一种排水管道结构变形非开挖修复装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种排水管道结构变形非开挖修复装置，包括机体，机体两端安装有驱动装置，驱动装置包括至少三组可伸缩的支腿，支腿绕机体的轴线等夹角圆周排布，支腿远离机体的一端安装有驱动轮；机体设置有顶撑装置，顶撑装置包括与机体滑动连接的修复头，修复头的伸出端圆弧设置，修复头的运动方向与机体的轴线垂直。通过上述设置，将管道凹陷部位顶撑修复后，可以恢复管道的内径，相比凹陷状态增大了管道流量，并减少了水压对凹陷部位的局部压强过高的情况。并且通过设置三组长度可调节的支腿，使该修复装置可以适应一定口径范围内的管道，并在管道内实现稳定支撑后对凹陷部位进行顶撑修复。

【技术实现步骤摘要】
一种排水管道结构变形非开挖修复装置
本专利技术涉及市政排水管道修复的
，尤其是涉及一种排水管道结构变形非开挖修复装置。
技术介绍
目前城市排水管道是支撑社会发展及保证人民生活的重要的基础设施之一，管道维护养护是保证其正常机理及功能的必要手段。管道的修复工作主要通过开挖修复和非开挖修复两种修复方式进行管道修复。其中，开挖修复即直接将管道挖开，然后对待修复管道进行修复，管道的开挖修复存在的环境问题以及经济影响比较大，且容易造成其余管道的破坏等安全事故，并且容易占用路面交通。而非开挖修复对于基础设施低影响、低维护的修复方式逐渐备受重视。现有的采用紫铜或不锈钢材质的排水管，因金属具有较强的韧性，在发生塑性变形后也能照常工作，例如在一些建筑施工、市政施工的过程中容易操作失误将一些排水管挤压塌陷，虽管道没有破裂但是缩小了管道的内径，减少了水流量且在塌陷的部分形成局部薄弱点，长期在水压作用下容易崩坏。因此需要一种修复管道结构变形的非开挖修复装置。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种排水管道结构变形非开挖修复装置，具有对结构变形的管道通过非开挖的方式进行修复，并且具有适应一定范围内的管路直径的优点。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种排水管道结构变形非开挖修复装置，包括机体，所述机体两端安装有驱动装置，所述驱动装置包括至少三组可伸缩的支腿，所述支腿绕所述机体的轴线等夹角圆周排布，所述支腿远离所述机体的一端安装有驱动轮；所述机体设置有顶撑装置，所述顶撑装置包括与所述机体滑动连接的修复头，所述修复头的伸出端圆弧设置，所述修复头的运动方向与所述机体的轴线垂直。通过上述设置，机体包括长条状的机身，机身内安装有多种电器元件，用于无线控制多个电机的单独启闭和电机的转速等，以及可以携带便携式电池进行临时供电等。机体的两端安装有驱动装置，驱动装置包括至少三组互成相同圆周夹角的支腿，即支腿之间圆周夹角为120°，支腿长度可伸缩设置，支腿的轴线与机体的轴线垂直，支腿靠近机体的一端与机体固定，支腿远离机体的一端安装有自带电机进行驱动的驱动轮。通过设置支腿的长度可调节，根据三角形外接圆定理可知，将该修复装置通过管道的开口放入管道中后，可以通过调节支腿的长度，将三个支腿伸长至三个驱动轮均与管道的内壁进行抵接，从而驱动该修复装置在管道内移动；将三个支腿之间的圆周夹角设置为120°，可以使三个支腿在相同的伸长量的时候，机体的中轴线与管道的中轴线重合，从而使三个支腿的受力更加均匀。通过在机体上安装有顶撑装置，顶撑装置包括相对机体滑动连接的修复头，修复头的伸出端圆弧设置且修复头的运动轴线与机体的轴线垂直。从而在该修复装置移动至管道变形的部位后，通过将顶撑装置的修复头对准管道凹陷的部位，在液压缸、气缸等驱动设备驱动下伸出弧形修复头，修复头将管道凹陷的部位进行顶撑，使其复原，完成对管道凹陷处的修复，并且无须对管道进行开挖和更换，适用于韧性和塑性较大的金属管道。通过将管道凹陷部位顶撑修复后，可以恢复管道的内径，相比凹陷状态增大了管道流量，并减少了水压对凹陷部位的局部压强过高的情况。并且通过设置三组长度可调节的支腿，使该修复装置可以适应一定口径范围内的管道，并在管道内实现稳定支撑后对凹陷部位进行顶撑修复。本专利技术进一步设置，所述支腿包括与所述机体固定的导向杆、与所述机体转动连接的丝杠，所述丝杠与所述导向杆平行，所述丝杠与所述导向杆共同套接有承力座，所述承力座与所述丝杠螺纹连接，所述支腿还包括驱动所述丝杠转动的第一电机。通过上述设置，支腿包括与机体固定的导向杆以及与机体转动连接的丝杠，丝杠通过第一电机进行驱动，丝杠与导向杆平行且均与机体的轴线垂直，丝杠与导向杆共同套接有承力座，承力座与丝杠螺纹连接，从而当丝杠在第一电机驱动下正向或反向自转时，丝杠驱动承力座伸出或收回，承力座用于安装驱动轮，进而实现对支腿的长度进行调节，使驱动轮与机体之间的距离在一定范围内进行改变，进而实现适应不同管道内径的管道。本专利技术进一步设置，所述承力座远离所述机体的一端转动连接有用于安装所述驱动轮的承力杆，所述驱动轮的轴线与所述承力杆的轴线垂直；所述承力杆位于所述承力座内的一端同轴转动有第一锥齿轮，所述承力座内转动连接有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述承力座安装有驱动所述第二锥齿轮转动的第二电机。通过上述设置，在承力座远离机体的一端转动连接有承力杆，承力杆用于安装驱动轮，使驱动轮的轴线与承力杆的轴线垂直，承力杆与承力座之间可以通过圆锥滚子轴承等可以承受较大轴向载荷的轴承进行安装。承力座内设置有空腔，承力杆插入空腔内的一端同轴转动有第一锥齿轮，空腔内还转动连接有由第二电机驱动的第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合传动。从而通过第二电机驱动第二锥齿轮转动进而驱动第一锥齿轮转动，使承力杆绕其自身轴线转动，实现对驱动轮的转向，可以实现将驱动轮的轴线与管道的轴线平行或垂直。从而在该修复装置需要在管道内行进的时候，将驱动轮转动至其轴线均与管道轴线垂直的状态；在需要调整修复头所正对的位置时，可以将驱动轮转动至其轴线均与管道轴线平行的状态，配合三组支腿之间互成120°夹角，此时机体的轴线与管道的轴线重合，该修复装置可以绕管道的轴线进行自转，从而实现调整修复头所正对的位置，更准确地对管道凹陷的位置进行顶撑。从而使该修复装置有更强的适应能力，对具有多处凹陷的管道能准确地对凹陷处进行修复。本专利技术进一步设置，所述承力杆远离机体的一端固定有安装座，所述驱动轮与所述安装座转动连接，所述安装座上安装有驱动驱动轮转动的第三电机。通过上述设置，在承力杆远离机体的一端固定有支撑座，支撑座用于安装驱动轮和第三电机，第三电机用于驱动驱动轮转动，实现对该修复装置的移动，并使第三电机能单独驱动对应的驱动轮，在复杂的管内环境中可能会有淤泥等杂物，独立驱动可以使该修复装置运动更加灵活，不容易被阻碍。本专利技术进一步设置，所述顶撑装置包括驱动所述修复头向外伸出的驱动件，所述修复头的圆弧面的轴线与所述机体的轴线平行，所述修复头的圆弧面沿其轴线方向延伸。通过上述设置，顶撑装置包括驱动修复头向外伸出的驱动件，驱动件可以才用液压缸、气缸等具有一定形成和压力的驱动件，其中修复头的圆弧轴线与机体的轴线平行，即与管道的轴线平行，并将修复头的圆弧面沿其轴线方向延伸，从而可以在单次顶撑运动下对一定长度的凹陷处进行复原，提高工作效率。本专利技术进一步设置，所述修复头的圆弧面的曲率半径小于待修复管道的半径。通过上述设置，将修复头的圆弧面的曲率半径设置为小于待修复管道的半径，从而在顶撑的过程中，不会对管路未凹陷的部位造成变形损坏，当待修复的凹陷面积较大时，可以通过不断调整修复头正对的位置对凹陷部位进行多次顶撑修复，使凹陷部位的修复更加精确和细致。本专利技术进一步设置，所述机体安装有若干云台摄像头，所述云台摄像头绕所述机体的轴线圆周设置，所述云台摄像头设置在任意两组正对的支腿之间。通过上述设置，在机体上安装有若干云台摄像头，云台摄像头绕机体外周圆周设置，并且设置在任一两组正对的支腿中间，不被修复头的圆弧面遮挡。利用云台摄像头的两个转动自由度的特性，可以在一定球面范围内进行运动和拍摄，通过设置现有的常规远程信息传输和控制，使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种排水管道结构变形非开挖修复装置，其特征是：包括机体(1)，所述机体(1)两端安装有驱动装置，所述驱动装置包括至少三组可伸缩的支腿(2)，所述支腿(2)绕所述机体(1)的轴线等夹角圆周排布，所述支腿(2)远离所述机体(1)的一端安装有驱动轮(22)；所述机体(1)设置有顶撑装置(3)，所述顶撑装置(3)包括与所述机体(1)滑动连接的修复头(32)，所述修复头(32)的伸出端圆弧设置，所述修复头(32)的运动方向与所述机体(1)的轴线垂直。

【技术特征摘要】
1.一种排水管道结构变形非开挖修复装置，其特征是：包括机体(1)，所述机体(1)两端安装有驱动装置，所述驱动装置包括至少三组可伸缩的支腿(2)，所述支腿(2)绕所述机体(1)的轴线等夹角圆周排布，所述支腿(2)远离所述机体(1)的一端安装有驱动轮(22)；所述机体(1)设置有顶撑装置(3)，所述顶撑装置(3)包括与所述机体(1)滑动连接的修复头(32)，所述修复头(32)的伸出端圆弧设置，所述修复头(32)的运动方向与所述机体(1)的轴线垂直。2.根据权利要求1所述的一种排水管道结构变形非开挖修复装置，其特征是：所述支腿(2)包括与所述机体(1)固定的导向杆(23)、与所述机体(1)转动连接的丝杠(24)，所述丝杠(24)与所述导向杆(23)平行，所述丝杠(24)与所述导向杆(23)共同套接有承力座(21)，所述承力座(21)与所述丝杠(24)螺纹连接，所述支腿(2)还包括驱动所述丝杠(24)转动的第一电机(25)。3.根据权利要求2所述的一种排水管道结构变形非开挖修复装置，其特征是：所述承力座(21)远离所述机体(1)的一端转动连接有用于安装所述驱动轮(22)的承力杆(221)，所述驱动轮(22)的轴线与所述支撑杆的轴线垂直；所述承力杆(221)位于所述承力座(21)内的一端同轴转动有第一锥齿轮(222)，所述承力座(21)内转动连接有与第一锥齿轮(222)啮合的第二锥齿轮(26)，所述承力座(21)安装有驱动所述第二锥...

【专利技术属性】
技术研发人员：何冬平，
申请(专利权)人：广东银浩市政工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44