[发明专利]一种管道支撑修复装置及管道修复方法

权利要求书

1.一种管道支撑修复装置，其特征在于，包括依次设置的第一固定部、转动部和第二固定部，所述转动部两侧分别与所述第一固定部侧面以及第二固定部侧面转动连接，所述第一固定部内部设有用于驱动所述转动部转动的第一电机；

所述转动部上至少设有一个支撑机构，所述支撑机构包括两个相对设置的支撑组，所述支撑组包括多个沿所述转动部的周向分布的支撑单元，所述支撑单元包括支撑杆以及至少外侧面呈弧形结构的支撑头，所述支撑杆一端与所述支撑头内侧面连接，所述支撑杆另一端与所述转动部连接，两个所述支撑组的相邻两个支撑单元之间设有加热部件，所述加热部件的两侧分别与两个所述支撑杆连接；

所述第二固定部上设有导向机构，所述导向机构包括多个沿所述第二固定部的周向分布的导向单元，所述导向单元包括连接杆，所述连接杆一端与所述第二固定部连接，所述连接杆另一端连接有可自由转动的滚轮。

2.根据权利要求1所述的管道支撑修复装置，其特征在于，所述第二固定部为中空结构且内部设有驱动组件，所述转动部内部设有容置槽，所述容置槽内设有第一转轴；所述第一转轴一端与所述容置槽内壁转动连接，其另一端延伸至所述第二固定部内后与所述驱动组件传动连接；所述驱动组件驱动所述第一转轴转动；所述第一转轴的轴线与所述第一电机输出轴的轴线重合，所述第一转轴外壁套设有与所述支撑组一一对应的第一楔形块，所述第一转轴外壁设有第一外螺纹，所述第一楔形块与所述第一转轴螺纹连接，所述容置槽内沿所述第一转轴的周向平行设有第一导向杆；所述第一导向杆一端与所述第二固定部连接，其另一端贯穿所述第一楔形块后沿所述第一转轴的轴向延伸；所述支撑杆远离所述支撑头的一端延伸至所述容置槽内后与所述第一楔形块滑动配合。

3.根据权利要求2所述的管道支撑修复装置，其特征在于，所述第二固定部内部设有第二转轴，所述第二转轴一端与所述驱动组件传动连接，所述驱动组件驱动所述第二转轴转动，所述第二转轴另一端与所述第二固定部内壁转动连接，所述第二转轴外壁套设有第二楔形块，所述第二转轴外壁设有第二外螺纹，所述第二楔形块与所述第二转轴螺纹连接，所述第二固定部内部沿所述第二转轴的周向平行设有第二导向杆；所述第二导向杆一端与所述第二固定部内壁连接，其另一端贯穿所述第二楔形块后沿所述第二转轴的轴向延伸；

所述第二固定部开设有与所述导向单元一一对应的开口，所述连接杆远离所述滚轮的一端穿过所述开口后铰接有滑动块，所述滑动块与所述第二楔形块的外壁滑动配合，所述开口处设有铰接轴，所述连接杆通过铰接轴与所述第二固定部铰接连接。

4.根据权利要求3所述的管道支撑修复装置，其特征在于，所述连接杆靠近所述滑动块的外壁与所述第二固定部的内壁之间连接有缓冲弹簧。

5.根据权利要求3所述的管道支撑修复装置，其特征在于，所述驱动组件包括第二电机、主锥齿轮、第一副锥齿轮和第二副锥齿轮，所述主锥齿轮与所述第二电机传动连接，所述第一副锥齿轮套设于所述第一转轴上，所述第二副锥齿轮套设于所述第二转轴上，所述第一副锥齿轮和所述第二副锥齿轮均与所述主锥齿轮相啮合。

6.根据权利要求5所述的管道支撑修复装置，其特征在于，还包括牵引机构，所述牵引机构包括第三电机、转动柱和牵引绳，所述转动柱与所述第三电机传动连接，所述牵引绳一端缠绕至所述转动柱外壁，所述牵引绳另一端与所述第一固定部连接。

7.根据权利要求1所述的管道支撑修复装置，其特征在于，所述支撑头的外侧面设有多个可自由转动的滚珠，多个所述滚珠阵列分布于所述支撑头上。

8.根据权利要求1所述的管道支撑修复装置，其特征在于，所述第一固定部远离所述转动部的一侧外壁呈弧形结构。

9.一种管道修复方法，采用如权利要求6所述的管道支撑修复装置，其特征在于，包括如下步骤：

S1.将修复软管平铺于位于第一竖井和第二竖井之间的待修复管道内，并将所述牵引机构安装于所述第二竖井的适当位置；

S2.将靠近所述第一竖井一端的所述修复软管撑开一定程度，以所述第一固定部为前端将所述第一固定部和所述转动部依次放入至所述修复软管中，并将所述牵引绳与所述第一固定部连接；

S3.启动所述第二电机带动所述第一转轴和所述第二转轴同时转动，所述第一转轴带动所述第一楔形块沿所述第一转轴的长度方向运动，所述第二转轴带动所述第二楔形块沿所述第二转轴的长度方向运动；所述第一楔形块运动时顶推所述支撑杆使得所述支撑头的弧形面将所述修复软管的外壁撑开至与待修复管道的内壁贴合；同时所述连接杆在所述第二楔形块的作用下以所述铰接轴为圆心转动，从而带动多个所述导向单元同时扩张至一定程度；

S4.关闭所述第二电机，启动所述第一电机和所述加热部件，利用所述第一电机带动所述转动部转动，并通过所述加热部件持续加热固化已撑开的所述修复软管；

S5.待所述修复软管的支撑部分固化后，关闭所述第一电机和所述加热部件并启动所述第三电机，通过所述第三电机带动所述第一固定部向所述第二竖井的方向运动一定距离，此时所述支撑头撑开下一段所述修复软管，且所述滚轮正好与已固化的所述修复软管的内壁接触；随后关闭所述第三电机并再次启动所述加热部件和所述第一电机，再次利用所述加热部件加热固化所述修复软管；

S6.重复步骤S5，待整个所述修复软管均加热固化完成后，取出所述管道支撑修复装置，并检验加热固化后的所述修复软管。