一种地下管道非开挖修复破损点定位的方法与流程

1.本发明涉及管道工程领域，具体是一种地下管道非开挖修复破损点定位的方法。


背景技术：

2.地下管道是敷设在地下用于输送液体、气体或松散固体的管道；中国古代早已采用陶土烧制的地下排水管道；现代的地下管道种类繁多，有圆形、椭圆形、半椭圆形、多圆心形、卵形、矩形(单孔、双孔和多孔)、马蹄形等各种断面形式，采用钢、铸铁、混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土、砖、石、石棉水泥、陶土、塑料、玻璃钢(增强塑料)等材料建造。
3.地下管道混凝土浇筑的居多，但是由于在铺设管道的时候土质密度不均匀，导致在雨水的侵蚀下使得水管的受力不均，在压力下出现断裂和局部破损，为了修复这些破损点，开挖管道的效率低下且费时费力；因此，针对上述问题提出一种地下管道非开挖修复破损点定位的方法。


技术实现要素：

4.为了弥补现有技术的不足，为了修复这些破损点，开挖管道的效率低下且费时费力的问题，本发明提出的一种地下管道非开挖修复破损点定位的方法。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种地下管道非开挖修复破损点定位的方法，该定位方法包括以下步骤；
6.s1；首先排空地下管道内的混合物并清洁地下管道的内壁；
7.s2；控制电机驱动定位装置进入管道中，打开超声波测距仪，匀速前进；
8.s3；通过定位装置的直径位置上的多对超声波测距仪测量得到距离数据之和大于管道直径的数值确定破损位置；
9.s4；此时打开摄像头和照明灯人工确定破损点的破损大小、形状和尺寸，并确定记录此处的水平距离位置，完成定位。
10.优选的，所述定位装置包括固定管和前进单元；所述固定管内设有前进单元；所述前进单元包括折叠槽；所述折叠槽内铰接有转动底板；所述转动底板上扣合滑动连接有扣合滑动板；所述扣合滑动板的下端转动连接有动力轮；所述动力轮上啮合连接有传动带；所述传动带的上端啮合连接在第二电机；所述第二电机可拆卸固接在扣合滑动板上；工作时，通过转动底板上扣合滑动连接有扣合滑动板，使得扣合滑动板上转动连接的动力轮可以与不同内径的管道内壁接触，从而驱动固定管的前后移动。
11.优选的，所述固定管内可拆卸固接有密封罩；所述密封罩内密封固接有第一电机；所述第一电机的输出轴上固接有第二锥齿轮；所述第二锥齿轮上啮合连接有第一锥齿轮；所述第一锥齿轮固接在螺纹轴上；所述螺纹轴转动连接在中心固定件上；所述中心固定件固接在固定管内；所述螺纹轴上对称螺纹套接有螺纹滑块；所述螺纹滑块上套接转动连接有滑动管；所述滑动管上固接有夹持固定环；所述滑动管上铰接有铰接轴；所述铰接轴上套接有套接轴；所述套接轴铰接在转动槽内；所述转动槽开设于固定管内；所述套接轴上固接
有支撑轮；工作时，通过驱动第一电机的正反转动，从而在第一锥齿轮和第二锥齿轮的啮合传动作用下，使得螺纹轴在中心固定件内转动，从而使得螺纹轴上对称螺纹、对称啮合的螺纹滑块进行对称的移动，从而带动铰接轴和套接轴倾斜，并在铰接轴和套接轴滑动套接的作用下，实现传递转动而不会卡死，从而使得调节支撑轮之间的距离，与管道内壁进行稳定的滚动摩擦连接，从而适应不同内径的管道。
12.优选的，所述螺纹轴的螺纹方向为相反的对称形状；所述夹持固定环对称可拆卸固接在滑动管上；所述中心固定件上可拆卸固接有测量固定件；所述测量固定件上对称固接有多对超声波测距仪；工作时，通过螺纹方向为相反的对称的螺纹轴，使得驱动第一电机转动，从而使得螺纹滑块对称的往复运动，从而使得铰接轴和套接轴围绕着套接轴与转动槽铰接的位置转动，从而使得调节支撑轮之间的距离，与管道内壁进行稳定的滚动摩擦连接，从而适应不同内径的管道。
13.优选的，所述转动底板上可拆卸固接有多个配重块；所述密封罩内密封固接有蓄电池；工作时，通过蓄电池给第一电机、第二电机、通讯模块和视觉模块供电，从而实现定位的功能，通过多个配重块，使得动力轮与管道之间的摩擦力可以调节，从而适应不同摩擦系数的管道。
14.优选的，所述转动底板上开设有螺纹孔啮合螺栓对应扣合滑动板；所述折叠槽上对应动力轮转动连接有卡扣轴；工作时，通过螺栓可以固定扣合滑动板和转动底板之间的距离，从而适应不同直径的地下管道进行前进定位，通过转动卡扣轴，使得动力轮在被限制在水平状态，从而使得运输移动方便。
15.本发明的有益之处在于：
16.1.本发明通过本方法的实施,实现了高效定位破损点位置的功能，解决了传统的定位方法效率低下问题，提高了定位破损点的效率；
17.2.本发明通过固定管、中心固定件、螺纹轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一电机、螺纹滑块、滑动管、夹持固定环、铰接轴、套接轴、转动槽和支撑轮的结构设计,实现了和适应不同内径管道的功能，解决了现有的定位装置的适应性差和稳定性差的问题，提高了定位装置适应不同管道的内径范围。
附图说明
18.为了更清楚地说明本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本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
19.图1为本发明的方法步骤示意图；
20.图2为本发明的局部立体结构示意图；
21.图3为本发明的前视剖面结构示意图；
22.图4为本发明的图3的a处放大结构示意图；
23.图5为本发明的侧视剖面结构示意图。
24.图中：1、固定管；2、中心固定件；3、螺纹轴；4、第一锥齿轮；5、第二锥齿轮；6、第一电机；7、密封罩；8、蓄电池；9、转动底板；10、扣合滑动板；11、动力轮；12、传动带；13、配重
块；14、卡扣轴；15、螺纹滑块；16、滑动管；17、夹持固定环；18、铰接轴；19、套接轴；20、转动槽； 21、支撑轮；22、测量固定件；23、超声波测距仪；24、折叠槽；25、第二电机。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
26.请参阅图1
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5所示，一种地下管道非开挖修复破损点定位的方法，该定位方法包括以下步骤；
27.s1；首先排空地下管道内的混合物并清洁地下管道的内壁；
28.s2；控制电机驱动定位装置进入管道中，打开超声波测距仪，匀速前进；
29.s3；通过定位装置的直径位置上的多对超声波测距仪测量得到距离数据之和大于管道直径的数值确定破损位置；
30.s4；此时打开摄像头和照明灯人工确定破损点的破损大小、形状和尺寸，并确定记录此处的水平距离位置，完成定位。
31.作为本发明的一种实施方式，所述定位装置包括固定管1和前进单元；所述固定管1内设有前进单元；所述前进单元包括折叠槽24；所述折叠槽24 内铰接有转动底板9；所述转动底板9上扣合滑动连接有扣合滑动板10；所述扣合滑动板10的下端转动连接有动力轮11；所述动力轮11上啮合连接有传动带12；所述传动带12的上端啮合连接在第二电机25；所述第二电机25 可拆卸固接在扣合滑动板10上；工作时，通过转动底板9上扣合滑动连接有扣合滑动板10，使得扣合滑动板10上转动连接的动力轮11可以与不同内径的管道内壁接触，从而驱动固定管1的前后移动；
32.作为本发明的一种实施方式，所述固定管1内可拆卸固接有密封罩7；所述密封罩7内密封固接有第一电机6；所述第一电机6的输出轴上固接有第二锥齿轮5；所述第二锥齿轮5上啮合连接有第一锥齿轮4；所述第一锥齿轮4 固接在螺纹轴3上；所述螺纹轴3转动连接在中心固定件2上；所述中心固定件2固接在固定管1内；所述螺纹轴3上对称螺纹套接有螺纹滑块15；所述螺纹滑块15上套接转动连接有滑动管16；所述滑动管16上固接有夹持固定环17；所述滑动管16上铰接有铰接轴18；所述铰接轴18上套接有套接轴 19；所述套接轴19铰接在转动槽20内；所述转动槽20开设于固定管1内；所述套接轴19上固接有支撑轮21；工作时，通过驱动第一电机6的正反转动，从而在第一锥齿轮4和第二锥齿轮5的啮合传动作用下，使得螺纹轴3在中心固定件2内转动，从而使得螺纹轴3上对称螺纹、对称啮合的螺纹滑块15 进行对称的移动，从而带动铰接轴18和套接轴19倾斜，并在铰接轴18和套接轴19滑动套接的作用下，实现传递转动而不会卡死，从而使得调节支撑轮 21之间的距离，与管道内壁进行稳定的滚动摩擦连接，从而适应不同内径的管道；
33.作为本发明的一种实施方式，所述螺纹轴3的螺纹方向为相反的对称形状；所述夹持固定环17对称可拆卸固接在滑动管16上；所述中心固定件2 上可拆卸固接有测量固定件22；所述测量固定件22上对称固接有多对超声波测距仪23；工作时，通过螺纹方向为相反的对称的螺纹轴3，使得驱动第一电机6转动，从而使得螺纹滑块15对称的往复运动，从而使得
铰接轴18和套接轴19围绕着套接轴19与转动槽20铰接的位置转动，从而使得调节支撑轮21之间的距离，与管道内壁进行稳定的滚动摩擦连接，从而适应不同内径的管道；
34.作为本发明的一种实施方式，所述转动底板9上可拆卸固接有多个配重块13；所述密封罩7内密封固接有蓄电池8；工作时，通过蓄电池8给第一电机6、第二电机25、通讯模块和视觉模块供电，从而实现定位的功能，通过多个配重块13，使得动力轮11与管道之间的摩擦力可以调节，从而适应不同摩擦系数的管道；
35.作为本发明的一种实施方式，所述转动底板9上开设有螺纹孔啮合螺栓对应扣合滑动板10；所述折叠槽24上对应动力轮11转动连接有卡扣轴14；工作时，通过螺栓可以固定扣合滑动板10和转动底板9之间的距离，从而适应不同直径的地下管道进行前进定位，通过转动卡扣轴14，使得动力轮11在被限制在水平状态，从而使得运输移动方便。
36.工作原理，通过转动底板9上扣合滑动连接有扣合滑动板10，使得扣合滑动板10上转动连接的动力轮11可以与不同内径的管道内壁接触，从而驱动固定管1的前后移动；通过驱动第一电机6的正反转动，从而在第一锥齿轮4和第二锥齿轮5的啮合传动作用下，使得螺纹轴3在中心固定件2内转动，从而使得螺纹轴3上对称螺纹、对称啮合的螺纹滑块15进行对称的移动，从而带动铰接轴18和套接轴19倾斜，并在铰接轴18和套接轴19滑动套接的作用下，实现传递转动而不会卡死，从而使得调节支撑轮21之间的距离，与管道内壁进行稳定的滚动摩擦连接，从而适应不同内径的管道；通过螺纹方向为相反的对称的螺纹轴3，使得驱动第一电机6转动，从而使得螺纹滑块 15对称的往复运动，从而使得铰接轴18和套接轴19围绕着套接轴19与转动槽20铰接的位置转动，从而使得调节支撑轮21之间的距离，与管道内壁进行稳定的滚动摩擦连接，从而适应不同内径的管道；通过蓄电池8给第一电机6、第二电机25、通讯模块和视觉模块供电，从而实现定位的功能，通过多个配重块13，使得动力轮11与管道之间的摩擦力可以调节，从而适应不同摩擦系数的管道；通过螺栓可以固定扣合滑动板10和转动底板9之间的距离，从而适应不同直径的地下管道进行前进定位，通过转动卡扣轴14，使得动力轮11在被限制在水平状态，从而使得运输移动方便。
37.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
38.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

技术特征：
1.一种地下管道非开挖修复破损点定位的方法，其特征在于：该定位方法包括以下步骤；s1；首先排空地下管道内的混合物并清洁地下管道的内壁；s2；控制电机驱动定位装置进入管道中，打开超声波测距仪，匀速前进；s3；通过定位装置的直径位置上的多对超声波测距仪测量得到距离数据之和大于管道直径的数值确定破损位置；s4；此时打开摄像头和照明灯人工确定破损点的破损大小、形状和尺寸，并确定记录此处的水平距离位置，完成定位。2.根据权利要求1所述的一种地下管道非开挖修复破损点定位的方法，其特征在于：所述定位装置包括固定管(1)和前进单元；所述固定管(1)内设有前进单元；所述前进单元包括折叠槽(24)；所述折叠槽(24)内铰接有转动底板(9)；所述转动底板(9)上扣合滑动连接有扣合滑动板(10)；所述扣合滑动板(10)的下端转动连接有动力轮(11)；所述动力轮(11)上啮合连接有传动带(12)；所述传动带(12)的上端啮合连接在第二电机(25)；所述第二电机(25)可拆卸固接在扣合滑动板(10)上。3.根据权利要求2所述的一种地下管道非开挖修复破损点定位的方法，其特征在于：所述固定管(1)内可拆卸固接有密封罩(7)；所述密封罩(7)内密封固接有第一电机(6)；所述第一电机(6)的输出轴上固接有第二锥齿轮(5)；所述第二锥齿轮(5)上啮合连接有第一锥齿轮(4)；所述第一锥齿轮(4)固接在螺纹轴(3)上；所述螺纹轴(3)转动连接在中心固定件(2)上；所述中心固定件(2)固接在固定管(1)内；所述螺纹轴(3)上对称螺纹套接有螺纹滑块(15)；所述螺纹滑块(15)上套接转动连接有滑动管(16)；所述滑动管(16)上固接有夹持固定环(17)；所述滑动管(16)上铰接有铰接轴(18)；所述铰接轴(18)上套接有套接轴(19)；所述套接轴(19)铰接在转动槽(20)内；所述转动槽(20)开设于固定管(1)内；所述套接轴(19)上固接有支撑轮(21)。4.根据权利要求3所述的一种地下管道非开挖修复破损点定位的方法，其特征在于：所述螺纹轴(3)的螺纹方向为相反的对称形状；所述夹持固定环(17)对称可拆卸固接在滑动管(16)上；所述中心固定件(2)上可拆卸固接有测量固定件(22)；所述测量固定件(22)上对称固接有多对超声波测距仪(23)。5.根据权利要求4所述的一种地下管道非开挖修复破损点定位的方法，其特征在于：所述转动底板(9)上可拆卸固接有多个配重块(13)；所述密封罩(7)内密封固接有蓄电池(8)。6.根据权利要求5所述的一种地下管道非开挖修复破损点定位的方法，其特征在于：所述转动底板(9)上开设有螺纹孔啮合螺栓对应扣合滑动板(10)；所述折叠槽(24)上对应动力轮(11)转动连接有卡扣轴(14)。
技术总结
本发明属于管道工程领域，具体的说是一种地下管道非开挖修复破损点定位的方法，定位方法包括以下步骤；S1；首先排空地下管道内的混合物并清洁地下管道的内壁；S2；控制电机驱动定位装置进入管道中，打开超声波测距仪，匀速前进；S3；通过定位装置的直径位置上的多对超声波测距仪测量得到距离数据之和大于管道直径的数值确定破损位置；S4；此时打开摄像头和照明灯人工确定破损点的破损大小、形状和尺寸，并确定记录此处的水平距离位置，完成定位；通过本方法的实施,实现了高效定位破损点位置的功能，解决了传统的定位方法效率低下问题，提高了定位破损点的效率；实现了和适应不同内径管道的功能，提高了定位装置适应不同管道的内径范围。内径范围。内径范围。


技术研发人员：张强 彭贤辉 钱志江 王成 金圣 王伟 周晴
受保护的技术使用者：杭州湘泰环境科技有限公司
技术研发日：2021.03.19
技术公布日：2021/6/29