一种燃气管道封堵器及封堵施工方法技术

本发明专利技术公开了一种燃气管道封堵器及封堵施工方法，封堵器包括操作手柄、传动轴、封堵器丝杆、封堵联箱、夹板阀、膨胀筒、连接件，传动轴上部连接所述操作手柄，下部连接所述连接件，连接件被设置有横向销，连接件通过横向销和限位装置连接膨胀筒，封堵联箱被设置为可放置膨胀筒，夹板阀被设置在封堵联箱和封堵管道外壁之间。使用封堵器进行施工时，按照公式计算出膨胀筒下行的封堵行程，打开夹板阀，旋转操作手柄将膨胀筒下行至封堵位置，胀开膨胀筒，完成封堵后收缩膨胀筒至最小位置，将膨胀筒收缩至封堵联箱内，最后关闭夹板阀，拆除设备。本发明专利技术相比现有技术，可以降低横向销在施工过程中断裂风险，同时精确计算封堵行程，提高封堵效果。

【技术实现步骤摘要】
一种燃气管道封堵器及封堵施工方法
本专利技术涉及天然气管道施工领域，尤其涉及一种燃气管道封堵器及封堵施工方法。
技术介绍
在天然气管道开孔封堵施工中，为了避免停气给燃气用户造成的损失，需要在管道不停输的情况下施工，通常采用筒式封堵器进行封堵。在封堵过程中，当活塞杆通过液压站将膨胀筒送达指定位置后，从机器的顶部插入操纵杆，用手把逆时针转动操纵杆，传动轴作旋转运动，此时活塞杆处于静止状态，通过驱动膨胀筒中的中心螺杆，使膨胀筒中的膨胀楔作轴向移动，筒体就径向扩胀，从而达到堵截管路中介质的目的。传动轴与膨胀筒之间通过中间连接件进行力的传导，传动轴与连接件连接的套筒最里面有少量内螺纹，连接件与之相连的部分有相应的外螺纹，另外通过横向销进行连接，在横向销正常安装后，连接件顶端通过内外螺纹到达套筒最里端，在膨胀筒膨胀过程中，螺纹受力，但不发生明显位移，此时横向销受到极小的剪切力；当膨胀筒在收缩过程中，内外螺纹处于待松开状态，此时横向销受到较大的剪切力。在长时间使用过程中，横向销容易发生疲劳断裂，造成膨胀筒滞留管道内部的严重事故，一旦横向销断裂，损失的则不仅是一枚小小的销子，设备的损失、封堵工期的延误、企业的能力评价才是重中之重。目前，通常采用封堵机施工记录、使用前后检查等常规手段减少因横向销断裂导致的封堵失败事故，或者增加销子横截面积提高销子的受力能力，由于横向销的横截面积增加有限，并不能从根源上解决问题。因此，本领域的技术人员致力于开发一种燃气管道封堵器及封堵施工方法，能够避免横向销在膨胀筒收缩过程中因长期受较大剪切力而产生疲劳断裂，并且使膨胀筒精确地封堵在管道的中心位置。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是天然气管道开孔封堵施工中，避免筒式封堵器的横向销在膨胀筒收缩过程中因长期受较大剪切力而产生疲劳断裂，并且使膨胀筒精确地封堵在管道的中心位置。为实现上述目的，本专利技术提供了一种燃气管道封堵器，包括操作手柄、传动轴、封堵器丝杆、封堵联箱、夹板阀、膨胀筒、连接件，其中所述传动轴上部连接所述操作手柄，所述传动轴下部连接所述连接件，所述连接件被设置有横向销，所述连接件通过所述横向销和限位装置连接所述膨胀筒，所述封堵联箱被设置为可放置所述膨胀筒，所述夹板阀被设置在所述封堵联箱和封堵管道外壁之间。进一步地，所述连接件被设置有平键，所述传动轴靠近所述连接件一端的套筒内部被设置有平键导向槽。进一步地，所述连接件被设置有平键安装槽，用于安装所述平键。进一步地，所述平键被设置在横向销的垂直方向上。进一步地，所述平键有两个。进一步地，所述平键的横截面被设置为两头弧形。进一步地，所述平键的材料为45号调质钢。进一步地，所述平键的横截面积大于所述横向销的横截面积。进一步地，所述膨胀筒表面被设置有橡胶板。本专利技术还提供了一种使用燃气管道封堵器的封堵施工方法，包括以下步骤：步骤1：将封堵器安装在母管的四通零件上部，测量母管半径、四通零件壁厚、四通零件颈部长度、四通零件法兰片厚度、夹板阀厚度、所述膨胀筒底部与所述封堵联箱法兰面距离、所述膨胀筒高度，计算出所述膨胀筒下行的封堵行程，所述封堵行程等于所述母管半径、所述四通零件壁厚、所述四通零件颈部长度、所述四通零件法兰片厚度、所述夹板阀厚度、所述膨胀筒底部与所述封堵联箱法兰面距离和所述膨胀筒高度的一半相加；步骤2：打开所述夹板阀；步骤3：旋转所述操作手柄，将封堵器下行所述封堵行程至封堵位置；步骤4：旋转所述操作手柄，胀开所述膨胀筒，完成对管道的封堵，并记录旋转的圈数，记为N；步骤5：完成作业后，旋转所述操作手柄N圈，收缩膨胀筒至最小位置；步骤6：旋转所述操作手柄，将所述膨胀筒收缩至所述封堵联箱内；步骤7：关闭所述夹板阀；步骤8：拆除设备。本专利技术相比现有技术，可以降低横向销在施工过程中断裂风险，节约成本，避免事故发生，同时精确计算封堵行程，使膨胀筒精确地封堵在管道的中心位置，提高封堵效果。以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。附图说明图1是本专利技术的一个较佳实施例的传动轴与连接件连接改造后示意图；图2是本专利技术的一个较佳实施例的整体示意图；图3是本专利技术的一个较佳实施例的传动轴与连接件连接改造前示意图；图4是本专利技术的一个较佳实施例的连接件示意图；图5是本专利技术的一个较佳实施例的平键俯视图；图6是本专利技术的一个较佳实施例的横向销正视图。1-操作手柄；2-传动轴；3-封堵器丝杆；4-封堵联箱；5-夹板阀；6-四通零件；7-膨胀筒；8-母管；9-封堵行程；91-母管半径；92四通零件壁厚；93-四通零件颈部长度；94-四通零件法兰片厚度；95-夹板阀厚度；96-膨胀筒底部与封堵联箱法兰面距离；97-膨胀筒高度；10-膨胀筒出发位置；11-平键；12-横向销；13-连接件；14-平键安装槽；15-平键导向槽。具体实施方式以下参考说明书附图介绍本专利技术的多个优选实施例，使其
技术实现思路
更加清楚和便于理解。本专利技术可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本专利技术的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本专利技术并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，燃气管道封堵器，包括操作手柄1、传动轴2、封堵器丝杆3、封堵联箱4、夹板阀5、膨胀筒7、连接件13，其中传动轴2上部连接操作手柄1，传动轴下部连接连接件13，连接件被设置有横向销12，封堵联箱4被设置为可放置膨胀筒7，夹板阀5被设置在封堵联箱4和母管8外壁之间。顺时针旋转操作手柄1能使膨胀筒7胀开，逆时针旋转能使膨胀筒7收缩；封堵器丝杆3给封堵器上下移动提供行程；封堵联箱4提供在带压与不带压作业过程中膨胀筒的取出空间；夹板阀5是封堵操作转换过程中的主要元件；四通零件6是安装在母管8上的特制零件；膨胀筒7外型为圆柱体，表面用胶水粘上橡胶板，胀开后能封堵管道，收紧后退回至封堵联箱内，此位置为膨胀筒出发位置10，平键11与横向销12的材料均采用45号调质钢。设备改造前，传动轴2与连接件13之间通过螺纹加横向销12连接，在膨胀筒7膨胀过程中，螺纹呈紧固状态受力，由于连接件13在传动轴2套筒内部无空间发生位移，因此横向销12不受剪切力。在膨胀筒7收缩过程中，螺纹呈待松开状态，此时横向销12受到所有因膨胀筒收缩所引起的剪切力，由于横向销12横截面积小，受力能力小，容易在反复受力过程中发生疲劳断裂。将原有螺纹去掉，横向销12不变，在横向销12垂直方向增加两个平键，其中平键11为独立零件。在传动轴套筒内部增加平键导向槽15，在连接件相应位置增加平键安装槽14。在使用过程中，首先将双平键置入连接件上的平键安装槽14内，随后将平键沿传动轴套筒内平键导向槽14方向随连接件13进入套筒预定位置，安装好横向销12，即可以正常工作。此时，两个平键11受到膨胀筒7膨胀及收缩过程中产生的剪切力(平键11的横截面积大于横向销12的横截面积，经理论计算，平键11的受剪切力能力大幅度提高)。横向销12在膨胀筒7膨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃气管道封堵器，其特征在于，包括操作手柄、传动轴、封堵器丝杆、封堵联箱、夹板阀、膨胀筒、连接件，其中所述传动轴上部连接所述操作手柄，所述传动轴下部连接所述连接件，所述连接件被设置有横向销，所述连接件通过所述横向销和限位装置连接所述膨胀筒，所述封堵联箱被设置为可放置所述膨胀筒，所述夹板阀被设置在所述封堵联箱和封堵管道外壁之间。

【技术特征摘要】
1.一种燃气管道封堵器，其特征在于，包括操作手柄、传动轴、封堵器丝杆、封堵联箱、夹板阀、膨胀筒、连接件，其中所述传动轴上部连接所述操作手柄，所述传动轴下部连接所述连接件，所述连接件被设置有横向销，所述连接件通过所述横向销和限位装置连接所述膨胀筒，所述封堵联箱被设置为可放置所述膨胀筒，所述夹板阀被设置在所述封堵联箱和封堵管道外壁之间。2.如权利要求1所述的燃气管道封堵器，其特征在于，所述连接件被设置有平键，所述传动轴靠近所述连接件一端的套筒内部被设置有平键导向槽。3.如权利要求2所述的燃气管道封堵器，其特征在于，所述连接件被设置有平键安装槽，用于安装所述平键。4.如权利要求2所述的燃气管道封堵器，其特征在于，所述平键被设置在横向销的垂直方向上。5.如权利要求2所述的燃气管道封堵器，其特征在于，所述平键有两个。6.如权利要求2所述的燃气管道封堵器，其特征在于，所述平键的横截面被设置为两头弧形。7.如权利要求2所述的燃气管道封堵器，其特征在于，所述平键的材料为45号调质钢。8.如权利要求2所述的燃气管道封堵器，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚剑华，傅明华，张乐珍，朱伟，刘震，
申请(专利权)人：上海煤气第二管线工程有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31