一种埋设管道破损自动寻位修补设备

摘要

本发明公开了一种埋设管道破损自动寻位修补设备，包括管道，所述管道内部开设有管腔，所述管腔内部设有平移机构，所述平移机构开设有底座内部的复位滑槽，所述复位滑槽内部滑动设有复位滑块，所述复位滑块下端固定设有推板，本发明可通过机械配合的形式来对管道破损处进行寻位封闭，对于管道破损处的自动寻位及在线修补效果较为显著，发明内设有平移机构部分，可使设备在管道内部进行平移，可对管道破损位置进行寻位，转动机构部分，可使封闭机构转动，可对管道破损位置角度进行寻位，封闭机构部分，可对管道破损处进行封闭，便于排水修补。整体设计本发明成本较低，结构简单，自动化程度高，适用于大面积推广。

说明书

技术领域

本发明涉及管道相关领域，具体为一种埋设管道破损自动寻位修补设备。

背景技术

目前塑料管道通常应用于水的输送供给。管道在使用过程中，如发生破损，则需要进行抢修，抢修过程是在管道内部水流正常输送情况下完成。现有技术中常使用管道修补器或者焊接补丁对管道外部的破损部位进行修复，由于管道内输送介质压力，人工很难把补丁熔胶按压在管道破损处，且在管道外部进行修补，管道补丁需要时刻承受管道内部的压力，管道极易再次发生破损，而在管道内置设备清除水压影响即可完美解决这一问题，然而管道内置设备对管道破损处进行寻位置较为，因此如何在水流正常运输时，对管道内部破损处进行寻位封闭修补仍需不断研究。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种埋设管道破损自动寻位修补设备，克服传统管道修补难以在线修补、在线修补效果较差、管道内置设备难以定位等情况。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

本发明的一种埋设管道破损自动寻位修补设备，包括管道，所述管道内部开设有管腔，所述管腔内部设有平移机构，所述平移机构开设有底座内部的复位滑槽，所述复位滑槽内部滑动设有复位滑块，所述复位滑块下端固定设有推板，所述推板用于检测水流方向，所述复位滑块左右两端分别固定设有一个复位压簧，两个所述复位压簧远离所述复位滑块的一端分别与所述复位滑槽左右两侧内壁固定连接，所述复位滑块上端固定设有连接块，所述连接块上端固定设有右齿轮套，所述右齿轮套可与右下齿轮配合，所述右下齿轮与下十字轴滑动连接，所述下十字轴右端固定设有主转动轴，所述主转动轴右端固定设有叶轮，所述右下齿轮可与中上齿轮或右上齿轮啮合，所述中上齿轮与左转动轴固定连接，所述左转动轴右端与所述底座固定连接，所述右上齿轮与左上转动轴固定连接，所述左上转动轴左端与所述底座固定连接，所述左上转动轴右端固定设有左锥齿轮，所述左锥齿轮与上锥齿轮啮合，所述上锥齿轮与上转动轴固定连接，所述上转动轴上端与所述底座固定连接，所述上锥齿轮还与右锥齿轮啮合，所述右锥齿轮与右转动轴固定连接，所述平移机构用于根据水流方向控制左转动轴或右转动轴转动；

所述平移机构上侧设有转动机构，所述转动机构包括位于所述左转动轴外侧的十字孔轴，所述十字孔轴左端与所述移动座固定连接，所述十字孔轴有单与所述底座转动连接，所述十字孔轴内部开设有轴孔，所述左转动轴位于所述轴孔内部，所述十字孔轴外侧滑动设有左上齿轮，所述左上齿轮与左齿轮套配合，所述左齿轮套右端固定设有齿条，所述齿条与偏转齿轮摩擦传动，所述偏转齿轮与偏转轴固定连接，所述偏转轴后端与所述底座固定连接，所述偏转轴外侧设有扭簧，所述偏转轴中部固定设有转动板，所述转动板后端与所述扭簧前端固定连接，所述扭簧后端与所述底座固定连接，所述转动板用于检测水流方向，所述转动机构用于控制所述底座转动；

所述底座后侧设有封闭机构，所述封闭机构包括嵌设于所述底座内部的封闭电磁铁，所述封闭电磁铁前后对称设有两个，所述封闭电磁铁远离所述左转动轴的方向设有封闭滑槽，所述封闭滑槽内部滑动设有铁质封闭块，所述铁质封闭块靠近所述封闭电磁铁的一端固定设有封闭压簧，所述封闭压簧远离所述铁质封闭块的一端与所述封闭滑槽靠近所述封闭电磁铁的一侧内壁固定连接，所述铁质封闭块远离所述封闭压簧的一端固定设有封闭杆，所述封闭杆远离所述铁质封闭块的一端固定设有封闭箱，所述封闭箱内部开设有封闭腔，所述封闭腔左侧开设有贯穿所述封闭腔左侧内壁的单向孔，所述单向孔后侧内壁转动设有单向轴，所述单向轴外侧设有扭簧，所述单向轴前端固定设有单向板，所述单向板后端与所述扭簧固定连接，所述封闭腔后端与所述单向孔后侧内壁固定连接，所述封闭机构用于隔绝管道破损处与管腔。

优选地，所述底座内部嵌设有限位电磁铁，所述限位电磁铁上侧设有限位滑槽，所述限位滑槽内部滑动设有限位滑块，所述限位滑块下端固定设有限位压簧，所述限位压簧下端与所述限位滑槽下侧内壁固定连接，所述限位滑块上端固定设有限位杆，所述限位杆与所述管腔上侧内壁抵接。

优选地，所述左转动轴左端固定设有前锥齿轮，所述前锥齿轮左右对称设有两个，所述前锥齿轮可与后锥齿轮啮合，所述后锥齿轮与下转动轴固定连接，所述下转动轴后端与传动腔后侧内壁固定连接，所述传动腔开设有移动座内部，所述移动座下端固定设有从动轮，所述下转动轴前端固定设有下从动轮，所述下从动轮与传动带摩擦传动，所述传动带上端与上传动轮摩擦连接，所述上传动轮与主动轴固定连接，所述主动轴中部与主动轮固定连接，所述主动轴后端与车轮架固定连接，所述车轮架内部开设有通孔，所述传动带贯穿所述通孔，右侧的所述前锥齿轮转动与所述右转动轴固定连接。

本发明的有益效果 ：本发明可通过机械配合的形式来对管道破损处进行寻位封闭，对于管道破损处的自动寻位及在线修补效果较为显著，发明内设有平移机构部分，可使设备在管道内部进行平移，可对管道破损位置进行寻位，转动机构部分，可使封闭机构转动，可对管道破损位置角度进行寻位，封闭机构部分，可对管道破损处进行封闭，便于排水修补。整体设计本发明成本较低，结构简单，自动化程度高，适用于大面积推广。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 1 是本发明实施例的结构示意图；

图 2 是本发明实施例图1中A处的放大示意图；

图 3 是本发明实施例图1中B处的放大示意图；

图 4 是本发明实施例图1中C-C方向示意图；

图 5 是本发明实施例图1中D-D方向示意图;

图 6 是本发明实施例图5中E处的放大示意图；

图 7 是本发明实施例图6中F-F方向示意图。

具体实施方式

下面结合图1-7对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

结合附图1-7所述的一种埋设管道破损自动寻位修补设备，包括管道10，所述管道10内部开设有管腔11，所述管腔11内部设有平移机构72，所述平移机构72开设有底座37内部的复位滑槽41，所述复位滑槽41内部滑动设有复位滑块39，所述复位滑块39下端固定设有推板38，所述推板38用于检测水流方向，所述复位滑块39左右两端分别固定设有一个复位压簧40，两个所述复位压簧40远离所述复位滑块39的一端分别与所述复位滑槽41左右两侧内壁固定连接，所述复位滑块39上端固定设有连接块42，所述连接块42上端固定设有右齿轮套43，所述右齿轮套43可与右下齿轮44配合，所述右下齿轮44与下十字轴23滑动连接，所述下十字轴23右端固定设有主转动轴36，所述主转动轴36右端固定设有叶轮14，所述右下齿轮44可与中上齿轮45或右上齿轮66啮合，所述中上齿轮45与左转动轴21固定连接，所述左转动轴21右端与所述底座37固定连接，所述右上齿轮66与左上转动轴65固定连接，所述左上转动轴65左端与所述底座37固定连接，所述左上转动轴65右端固定设有左锥齿轮46，所述左锥齿轮46与上锥齿轮47啮合，所述上锥齿轮47与上转动轴48固定连接，所述上转动轴48上端与所述底座37固定连接，所述上锥齿轮47还与右锥齿轮49啮合，所述右锥齿轮49与右转动轴50固定连接，所述平移机构72用于根据水流方向控制左转动轴21或右转动轴50转动，使用时，所述管腔11内部的水流涌向所述管道10的破损处，所述叶轮14在水流的带动下转动，所述叶轮14通过所述主转动轴36带动所述下十字轴23与所述右下齿轮44转动，水流推动所述推板38向左或向右移动，所述推板38通过所述复位滑块39与所述连接块42带动所述右齿轮套43与所述右下齿轮44向左或向右移动，两个所述复位压簧40压缩或拉伸，当所述右下齿轮44向左移动与所述中上齿轮45啮合时，所述右下齿轮44传动给所述中上齿轮45,所述中上齿轮45带动所述左转动轴21转动，当所述右下齿轮44向右移动与所述右上齿轮66啮合时，所述右下齿轮44传动给所述右上齿轮66,所述右上齿轮66通过所述左上转动轴65带动所述左锥齿轮46转动，所述左锥齿轮46传动给所述上锥齿轮47,所述上锥齿轮47传动给所述右锥齿轮49,所述右锥齿轮49带动所述右转动轴50转动；

所述平移机构72上侧设有转动机构73，所述转动机构73包括位于所述左转动轴21外侧的十字孔轴19，所述十字孔轴19左端与所述移动座12固定连接，所述十字孔轴19有单与所述底座37转动连接，所述十字孔轴19内部开设有轴孔20，所述左转动轴21位于所述轴孔20内部，所述十字孔轴19外侧滑动设有左上齿轮18，所述左上齿轮18与左齿轮套17配合，所述左齿轮套17右端固定设有齿条16，所述齿条16与偏转齿轮56摩擦传动，所述偏转齿轮56与偏转轴57固定连接，所述偏转轴57后端与所述底座37固定连接，所述偏转轴57外侧设有扭簧75，所述偏转轴57中部固定设有转动板15，所述转动板15后端与所述扭簧75前端固定连接，所述扭簧75后端与所述底座37固定连接，所述转动板15用于检测水流方向，所述转动机构73用于控制所述底座37转动，使用时，水流沿竖直方向流动，水流推动所述转动板15绕所述偏转轴57向下或向上转动，所述转动板15通过所述偏转轴57带动所述偏转齿轮56转动，所述偏转齿轮56传动给所述齿条16,所述齿条16向左或向右移动，所述齿条16通过所述左齿轮套17带动所述左上齿轮18向左或向右移动，所述左上齿轮18在所述十字孔轴19外侧滑动，所述左上齿轮18与所述左下齿轮22或所述左中齿轮24啮合，所述下十字轴23带动所述左下齿轮22与所述左中齿轮24转动，所述左下齿轮22或所述左中齿轮24与所述左上齿轮18啮合绕所述左上齿轮18转动，由于所述左上齿轮18无法发生转动，所述左上齿轮18反作用所述左下齿轮22或所述左中齿轮24转动，所述左下齿轮22或所述左中齿轮24通过所述下十字轴23带动所述底座37绕所述十字孔轴19转动，当所述转动板15转动至与水流流动方向夹角为九十度时，所述扭簧75复位，所述转动板15在所述扭簧75的扭转力作用下复位；

所述底座37后侧设有封闭机构74，所述封闭机构74包括嵌设于所述底座37内部的封闭电磁铁64，所述封闭电磁铁64前后对称设有两个，所述封闭电磁铁64远离所述左转动轴21的方向设有封闭滑槽61，所述封闭滑槽61内部滑动设有铁质封闭块62，所述铁质封闭块62靠近所述封闭电磁铁64的一端固定设有封闭压簧63，所述封闭压簧63远离所述铁质封闭块62的一端与所述封闭滑槽61靠近所述封闭电磁铁64的一侧内壁固定连接，所述铁质封闭块62远离所述封闭压簧63的一端固定设有封闭杆60，所述封闭杆60远离所述铁质封闭块62的一端固定设有封闭箱58，所述封闭箱58内部开设有封闭腔59，所述封闭腔59左侧开设有贯穿所述封闭腔59左侧内壁的单向孔70，所述单向孔70后侧内壁转动设有单向轴67，所述单向轴67外侧设有扭簧69，所述单向轴67前端固定设有单向板68，所述单向板68后端与所述扭簧69固定连接，所述封闭腔59后端与所述单向孔70后侧内壁固定连接，所述封闭机构74用于隔绝管道破损处与管腔11，使用时，两个所述封闭电磁铁64断电，两个所述封闭电磁铁64不再吸引各自的所述铁质封闭块62，两个所述封闭压簧63恢复正常，两个所述铁质封闭块62在各自的所述封闭压簧63的弹力作用下向远离各自的所述封闭电磁铁64方向移动，两个所述铁质封闭块62通过各自的所述封闭杆60断电各自的所述封闭箱58向上移动，两个所述封闭箱58抵接所述管腔11内部，所述管道10破损处位于其中一个所述封闭腔59内部，人为从所述管道10破损处向所述封闭腔59内部加压，所述单向板68收到自所述封闭腔59内部向外的推力，所述封闭腔59内部的水流经所述单向孔70推动所述单向板68翻转后复位，所述扭簧69压缩后复位，所述封闭腔59内部水分排出。

有益地，所述底座37内部嵌设有限位电磁铁51，所述限位电磁铁51上侧设有限位滑槽52，所述限位滑槽52内部滑动设有限位滑块54，所述限位滑块54下端固定设有限位压簧53，所述限位压簧53下端与所述限位滑槽52下侧内壁固定连接，所述限位滑块54上端固定设有限位杆55，所述限位杆55与所述管腔11上侧内壁抵接。

有益地，所述左转动轴21左端固定设有前锥齿轮35，所述前锥齿轮35左右对称设有两个，所述前锥齿轮35可与后锥齿轮34啮合，所述后锥齿轮34与下转动轴33固定连接，所述下转动轴33后端与传动腔13后侧内壁固定连接，所述传动腔13开设有移动座12内部，所述移动座12下端固定设有从动轮25，所述下转动轴33前端固定设有下从动轮32，所述下从动轮32与传动带29摩擦传动，所述传动带29上端与上传动轮28摩擦连接，所述上传动轮28与主动轴27固定连接，所述主动轴27中部与主动轮26固定连接，所述主动轴27后端与车轮架30固定连接，所述车轮架30内部开设有通孔31，所述传动带29贯穿所述通孔31，右侧的所述前锥齿轮35转动与所述右转动轴50固定连接。

初始状态：两个封闭压簧63处于压缩状态，限位压簧53、扭簧75、两个复位压簧40、两个扭簧69处于正常状态,限位电磁铁51处于断电状态，两个封闭电磁铁64处于通电状态。

使用方法：当管道10出现破损时，限位电磁铁51通电吸引限位滑块54，限位滑块54带动限位杆55向下移动，限位压簧53压缩，限位杆55与管腔11上侧内壁脱离接触，封闭管道10左端；

管道10左端封闭完成后，管腔11内部的水流涌向管道10的破损处，叶轮14在水流的带动下转动，叶轮14通过主转动轴36带动下十字轴23与右下齿轮44转动，水流推动推板38向左或向右移动，推板38通过复位滑块39与连接块42带动右齿轮套43与右下齿轮44向左或向右移动，两个复位压簧40压缩或拉伸，当右下齿轮44向左移动与中上齿轮45啮合时，右下齿轮44传动给中上齿轮45,中上齿轮45带动左转动轴21转动，当右下齿轮44向右移动与右上齿轮66啮合时，右下齿轮44传动给右上齿轮66,右上齿轮66通过左上转动轴65带动左锥齿轮46转动，左锥齿轮46传动给上锥齿轮47,上锥齿轮47传动给右锥齿轮49,右锥齿轮49带动右转动轴50转动；

当左转动轴21转动时，左转动轴21带动左侧的前锥齿轮35转动，前锥齿轮35传动给后锥齿轮34,后锥齿轮34通过下转动轴33带动下从动轮32转动，下从动轮32传动给传动带29,传动带29传动给上传动轮28,上传动轮28通过主动轴27带动主动轮26转动，主动轮26与管腔11上侧内壁接触向左滚动，下侧的从动轮25与管腔11下侧内壁接触滚动，当右转动轴50转动时，左转动轴21带动右侧的前锥齿轮35转动，前锥齿轮35传动给后锥齿轮34,后锥齿轮34通过下转动轴33带动下从动轮32转动，下从动轮32传动给传动带29,传动带29传动给上传动轮28,上传动轮28通过主动轴27带动主动轮26转动，主动轮26与管腔11上侧内壁接触向右滚动，下侧的从动轮25从动，当推板38与管道10破损处处于同一竖直线时，两个复位压簧40复位，复位滑块39在两个复位压簧40的弹力作用下复位，推板38复位，设备位移完成；

设备位移完成后，此时水流沿竖直方向流动，水流推动转动板15绕偏转轴57向下或向上转动，转动板15通过偏转轴57带动偏转齿轮56转动，偏转齿轮56传动给齿条16,齿条16向左或向右移动，齿条16通过左齿轮套17带动左上齿轮18向左或向右移动，左上齿轮18在十字孔轴19外侧滑动，左上齿轮18与左下齿轮22或左中齿轮24啮合，下十字轴23带动左下齿轮22与左中齿轮24转动，左下齿轮22或左中齿轮24与左上齿轮18啮合绕左上齿轮18转动，由于左上齿轮18无法发生转动，左上齿轮18反作用左下齿轮22或左中齿轮24转动，左下齿轮22或左中齿轮24通过下十字轴23带动底座37绕十字孔轴19转动，当转动板15转动至与水流流动方向夹角为九十度时，扭簧75复位，转动板15在扭簧75的扭转力作用下复位，底座37转角完成；

底座37转角完成后，此时封闭箱58正对管道10破损处，限位电磁铁51断电不再吸引限位滑块54，限位压簧53恢复正常，限位滑块54在限位压簧53的弹力作用下复位，限位杆55重新与管腔11内壁抵接，不再封闭管道10左端，管腔11内部正常供水，两个封闭电磁铁64断电，两个封闭电磁铁64不再吸引各自的铁质封闭块62，两个封闭压簧63恢复正常，两个铁质封闭块62在各自的封闭压簧63的弹力作用下向远离各自的封闭电磁铁64方向移动，两个铁质封闭块62通过各自的封闭杆60断电各自的封闭箱58向上移动，两个封闭箱58抵接管腔11内部，管道10破损处位于其中一个封闭腔59内部，人为从管道10破损处向封闭腔59内部加压，单向板68收到自封闭腔59内部向外的推力，封闭腔59内部的水流经单向孔70推动单向板68翻转后复位，扭簧69压缩后复位，封闭腔59内部水分排出，管道10破损处此时可进行无压力熔接。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。