹持片(3)，装在夹持杆(2)的基板(201)上，将磁头(11)的基部(1101)夹紧在基板(201)和夹持片(3)之间，磁头(11)对准管线(12)的控制管(1201)；所述支架(1)的竖直片的左侧面前后两端均设有向左凸起的片状的转轴限定片(103)，两个转轴限定片(103)上前后方向开设有阶梯孔(104)，所述轴承(9)安装在阶梯孔(104)的大孔中；所述转轴(4)为细圆柱体，转轴(4)两端穿过阶梯孔(104)的小孔，装在两个轴承(9)的内圈中；所述倾斜轮(5)为扁圆柱体，倾斜轮(5)的前后两侧圆面中心伸出倾斜轮套筒(501)，两侧倾斜轮套筒(501)的内孔相连通，倾斜轮(5)的圆面与内孔轴线成锐角夹角；所述倾斜轮(5)套在转轴(4)上，倾斜轮套筒(501)销接在转轴(4)上；对应倾斜轮(5)的位置，所述支架(1)的竖直片上左右方向开设有矩形的倾斜轮孔(105)，所述夹持杆(2)的直杆形结构的中间位置，靠左侧开设有推拉槽(202)，所述倾斜轮(5)的右侧部分穿过倾斜轮孔(105)，最右端嵌在夹持杆(2)的推拉槽(202)内；所述传动齿轮(6)套在转轴(4)上，传动齿轮(6)的前后两侧中心伸出齿轮套筒(601)，所述齿轮套筒(601)销接在转轴(4)上；对应传动齿轮(6)的位置，所述支架(1)的竖直片上左右方向开设有矩形的传动齿轮孔(106)，防止传动齿轮(6)的最右端碰触到支架(1)；所述驱动齿轮(7)销接在电机(8)的输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：田瑜基，乔志勇，徐敬仙，杨浩，柏鹤，
申请(专利权)人：厦门精图信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35