一种无需开挖的管道修复装置

技术领域

本发明涉及管道修复技术领域，尤其涉及一种无需开挖的管道修复装置。

背景技术

城市地下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，对地下管道进行管道维护养护是保证其正常机理及功能的必要手段。随着使用时间的推延地下管道都难免出现了不同程度淤堵和破损的问题，需要对管道内环境进行定时清理维护或对破损管道进行更换，地下管道深埋于地面以下，但现有技术中，现有的地下PE管道如出现裂痕损坏需要修复的时候，需要进行深挖将破损管道取出修复，施工量较大。

发明内容

本发明提供了一种无需开挖的管道修复装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种无需开挖的管道修复装置，包括安装柱，所述安装柱呈圆柱状设置，所述安装柱的两端侧壁上均固定连接有固定板，每个所述固定板的上下两侧均固定连接有第三伸缩气缸，两个所述第三伸缩气缸的输出端分别固定连接有纵向和横向设置的安装板，每个所述安装板上设有驱动装置，所述安装柱的周围侧壁上设有支撑装置，所述安装柱的内部开设有储料腔室，所述储料腔室的底侧壁上固定连接有第五伸缩气缸，所述第五伸缩气缸的输出端固定连接有滑动板，所述滑动板的横截面与储料腔室的内壁横截面相适配，所述滑动板滑动连接在储料腔室内，所述滑动板的上侧固定连接有加热片，所述安装柱的侧壁上固定连接有第四伸缩气缸，所述第四伸缩气缸的输出端固定连接有连接板，所述连接板的侧壁上固定连接有出料嘴，所述出料嘴的侧壁上固定连接有输出管，所述输出管背离出料嘴的一端贯穿安装柱的侧壁并与储料腔室的上端连通，所述连接板的侧壁上固定连接有摄像单元，所述安装柱的侧壁上设有抵压装置，所述安装柱的侧壁上固定连接有中央控制器和无线传输模块，所述中央控制器的信号输出端分别与第三伸缩气缸、第四伸缩气缸和第五伸缩气缸的信号输入端连接，所述摄像单元的信号输出端与中央控制器的信号输入端电连接，所述中央控制器与无线传输模块相互电连接，所述无线传输模块与控制终端相互无线电连接。

作为本技术方案的进一步改进方案：每个所述驱动装置包括转动槽，每个所述转动槽开设在安装板的侧壁上，每个所述转动槽内转动连接有转动轮，每个所述安装板的侧壁上固定连接有机箱壳，每个所述机箱壳的内侧壁上固定连接有伺服电机，每个所述伺服电机的输出端贯穿安装板的侧壁进入到转动槽内并固定连接在转动轮上，所述中央控制器的信号输出端与每个伺服电机的信号输入端连接。

作为本技术方案的进一步改进方案：所述支撑装置包括多个第二伸缩气缸，每个所述第二伸缩气缸固定连接在安装柱的侧壁上，每个所述第二伸缩气缸的输出端固定连接有万向轮，所述中央控制器的信号输出端与每个第二伸缩气缸的信号输入端连接。

作为本技术方案的进一步改进方案：所述抵压装置包括第一伸缩气缸，所述第一伸缩气缸固定连接在安装柱的侧壁上，所述第一伸缩气缸的输出端固定连接有侧板，所述侧板的侧壁两端固定连接有挡板，两个所述挡板之间转动连接有转动轴，所述转动轴上固定连接有转动筒，所述转动筒的侧壁上设有橡胶层。

作为本技术方案的进一步改进方案：所述橡胶层的外侧壁上设有特氟龙涂层。

作为本技术方案的进一步改进方案：所述摄像单元采用夜视摄像机。

作为本技术方案的进一步改进方案：所述侧板的侧壁上固定连接有紫外线灯，所述中央控制器的信号输出端与紫外线灯的信号输入端连接。

作为本技术方案的进一步改进方案：每个所述转动轮的圆周侧壁上固定连接有多个吸盘。

作为本技术方案的进一步改进方案：所述出料嘴的横截面呈梯形的长条状设置。

作为本技术方案的进一步改进方案：每个所述中央控制器采用MSP430单片机或型号为OMRON CP1E-N20DR-D的PLC控制器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

首先将高温修补剂放入到储料腔室中，然后启动加热片防止高温修补剂固化，然后再将需要修复的管道进行断水，之后从管道位于地表的一端将管道修复装置放入管道内，再之后即可使得控制终端，通过无线传输模块连接中央控制器，使得中央控制器控制多个第三伸缩气缸伸长，使得多个转动轮抵在管道的侧壁上，同时再控制第二伸缩气缸伸长带动多个万向轮抵在管道的内壁上，即可使得安装柱稳固在管道的中央位置处，之后再控制位于底部的伺服电机正反转动，即可带动底部纵向的转动轮正反转动，进而带动安装柱在管道内部进行前后移动，同理控制位于上方的伺服电机正反转动，即可带动上方横向的转动轮正反转动，进而带动安装柱在管道内部左右转动，每个转动轮上的吸盘可使得转动轮在管道内移动更加稳定，不会产生打滑，并且摄像单元可将拍摄到的管道内部视频通过无线传输模块发送到控制终端，通过观察到管道内部的视频，可进行控制安装柱在管道内前进后退和旋转，使得安装柱移动到需要修补裂痕渗漏的管道侧位置，然后中央控制器控制第四伸缩气缸伸长将出料嘴靠近抵在管道裂痕的位置，这时再控制第五伸缩气缸将滑动板上移，使得高温修补剂通过输出管从出料嘴挤出，然后再控制上方的伺服电机通过安装柱带动出料嘴进行转动，将高温修补剂涂敷在管道的内壁，涂敷完成之后再使得安装柱旋转带动橡胶层移到涂敷的位置，再伸长第一伸缩气缸，使得橡胶层抵在涂敷的高温修补剂层上，转动筒可带动橡胶层上下滚动压实高温修补剂层，最后再通过中央控制器打开紫外线灯对着高温修补剂层，加速高温修补剂层的固化，即可完成管道的修补，该装置设计合理，构思巧妙，可直接在管道内部进行修复，不需要开挖出管道进行修复，大大降低了工作强度，提高了工作效率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明提出的一种无需开挖的管道修复装置的侧面剖视结构示意图；

图2为本发明提出的一种无需开挖的管道修复装置的正面结构示意图；

图3为本发明提出的一种无需开挖的管道修复装置中抵压装置的俯视结构示意图；

图4为本发明提出的一种无需开挖的管道修复装置中出料嘴的立体结构示意图；

图5为图1中A的局部放大结构示意图；

图6为图1中A的局部放大结构示意图；

图7为图1中A的局部放大结构示意图；。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1转动轮、2机箱壳、3安装板、4第一伸缩气缸、5第二伸缩气缸、6万向轮、7伺服电机、8第三伸缩气缸、9管道、10第四伸缩气缸、11出料嘴、12输出管、13储料腔室、14中央控制器、15无线传输模块、16吸盘、17固定板、18摄像单元、19连接板、20滑动板、21第五伸缩气缸、22加热片、23安装柱、24侧板、25挡板、26转动轴、27橡胶层、28紫外线灯、29转动筒。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1～7，本发明实施例中，一种无需开挖的管道修复装置，包括安装柱23，安装柱23呈圆柱状设置，安装柱23的两端侧壁上均固定连接有固定板17，每个固定板17的上下两侧均固定连接有第三伸缩气缸8，两个第三伸缩气缸8的输出端分别固定连接有纵向和横向设置的安装板3，每个安装板3上设有驱动装置，安装柱23的周围侧壁上设有支撑装置，安装柱23的内部开设有储料腔室13，储料腔室13的底侧壁上固定连接有第五伸缩气缸21，第五伸缩气缸21的输出端固定连接有滑动板20，滑动板20的横截面与储料腔室13的内壁横截面相适配，滑动板20滑动连接在储料腔室13内，滑动板20的上侧固定连接有加热片22，安装柱23的侧壁上固定连接有第四伸缩气缸10，第四伸缩气缸10的输出端固定连接有连接板19，连接板19的侧壁上固定连接有出料嘴11，出料嘴11的侧壁上固定连接有输出管12，输出管12背离出料嘴11的一端贯穿安装柱23的侧壁并与储料腔室13的上端连通，连接板19的侧壁上固定连接有摄像单元18，安装柱23的侧壁上设有抵压装置，安装柱23的侧壁上固定连接有中央控制器14和无线传输模块15，中央控制器14的信号输出端分别与第三伸缩气缸8、第四伸缩气缸10和第五伸缩气缸21的信号输入端连接，摄像单元18的信号输出端与中央控制器14的信号输入端电连接，中央控制器14与无线传输模块15相互电连接，无线传输模块15与控制终端相互无线电连接。

具体的，每个驱动装置包括转动槽，每个转动槽开设在安装板3的侧壁上，每个转动槽内转动连接有转动轮1，每个安装板3的侧壁上固定连接有机箱壳2，每个机箱壳2的内侧壁上固定连接有伺服电机7，每个伺服电机7的输出端贯穿安装板3的侧壁进入到转动槽内并固定连接在转动轮1上，中央控制器14的信号输出端与每个伺服电机7的信号输入端连接，控制位于底部的伺服电机7正反转动，即可带动底部纵向的转动轮1正反转动，进而带动安装柱23在管道9内部进行前后移动，同理控制位于上方的伺服电机7正反转动，即可带动上方横向的转动轮1正反转动，进而带动安装柱23在管道9内部左右转动，。

具体的，支撑装置包括多个第二伸缩气缸5，每个第二伸缩气缸5固定连接在安装柱23的侧壁上，每个第二伸缩气缸5的输出端固定连接有万向轮6，中央控制器14的信号输出端与每个第二伸缩气缸5的信号输入端连接，控制第二伸缩气缸5伸长带动多个万向轮6抵在管道9的内壁上，可增加装置的稳固性。

具体的，抵压装置包括第一伸缩气缸4，第一伸缩气缸4固定连接在安装柱23的侧壁上，第一伸缩气缸4的输出端固定连接有侧板24，侧板24的侧壁两端固定连接有挡板25，两个挡板25之间转动连接有转动轴26，转动轴26上固定连接有转动筒29，转动筒29的侧壁上设有橡胶层27，使得安装柱23旋转带动橡胶层27移到涂敷的位置，再伸长第一伸缩气缸4，使得橡胶层27抵在涂敷的高温修补剂层上，转动筒29可带动橡胶层27上下滚动在管道9上。

具体的，橡胶层27的外侧壁上设有特氟龙涂层，特氟龙涂层可避免胶体粘附在橡胶层27的表面。

具体的，摄像单元18采用夜视摄像机。

具体的，侧板24的侧壁上固定连接有紫外线灯28，中央控制器14的信号输出端与紫外线灯28的信号输入端连接，通过中央控制器14打开紫外线灯28对着高温修补剂层，加速高温修补剂层的固化。

具体的，每个转动轮1的圆周侧壁上固定连接有多个吸盘16，每个转动轮1上的吸盘16可使得转动轮1在管道9内移动更加稳定，不会产生打滑。

具体的，出料嘴11的横截面呈梯形的长条状设置，可使得出料呈长条线状流出。

具体的，每个中央控制器14采用MSP430单片机或型号为OMRON CP1E-N20DR-D的PLC控制器。

本发明的工作原理是：

首先将高温修补剂放入到储料腔室13中，然后启动加热片防止高温修补剂固化，然后再将需要修复的管道9进行断水，之后从管道9位于地表的一端将管道修复装置放入管道9内，再之后即可使得控制终端，通过无线传输模块15连接中央控制器14，使得中央控制器14控制多个第三伸缩气缸8伸长，使得多个转动轮1抵在管道9的侧壁上，同时再控制第二伸缩气缸5伸长带动多个万向轮6抵在管道9的内壁上，即可使得安装柱23稳固在管道9的中央位置处，之后再控制位于底部的伺服电机7正反转动，即可带动底部纵向的转动轮1正反转动，进而带动安装柱23在管道9内部进行前后移动，同理控制位于上方的伺服电机7正反转动，即可带动上方横向的转动轮1正反转动，进而带动安装柱23在管道9内部左右转动，每个转动轮1上的吸盘16可使得转动轮1在管道9内移动更加稳定，不会产生打滑，并且摄像单元18可将拍摄到的管道9内部视频通过无线传输模块15发送到控制终端，通过观察到管道9内部的视频，可进行控制安装柱23在管道9内前进后退和旋转，使得安装柱23移动到需要修补裂痕渗漏的管道侧位置，然后中央控制器14控制第四伸缩气缸10伸长将出料嘴11靠近抵在管道9裂痕的位置，这时再控制第五伸缩气缸21将滑动板20上移，使得高温修补剂通过输出管12从出料嘴11挤出，然后再控制上方的伺服电机7通过安装柱23带动出料嘴11进行转动，将高温修补剂涂敷在管道9的内壁，涂敷完成之后再使得安装柱23旋转带动橡胶层27移到涂敷的位置，再伸长第一伸缩气缸4，使得橡胶层27抵在涂敷的高温修补剂层上，转动筒29可带动橡胶层27上下滚动压实高温修补剂层，最后再通过中央控制器14打开紫外线灯28对着高温修补剂层，加速高温修补剂层的固化，即可完成管道的修补。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。