[发明专利]给管道加衬的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及给管道加衬的方法和设备。具体而论，本发明涉及的为管道加衬的方法和设备专门用于修理位于难以接近的区域的、损坏的、磨损的、或泄漏的管道，例如下水管或其它位于地下的管道。

技术背景

携带例如水或废水的管道系统、其它的液体和流体输送系统，以及容纳例如通信线路的管道系统一般都位于地下，并且一般来说安装后都是难以接近的。在先前的美国专利No.5,119,862和No.5,351,720中公开了这样一些系统。

这样一些管道系统经过一段时间就可能损坏、磨损、或者例如在相邻管道部分之间的接合部开始泄漏。例如在上述美国专利No.5,119,862和No.5,351,720中公开了与这些系统相关的一些问题、以及一系列先前的修理方法和设备。

给损坏的管道加衬和/或修理损坏的管道，其中有的需要挖掘，有的不需要挖掘，这是公知的。这样的方法和设备利用了放在一个破碎的或损坏的管道内部的衬圈部分，所说破碎的或损坏的管道从一个卷曲的外形膨胀至衬圈被固定到管道内表面的最终的外形。可以使用各种装置(例如经一压缩空气源可膨胀的柔软弹性容器)从卷曲的衬圈内部施加内部压力，使所说衬圈径向向外膨胀进入最终位置。在施加径向膨胀力的过程中必须要保证：力(特别是过大的力)不得作用在损坏的管道上，否则将会使已损坏的管道进一步损坏。

本发明简述

本发明的目的是对现有的管道内部加衬的方法和设备、尤其是修理方法和设备，进行改进。虽然期望本发明在修理方面有其最大实用性，但也期望在需要修理之前可以使用本发明的加衬设备。

本发明提供的方法和设备不需要向自己损坏的管道部分施加显著的内部压力，因此没有使已损坏的和/或磨损的管道部分可能发生额外损伤的风险。进而，实现本发明不必使用压缩空气设备。此外还有，用本发明的方法和设备修理的管道接合部是稳定坚固的，并且完全密封，因此这种修理是长期耐用的。

为此，本发明涉及一种用于修理管道的加衬设备，其中由于其开放的横截面，可把横向截面螺旋卷曲的一个塑料片卷到一个转盘上。这样一种用于塑料的转盘是公知的。

有开口的横截面的纵向边缘有一个配接的或互补的外形。这样的外形例如可取配接的锯齿部分的形状，从而在圆柱形管道衬圈内形成螺旋形塑料片的机械锁定。

从远处入口室把螺旋形卷曲的塑料片或衬圈拉入正在修理的管道内，例如下水道内，从而把衬圈按卷曲的外形首尾相接地定位在下水道内。

一旦卷曲的衬圈在下水道内准确就位，可通过一个缆绳拉住一个鱼雷形状的部件或鱼雷形件穿过该衬圈。所说鱼雷形件的直径(ID)最好略大于衬圈的期望内径，因此当拉住所说鱼雷形件通过螺旋形的衬圈时，使衬圈充分展开，使得衬圈的配接锁定边缘排齐，并且把所说衬圈固定成靠近正在修理的管道的内表面的一个期望的圆柱形状。

具体而论，当所说鱼雷形件的最大直径通过沿卷曲的衬圈的长度方向的一个指定位置时，使所说衬圈的相应纵向边缘的膨胀略有过度。当鱼雷形件通过时，由于制造衬圈的材料的内部应力或锁定应力，先前卷曲的衬圈趋向于沿保持它原先卷曲的外形的方向移动。在这种移动期间，所说边缘的锯齿形或其它配接的机械锁定形状啮合，并使衬圈保持为期望的圆柱外形。由于锯齿形或其它机械锁定形状是在该塑料衬圈的纵向边缘表面，所以最终的横截面最好是圆形的，而没有重叠。

在本发明的另一个实施例中，衬套在展开位置的锁定方法除了上述的边缘机械锁定以外还可包括：至少在锁定边缘附近的衬圈上使用热固的、热塑的、或热熔融的涂料，对涂料加热，使涂料熔化，其中包括在衬套的锁定边缘上的涂料的熔化。通过撤去加热源，把衬套的边缘焊在一起。加热并熔化例如热塑涂料层的一种方法就是借助于埋置在涂料层中的电阻元件，即电热丝。在鱼雷形件的上述移动后，衬圈一旦就位，就把电流加到电阻元件上，从而使边缘处的塑料熔化，并把两个边缘融接在一起。

作为一种替换，为了融接塑料衬圈的锁定边缘，可提供一定数量的溶剂，以便用化学方法融接所说边缘。

可以设想，塑料衬圈可由高密度的聚乙烯或者较软的PVC制成。也可以使用其它塑料。可以设想，鱼雷形件可由能实现这里描述的功能的任何适宜材料制成，其中包括金属和/或塑料和/或它们的组合，鱼雷形件的内部和外形结构及形状也可取任何适宜的形式，其条件只是所说鱼雷形件具有可实现这一功能的足够好的结构整体性。

附图简述