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燃料油输送软管的现场维修工具组及维修方法与流程

2022-11-14 13:04:51 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种管道现场维修技术领域,尤其是一种燃料油输送软管的现场维修工具组及维修方法。


背景技术:

2.燃料油输送软管平时采用折叠或盘卷方式储存,使用时现场展开、临时铺设,用于野外或临时应急输送汽油、柴油或喷气燃料等燃料油。当燃料油输送软管出现管体破损或渗漏时,需尽快进行维修处理。
3.cn210661898u公开了一种天然气输送管道用机械抢修设备,包括底部支撑座,所述底部支撑座的外侧四角均倾斜焊接有支撑腿,支撑腿的底部通过螺钉固定安装有万向轮,底部支撑座的顶部中央位置通过螺钉固定安装有液压缸。本发明通过在输送管道出现损毁的部位两侧均设置该装置,该装置中的液压缸、支撑顶座、活动支撑板和弧形橡胶垫相配合,给输送管道的底部提供竖直方向的支撑,且矩形活动槽体、活动夹板、v形槽、v形橡胶垫、活塞缸体、小活塞、拉伸弹簧、储油腔体、出油接口和输油软管相配合,来完成对输送管道的两侧进行夹持。上述专利文献的机械抢修设备不利于在维修现场使用。


技术实现要素:

4.本发明的一个目的在于提供一种燃料油输送软管的现场维修工具组。本发明的另一个目的在于提供使用上述现场维修工具组对燃料油输送软管进行维修的方法。本发明的维修工具组整套装置便于携带和运输,更便于操作。此外,本发明的方法操作时间短,可使管接头连接前的准备工作耗时大大降低,减少漏油带来的隐患。
5.一方面,本发明提供一种燃料油输送软管的现场维修工具组,包括:
6.两个截止器,配置为在软管内的流体流动方向上将软管的待维修部位的两侧截止;
7.裁切组件,配置为在软管被截止后将软管的待维修部位裁切下来;和
8.扩张器,配置将软管的待维修部位裁切下来后通过软管的切口使软管的内径增大以连接管接头。
9.根据本发明所述的现场维修工具组,优选地,还包括:集成式电动液压泵,所述集成式电动液压泵包括:电动油泵,所述电动油泵的出口连接有出油管,所述出油管配置为在使用所述截止器和所述扩张器时为所述截止器和所述扩张器提供动力;油囊;用于承载液压油,与所述电动油泵的入口连接。
10.根据本发明所述的现场维修工具组,优选地,所述集成式电动液压泵还包括:背包,所述电动油泵和所述油囊集成在所述背包内,所述出油管的出口外露于所述背包。
11.根据本发明所述的现场维修工具组,优选地,所述集成式电动液压泵配置为提供不少于60mpa的压力。
12.根据本发明所述的现场维修工具组,优选地,所述截止器包括:夹紧机构,包括相
对设置的第一压板组件和第二压板组件,所述第一压板组件和所述第二压板组件之间形成夹持软管的夹持空间;和第一液压驱动单元,配置为在使用时与所述集成式电动液压泵的出油管连接,所述第一液压驱动单元的驱动杆与所述第一压板组件连接,并在所述集成式电动液压泵的作用下驱动所述第一压板组件向所述第二压板组件运动以减小所述夹持空间使软管截止。
13.根据本发明所述的现场维修工具组,优选地,所述扩张器包括:至少两个扩张组件,至少两个所述扩张组件合围成的外部轮廓形状与软管的内壁形状相适应;第二液压驱动单元,包括液压缸和在所述液压缸内沿轴向方向可往复运动的驱动杆,所述第二液压驱动单元配置为在使用时与所述集成式电动液压泵的出油管连接;固定组件,与所述液压缸位于所述驱动杆伸出方向的一端固定连接,所述固定组件上设置有沿所述驱动杆的径向方向延伸的多个轨道槽;和至少两个方向转换组件,与至少两个所述扩张组件一一对应,每个所述方向转换组件一端与所述驱动杆连接,另一端与所述扩张组件连接,所述方向转换组件配置为在所述集成式电动液压泵的作用下将所述驱动杆的轴向往复运动转换为所述扩张组件在所述轨道槽内的径向往复运动,以使所述扩张组件扩张软管。
14.根据本发明所述的现场维修工具组,优选地,所述裁切组件包括:垫块,配置为支撑软管;和裁切器,配置为裁切支撑在所述垫块上的软管。
15.根据本发明所述的现场维修工具组,优选地,所述裁切器包括:支架;圆刀片,设置在所述支架上,所述圆刀片连接有用于驱动所述圆刀片转动的电动驱动单元;和防护板,所述防护板上开设有使所述圆刀片的刀刃穿过的第一条形槽,所述防护板的一端与所述支架枢转连接。所述防护板具有第一状态和第二状态。在所述第一状态下,所述防护板设置为向靠近所述圆刀片的一侧转动以使所述圆刀片的刀刃穿过所述第一条形槽用于裁切软管。在所述第二状态下,所述防护板设置为向远离所述圆刀片的一侧转动以罩住所述圆刀片的刀刃的外侧。
16.另一方面,本发明还提供一种使用上述现场维修工具组对燃料油输送软管进行维修的方法,所述方法包括:采用两个截止器将在软管内的流体流动方向上软管的待维修部位的两侧截止;采用裁切组件将软管的待维修部位裁切下来;采用扩张器通过软管的切口使软管的内径增大以连接管接头。
17.根据本发明所述的方法,优选地,采用两个截止器将在软管内的流体流动方向上软管的待维修部位的两侧截止的步骤包括:在距离软管的待维修部位不少于5厘米的两侧位置将软管截止。
18.本发明的燃料油输送软管的现场维修工具组可以快速地将软管内的流体截止、将软管裁切并将软管扩张后采用管接头连接,能够最大可能的减少漏油带来的隐患。
附图说明
19.图1为本发明的一种燃料油输送软管的现场维修工具组的结构示意图。
20.图2为本发明的截止器将软管内流体截止的状态示意图。
21.图3是图2中的b处局部放大图。
22.图4是本发明的导向杆的结构示意图。
23.图5是本发明的第一压板组件的结构示意图。
24.图6是本发明的第二压板组件的机构示意图。
25.图7为本发明的裁切组件裁切软管的状态示意图。
26.图8是本发明的防护板的结构示意图。
27.图9为本发明的扩张器的结构示意图。
28.图10为本发明的扩张器部分剖面结构示意图。
29.附图标记说明如下:
30.1、集成式电动液压泵;
31.2、截止器;21、第一液压驱动单元;211、截止阀;212、截止器快插接头;22、直线导轨;221、导向杆;222、直线轴承;223、光轴固定座;23、夹紧机构;231、第一压板组件;2311、法兰块;2312、第一压板;2313、第一压紧杆;232、第二压板组件;2321、第二压紧杆;2322、第二压板;24、框架;241、支撑杆;242、支撑板;243、底板;
32.3、裁切组件;31、裁切器;311、供电单元;312、开关按钮; 313、支架;314、圆刀片;315、防护板;3151、第一条形槽; 3152、复位单元;32、垫块;
33.4、扩张器;41、第二液压驱动单元;411、扩张器快插接头; 42、缸杆连接件;43、滑块;44、连杆;45、固定组件;46、瓦块; 47、固定销。
具体实施方式
34.下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明,但本发明的保护范围并不限于此。
35.本发明的示例性实施方式提供一种燃料油输送软管的现场维修工具组包括集成式电动液压泵、两个截止器、裁切组件和扩张器。两个截止器配置为在软管内的流体流动方向上将软管的待维修部位的两侧截止。裁切组件配置为在软管被截止后将软管的待维修部位裁切下来。扩张器配置将软管的待维修部位裁切下来后通过软管的切口使软管的内径增大以连接管接头。下面进行详细描述。
36.集成式电动液压泵
37.本发明的集成式电动液压泵可以包括电动油泵和油囊。电动油泵的出口连接有出油管,出油管配置为在使用截止器和扩张器时为截止器和扩张器提供动力。油囊用于承载液压油,与电动油泵的入口连接。这样有利于在现场或野外等需要临时将软管内的流体截止的场合下使用本发明的截止器以及将软管扩张的场合下使用本发明的扩张器。
38.在一些实施方式中,集成式电动液压泵还包括背包,电动油泵和油囊集成在背包内,出油管的出口外露于背包。这样可使得集成式电动液压泵更加便于携带。
39.此外,集成式电动液压泵配置为提供不少于60mpa的压力。这样使得截止器可用于高压输送软管,扩大本发明截止器的应用范围。
40.截止器
41.截止器包括夹紧机构和第一液压驱动单元。夹紧机构包括相对设置的第一压板组件和第二压板组件,第一压板组件和第二压板组件之间形成夹持软管的夹持空间。第一液压驱动单元的驱动杆与第一压板组件连接,配置为驱动第一压板组件向第二压板组件运动以减小夹持空间使软管截止。本发明的截止器可以用于在输油泵站、过滤计量泵站、油气处理以及清水输送等维修和保养软管场合下截止软管内的流体。尤其是,对于在现场或野外
等需要临时将软管内的流体截止的场合。
42.在一些实施方式中,第一液压驱动单元包括液压缸和在液压缸内沿轴向方向可往复运动的驱动杆。液压缸的进液管上设置有截止阀,截止阀用于导通和截止进液管。
43.开始使用截止器时,打开截止阀,电动油泵从油囊吸油,电动油泵把电动机的机械能转换为液体的压力能,使液压油通过进液管经截止阀进入第一液压驱动单元的液压缸,在液压油的压力作用下驱动液压杆运动,从而驱动第一压板组件向第二压板组件运动以减小夹持空间使软管内的流体截止。当软管内的流体截止后,关闭截止阀,使液压油不能从液压缸内回流至外部的油囊内,从而保持对液压杆的压力作用,使软管内的流体保持截止状态,便于下一步的操作。上述的软管例如为高强度聚氨酯软管。
44.在一些实施方式中,进液管的进液口处设置有用于与电动油泵快速连接的截止器快插接头,以便于将进液管的进液口快速地与电动油泵连接,节约维修时间。
45.截止器快插接头是最方便的即插即用的连接方式,但是需要说明的是,截止器快插接头的结构本发明不做限制,采用本领域其他熟知的结构即可。作为示例,截止器快插接头可选择旋压式结构。
46.示例性的,上述的第一压板组件和第二压板组件可为分体设置的两独立部件,两者之间在结构上不存在连接关系,仅在使用时存在相对位置的配合关系。在使用截止器时,维修人员将软管抬高并将第二压板组件放置在软管的下方,再将第一压板组件连同第一液压驱动单元放置在软管的上方,然后启动第一液压驱动单元,利用第一液压驱动单元驱动第一压板组件向第二压板组件移动,从而使第一压板组件和第二压板组件之间的夹持空间减小,进而截止软管内的流体流动。
47.作为另一种示例,上述的第一压板组件和第二压板组件一端铰接,使得第一压板组件和第二压板组件另一端为可开合的连接结构。在使用截止器时,维修人员将第一压板组件和第二压板组件可开合的一端打开,将软管抬高并将第二压板组件放置在软管的下方,再将第一压板组件连同第一液压驱动单元转动至软管的上方,然后启动第一液压驱动单元,利用第一液压驱动单元驱动第一压板组件向第二压板组件移动,从而使第一压板组件和第二压板组件之间的夹持空间减小,进而截止软管内的流体流动。
48.可选地,第一压板组件和第二压板组件可开合的一端还可设置锁止结构,以避免在不使用截止器时,第一压板组件和第二压板组件打开,不利于截止器的收纳。
49.可以理解的是,第一压板组件和第二压板组件还可为其他可行的连接结构,对此,本发明不做限制。
50.在本发明的下文中以第一压板组件和第二压板组件为分体设置的两独立部件的情况进一步介绍本发明的截止器。
51.在一些实施方式中,本发明的截止器还包括框架,框架包括两根以上支撑杆和与两根以上支撑杆中每一根的第一端固定连接的支撑板。第一液压驱动单元的液压缸固定地设置在支撑板上,且支撑板上设置有第一通孔,驱动杆穿过第一通孔与第一压板组件连接。通过设置框架可保证截止器在使用过程中第一液压驱动单元的稳定性。
52.作为示例,框架包括四根支撑杆、一块支撑板和两块底板。四根支撑杆中每根支撑杆的第一端分别与支撑板的四个角的位置连接。左侧两根支撑杆和右侧两根支撑杆的第二端分别与底板连接,两块底板配置为搭放第二压板组件。需要说明的是,在没有第一液压驱
动单元的作用力的情况下,第一压板组件位于支撑板的下方,在未将第二压板组件搭放在两块底板上时,两块底板之间的空间可以为放置软管提供预留空间。
53.在使用截止器时,将框架连同与框架连接的第一压板组件和第一液压驱动单元放置在软管的上方,然后,将软管抬高,并将第二压板组件搭放在两块底板之间,再将软管放置在第二压板组件上,随后启动第一液压驱动单元,第一压板组件在第一液压驱动单元的作用下向第二压板组件移动,第一压板组件和第二压板组件将软管紧紧地夹持在两者之间实现截止软管内流体的目的。
54.可选地,每根支撑杆的第一端与支撑板之间通过螺钉固定连接在一起,支撑杆的第二端通过螺钉与底板连接在一起,以保障支撑杆和支撑板具有足够的强度。
55.支撑杆、支撑板和底板可以由不锈钢、碳钢等金属材料制造而成。支撑杆与支撑板和底板之间也可以通过焊接等连接方式实现两者之间的固定连接。
56.此外,需要说明的是,第一液压驱动单元可以包括多根驱动杆,相应地,支撑板上可以设置与多根驱动杆一一对应的多个第一通孔。
57.在一些实施方式中,支撑板上还设置有至少一个第二通孔。截止器还包括至少一根导向杆,导向杆的第一端与第一压板组件固定连接,导向杆的第二端穿过第二通孔,导向杆与第二通孔形成轴孔配合。上述方案中,通过设置导向杆并且使导向杆与支撑板上的第二通孔轴孔配合,可以确保第一液压驱动单元的驱动杆的运动方向,减小阻力,加快对软管内流体的截止速度。
58.作为示例,支撑板上设置两个第二通孔。两个第二通孔以第一通孔中心对称设置。两根导向杆分别与两个第二通孔轴孔配合。在使用本发明的截止器时,启动第一液压驱动单元后,在两根导向杆的导向作用下,驱动杆沿大致垂直于第一压板组件的方向往复运动。
59.可以理解的是,导向杆的长度应大于第一压板组件的最大移动距离,避免导向杆从第二通孔中滑出。
60.可选地,导向杆为立柱光轴,导向杆的第一端通过光轴固定座与第一压板组件固定连接,导向杆的第二端与第二通孔之间设置有直线轴承。直线轴承具有摩擦小,比较稳定,不随轴承速度而变化,能获得灵敏度高、精度高的平稳直线运动等特点,这样可以减小导向杆的滑动摩擦,进一步减小阻力,还可以为驱动杆提高更为稳定的导向作用。将导向杆设置为立柱光轴,并采用光轴固定座连接第一压板组件和导向杆也可以提高两者之间的稳定性。光轴固定座和直线轴承的结构本发明不做限制,采用本领域熟知的结构即可。
61.例如,在安装导向杆时,先将光轴固定座通过螺钉等固定地安装在支撑板上,将直线轴承固定地嵌设于第二通孔内,再将导向杆的第一端固定安装在光轴固定座上,将导向杆的第二端穿过直线轴承的通孔。
62.在一些实施方式中,第一压板组件包括第一压板和沿第一压板的长度延伸方向设置在第一压板朝向第二压板组件的一侧的至少一根第一压紧杆。第一压板背向第二压板组件的一侧与驱动杆连接。
63.第一压板为长宽比较大的板状结构,第一压板背向第二压板组件的一侧与驱动杆和导向杆连接,第一压板朝向第二压板组件的一侧设置有第一压紧杆。当第一液压驱动单元驱动第一压板组件向第二压板组件移动时,第一压紧杆与第二压板组件共同夹持软管,进而截止软管内的流体流动。
64.作为示例,第一压板通过法兰块与驱动杆连接。法兰块的结构本发明不做限制,采用本领域熟知的结构即可。
65.在一些实施方式中,第二压板组件包括第二压板和沿第二压板的长度延伸方向设置在第二压板朝向第一压板组件的一侧的至少两根第二压紧杆。相邻的两根第二压紧杆之间具有与第一压紧杆的直径相匹配的间隙。所述间隙设置为当驱动杆驱动第一压板组件向第二压板组件运动以减小夹持空间时,第一压紧杆至少部分地嵌入该间隙以使软管内的流体截止。在某些实施方案中,第一压紧杆全部嵌入该间隙以使软管内的流体截止。
66.第二压板也可以为长宽比较大的板状结构,其长度与第一压板的长度大致相同,但是第二压板的宽度可以大于第一压板的宽度。
67.作为示例,第一压板上可以设置一根第一压紧杆,而第二压板上可以设置两根第二压紧杆,那么,一根第一压紧杆和两根第二压紧杆即构成了软管截流屏障,最大可能地保证了截止器的截流效果。
68.可以理解的是,第一压紧杆的数量和第二压紧杆的数量可根据实际需要进行设置,本技术对此不做限制。
69.本发明示例性实施方式提供的截止器操作方便、快速截流,且本发明的截止器可以适用于多种场合下的软管内流体截流。
70.裁切组件
71.裁切组件包括垫块和裁切器,垫块配置为支撑软管;裁切器配置为裁切支撑在所述垫块上的软管。
72.裁切器包括支架,支架上设置有用于裁切软管的圆刀片。圆刀片连接有用于驱动圆刀片转动的电动驱动单元。支架上还连接有防护板,防护板上开设有使圆刀片的刀刃穿过的第一条形槽,防护板的一端与支架枢转连接。
73.防护板具有第一状态和第二状态。在第一状态下,防护板向靠近圆刀片的一侧转动以使圆刀片的刀刃穿过第一条形槽用于裁切软管。在第二状态下,防护板向远离圆刀片的一侧转动以罩住圆刀片的刀刃的外侧。
74.本发明的裁切器可以用于在输油泵站、过滤计量泵站、油气处理以及清水输送等维修和保养软管场合下裁切软管。尤其是,对于在现场或野外等需要临时将损坏的软管裁切的场合。
75.本发明的圆刀片可以采用不锈钢制作,不锈钢的材质具有较好的抗锈能力,使得本发明的裁切器的圆刀片不易生锈,易于收纳,可以用于多种场合。
76.由于圆刀片的刀刃较为锋利,因此,为了在不影响裁切器正常使用的基础上防止在收纳裁切器时圆刀片划伤维修人员或者滑破收纳袋,本发明的裁切器上设置有防护板,该防护板与支架枢转连接,并位于圆刀片的刀刃的外侧。
77.当使用本发明的裁切器时,维修人员将裁切器置于软管的上方,并稍加用力向下压防护板,此时,防护板向靠近圆刀片的方向旋转,同时圆刀片的刀刃穿过防护板的第一条形槽与软管接触。维修人员启动电动驱动单元后,在电动驱动单元的作用下,圆刀片高速旋转将软管切断。
78.当本发明的裁切器将软管切断后,维修人员将裁切器从软管上移开,并使防护板向远离圆刀片的方向旋转,此时,防护板位于圆刀片的刀刃的外侧,将圆刀片的刀刃罩设在
防护板的内侧。维修人员关闭电动驱动单元后,圆刀片逐渐停止旋转。
79.在一些实施方式中,防护板通过复位单元与支架枢转连接,复位单元配置为具有使防护板趋向于向远离圆刀片方向转动的恢复力。
80.复位单元配置为受到使复位单元压缩的外力时,复位单元使防护板处于第一状态下。取消对复位单元的外力时,复位单元使防护板处于第二状态下。
81.上述方案中,通过复位单元将防护板和支架连接,可使防护板自动复位至位于圆刀片的刀刃的外侧,可进一步保护维修人员,避免维修人员手动旋转防护板时被圆刀片的刀刃划伤。
82.作为示例,复位单元为复位合页。复位合页例如包括第一合页片、第二合页片、销轴和扭簧。第一合页片和第二合页片位于销轴两侧,第一合页片与销轴转动连接;第二合页片与销轴转动连接。销轴上套设有扭簧,扭簧的两端分别与第一合页片、第二合页片抵接。
83.第一合页片、第二合页片上设置有安装孔,分别与防护板和支架通过螺钉连接。当有外力作用在合页上使第一合页片和第二合页片相对转动时,第一合页片和第二合页片之间的夹角空间会逐渐缩小,从而挤压扭簧使扭簧发生变形。当外力撤去后,扭簧的弹力作用在第一合页片和第二合页片上迫使第一合页片和第二合页片复位。需要说明的是,复位合页的结构本发明不做限制,也可以采用本领域熟知的其他能够实现自动复位功能的结构。
84.在一些实施方式中,防护板自长度方向的一端向另一端依次包括连接段、开槽段和引导段。
85.连接段通过复位单元与支架枢转连接,开槽段开设第一条形槽;引导段具有向靠近圆刀片的方向倾斜的倾斜角度。
86.上述的防护板为长宽比较大的板状结构,防护板的连接段连接复位单元的第一合页片,防护板的开槽段开设第一条形槽以使的圆刀片的刀刃穿过,而防护板的引导段则具有向靠近圆刀片的方向倾斜的倾斜角度。通过设置倾斜的引导段,使得防护板的引导段在第一状态下时与软管之间具有喇叭状的开口,便于圆刀片裁切软管,避免在裁切软管的过程中使软管发生褶皱,不利于裁切软管,还可以避免软管脱离圆刀片的刀刃。
87.在一些实施方式中,裁切器还包括手持部,手持部与支架连接,手持部具有中空腔室,电动驱动单元设置在中空腔室内。
88.上述方案中,手持部可以为中空的圆筒状结构,便于维修人员握持裁切器。手持部上还可设置用于控制电动驱动单元开闭的开关按钮。开关按钮可以为按压式按键,也可以为滑动式按键。
89.在一些实施方式中,电动驱动单元包括电机和涡轮蜗杆结构。电机具有电机轴,涡轮蜗杆结构的一端连接于电机轴,另一端与圆刀片可拆卸连接。
90.上述方案中,利用涡轮蜗杆结构实现将电机的电机轴的旋转运动转换为圆刀片的旋转运动,电机轴的旋转轴的方向与圆刀片的旋转轴的方向大致垂直,使得裁切器的结构紧凑,便于携带。
91.作为示例,涡轮蜗杆结构包括蜗杆和与蜗杆啮合的涡轮,涡轮蜗杆结构设置于手持部的中空腔室内,涡轮蜗杆结构的蜗杆与电机轴相连,蜗轮的蜗轮轴用螺帽固定在支架上,蜗轮的中心位置是由蜗轮轴定位的,圆刀片直接可拆卸地安装在蜗轮上。
92.在一些实施方式中,裁切器还包括供电单元,供电单元与电动驱动单元连接,供电
单元可以设置在中空腔室内,也可以设置在中空腔室外部。作为示例,供电单元为大容量的可充电电池,也可为一次性的电池。
93.本发明的裁切器采用可充电电池为电动驱动单元提供动力,有利于裁切器在无电缆电源支持的场合下工作,扩展了裁切器的使用范围。
94.本发明的示例性实施方式还提供一种裁切组件,其包括垫块和裁切器,垫块配置为支撑软管;裁切器配置为裁切支撑在垫块上的软管。
95.当使用裁切器裁切软管时,将垫块放在软管下面,固定两边的软管,手握裁切器的手持部使圆片刀与垫块上方的软管接触,此过程防护板一端绕复位合页的轴心向上转动,启动电动驱动单元,圆刀片高速旋转对软管进行裁切。
96.在一些实施方式中,垫块上开设有第二条形槽,第二条形槽的深度配置为在裁切软管时不与圆刀片的刀刃干涉。如此可以保护圆刀片的刀刃,防止圆刀片的刀刃发生卷刃的情况,延长裁切器的使用寿命。
97.所述垫块上开设有第二条形槽,所述第二条形槽的深度配置为在裁切软管时不与所述圆刀片的刀刃干涉。
98.本发明示例性实施方式提供的裁切器操作简单,且本发明的裁切器可以实现快速将软管切断的基础上保护使用者的目的。
99.扩张器
100.扩张器包括至少两个扩张组件、第二液压驱动单元、固定组件和至少两个方向转换组件。其中,至少两个扩张组件合围成的外部轮廓形状与软管的内壁形状相适应。第二液压驱动单元包括液压缸和在液压缸内沿轴向方向可往复运动的驱动杆。固定组件与液压缸位于驱动杆伸出方向的一端固定连接,固定组件上设置有沿驱动杆的径向方向延伸的多个轨道槽。至少两个方向转换组件与至少两个扩张组件一一对应,每个方向转换组件一端与驱动杆连接,另一端与扩张组件连接,方向转换组件配置为将驱动杆的轴向往复运动转换为扩张组件在轨道槽内的径向往复运动,以使扩张组件扩张软管。
101.上述方案中,通过在固定组件上设置沿径向方向延伸的轨道槽,可以确保扩张器整套装置只有一个自由度,结构简单。
102.在一些实施方式中,液压缸的进液管上设置有截止阀,截止阀用于导通和截止进液管。
103.开始使用扩张器时,打开截止阀,电动油泵从油囊吸油,电动油泵把电动机的机械能转换为液体的压力能,使液压油通过进液管经截止阀进入第二液压驱动单元的液压缸。在液压油的压力作用下驱动液压杆沿轴向向外伸出,方向转换组件将驱动杆的轴向运动转换为扩张组件在轨道槽内的径向向外运动。至少两个扩张组件可沿着固定组件的轨道槽径向向外运动可以增大软管的内径,实现扩张软管的目的。
104.当软管的内径扩张至预设的尺寸时,关闭截止阀,使液压油不能从液压缸内回流至外部的油囊内,从而保持对液压杆的压力作用,可以适当地保持一段时间,以使软管定型。
105.当软管被扩张且定型后,再打开截止阀使液压缸内的液压油回流至油囊中,随着液压缸内液压油的压力逐渐减小,驱动杆沿轴向向内收缩,方向转换组件将驱动杆的轴向运动转换为扩张组件在轨道槽内的径向向内运动。至少两个扩张组件可沿着固定组件的轨
道槽向内运动后其径向尺寸即小于软管当前时刻的径向尺寸,便于将扩张器从软管中取出以进行下一步的操作。
106.在一些实施方式中,进液管的进液口处设置有用于与电动油泵快速连接的扩张器快插接头,以便于将进液管的进液口快速地与电动油泵连接,节约维修时间。
107.扩张器快插接头是最方便的即插即用的连接方式,但是需要说明的是,扩张器快插接头的结构本发明不做限制,采用本领域其他熟知的结构即可。作为示例,扩张器快插接头可选择旋压式结构。
108.在一些实施方式中,固定组件包括相对设置且固定连接的第一固定板和第二固定板,第一固定板和第二固定板均与液压缸连接;第一固定板和第二固定板相对的表面上对应地设置轨道槽。
109.第一固定板和第二固定板例如可以采用固定销固定在一起,并通过销轴与液压缸固定连接。第一固定板和第二固定板相对的表面上对应地设置轨道槽,可以确保扩张组件仅能沿着轨道槽滑动,进一步确保扩张器整套装置只有一个自由度。
110.在一些实施方式中,方向转换组件包括缸杆连接件和连杆。缸杆连接件与驱动杆固定连接。连杆的一端与缸杆连接件铰接,连杆的另一端与扩张组件铰接。
111.示例性的,缸杆连接件通过螺柱与第二液压驱动单元的驱动杆固定连接,连杆的两端分别通过销轴与缸杆连接件和扩张组件铰接。
112.缸杆连接件和连杆的结构本发明不做限制,采用本领域熟知的结构即可。
113.在一些实施方式中,扩张组件包括滑块和瓦块。在某些实施方案中,扩张组件为两个;每个扩张组件包括一个滑块和一个瓦块。两个扩张组件的滑块对称设置,两个扩张组件的瓦块对称设置。滑块的第一端与连杆铰接,滑块的第二端与轨道槽滑动连接。瓦块与滑块的外侧连接,瓦块的外表面为圆弧面。可以理解的是,瓦块的圆弧形外表面与软管内壁的匹配程度越高,扩张效果越好。在某些实施方案中,瓦块为半圆形瓦块。此外,为了提高扩张效果,对于管径较大的软管,可以根据实际需要设置多个扩张组件。
114.在一些实施方式中,瓦块上设置有多个减重通孔。
115.在一些实施方式中,滑块在长度方向的尺寸与瓦块在长度方向的尺寸相匹配。其中,连杆在长度方向间隔地设置多个。
116.上述方案中,限定滑块在长度方向的尺寸与瓦块在长度方向的尺寸相匹配,并且设置多个连杆连接滑块和瓦块可以提高瓦块受力的均匀性,有利于提高扩张效果。
117.在一些实施方式中,第二液压驱动单元还包括复位单元,复位单元的一端与驱动杆连接,另一端与液压缸连接,复位单元配置为具有使驱动杆趋向于向靠近液压缸的进液管移动的恢复力。
118.液压缸与驱动杆之间设置有复位单元,在驱动杆沿轴向向外运动扩张软管的过程中,复位单元伸长蓄能;在完成扩张成型后,关闭电动油泵,驱动杆的驱动力解除,复位单元释放能量,在复位单元恢复力的辅助作用下,驱动杆沿轴向向内运动,加快驱动杆的复位。
119.复位单元可以为具有弹性的材料制成。作为示例,复位单元为回缩弹簧。
120.在一些实施方式中,第二液压驱动单元还包括缸杆行程限位结构,缸杆行程限位结构设置在液压缸内,配置为将驱动杆在轴向方向往复运动的距离限制在预设范围内。
121.示例性的,驱动杆包括活塞杆和连接在活塞杆一端的活塞,缸杆行程限位结构为
缸杆行程限位结块,缸杆行程限位结块设置在液压缸内距离液压缸进液口一定距离处,当活塞在液压油的作用下运动至缸杆行程限位结块时被缸杆行程限位结块挡住,从而实现将驱动杆在轴向方向往复运动的距离限制在预设范围内的目的。
122.可以理解的是,缸杆行程限位结块的设置位置距离液压缸进液口的距离应与固定组件上设置的轨道槽的长度相匹配。
123.作为示例,缸杆行程限位结块为环状结构。
124.需要说明的是,缸杆行程限位结构的结构本发明不做限制,还可以采用本领域熟知的其他结构。
125.本发明示例性实施方式提供的扩张器操作简单、快速扩张,且本发明的扩张器可以适用于多种场合下的软管尺寸扩大的场合。
126.维修方法
127.本发明采用上述现场维修工具组对燃料油输送软管进行维修的方法包括:采用两个截止器将在软管内的流体流动方向上软管的待维修部位的两侧截止;在软管被截止后,采用裁切组件将软管的待维修部位裁切下来;在软管的待维修部位裁切下来后,采用扩张器通过软管的切口使软管的内径增大以连接管接头。具体如何采用截止器,裁切组件和扩张器进行维修的过程如前所述,这里不再赘述。
128.实施例1
129.图1为本发明的一种燃料油输送软管的现场维修工具组的结构示意图。图2为本发明的一种截止器2将软管内流体截止的状态示意图。图3是图2中的b处局部放大图。图4是本发明的导向杆221的结构示意图。图5是本发明的第一压板组件231的结构示意图。图6 是本发明的第二压板组件232的机构示意图。图7为本发明的一种裁切组件裁切软管的状态示意图。图8是本发明的防护板的结构示意图。图9为本发明的一种扩张器的结构示意图。图10为本发明的一种扩张器部分剖面结构示意图。
130.如图1所示,燃料油输送软管的现场维修工具组包括集成式电动液压泵1、截止器2、裁切组件3和扩张器4。截止器2的数量可以为两个以上。
131.如图2所示,该截止器2包括框架24、夹紧机构23和第一液压驱动单元21。夹紧机构23包括相对设置的第一压板组件231和第二压板组件232,第一压板组件231和第二压板组件232之间形成夹持软管的夹持空间。第一液压驱动单元21包括液压缸和在液压缸内沿轴向方向可往复运动的驱动杆。液压缸的进液管上设置有截止阀 211,截止阀211用于导通和截止进液管。进液管的进液口处设置有用于与电动油泵快速连接的截止器快插接头212,以便于将进液管的进液口快速地与电动油泵连接,节约维修时间。
132.如图2-3所示,第一液压驱动单元21的驱动杆与第一压板组件 231连接,配置为驱动第一压板组件231向第二压板组件232运动以减小夹持空间使软管截止。
133.框架24包括四根支撑杆241、一块支撑板242和两块底板243。四根支撑杆241中每根支撑杆241的第一端分别与支撑板242的四个角的位置连接。如图2所示,左侧两根支撑杆241和右侧两根支撑杆 241的第二端分别与底板243连接,两块底板243配置为搭放第二压板组件232。
134.支撑板242上设置有第一通孔。第一液压驱动单元21的驱动杆穿过第一通孔与第一压板组件231连接。支撑板242上还设置有两个第二通孔。
135.如图4所示,截止器2还包括两根导向杆221,导向杆221的第一端与第一压板组件231固定连接,导向杆221的第二端穿过第二通孔,导向杆221与第二通孔形成轴孔配合。上述方案中,通过设置导向杆221并且使导向杆221与支撑板242上的第二通孔轴孔配合,可以确保第一液压驱动单元21的驱动杆的运动方向,减小阻力,加快对软管内流体的截止速度。
136.导向杆221为立柱光轴,导向杆221的第一端通过光轴固定座 223与第一压板组件231固定连接,导向杆221的第二端与第二通孔之间设置有直线轴承222。
137.导向杆221、直线轴承222以及光轴固定座223构成了第一液压驱动单元21的直线导轨22。
138.如图5所示,第一压板组件231包括第一压板2312和沿第一压板2312的长度延伸方向设置在第一压板2312朝向第二压板组件232 的一侧的至少一根第一压紧杆2313。第一压板2312背向第二压板组件232的一侧与驱动杆连接。
139.第一压板2312为长宽比较大的板状结构,第一压板2312背向第二压板组件232的一侧与驱动杆和导向杆221连接,第一压板2312 朝向第二压板组件232的一侧设置有第一压紧杆2313。当第一液压驱动单元21驱动第一压板组件231向第二压板组件232移动时,第一压紧杆2313与第二压板组件232共同夹持软管,进而截止软管内的流体流动,参照图3所示。
140.作为示例,第一压板2312通过法兰块2311与驱动杆连接。本发明对法兰块2311的结构不做限制,采用本领域熟知的结构即可。
141.在一些实施方式中,如图6所示,第二压板组件232包括第二压板2322和沿第二压板2322的长度延伸方向设置在第二压板2322朝向第一压板组件231的一侧的至少两根第二压紧杆2321。相邻的两根第二压紧杆2321之间具有与第一压紧杆2313的直径相匹配的间隙。其中,当驱动杆驱动第一压板组件231向第二压板组件232运动以减小夹持空间时,第一压紧杆2313至少部分地嵌入间隙截止软管内的流体。
142.如图7所示,该裁切组件3包括垫块32和裁切器31,垫块32配置为支撑软管;裁切器31配置为裁切支撑在垫块32上的软管。
143.其中,如图7所示,裁切器31包括支架313,支架313上设置有用于裁切软管的圆刀片314。圆刀片314连接有用于驱动圆刀片314 转动的电动驱动单元。支架313上还连接有防护板315,防护板315 上开设有使圆刀片314的刀刃穿过的第一条形槽3151,防护板315 的一端与支架313枢转连接。防护板315具有第一状态和第二状态。
144.在第一状态下,防护板315向靠近圆刀片314的一侧转动以使圆刀片314的刀刃穿过第一条形槽3151用于裁切软管;在第二状态下,防护板315向远离圆刀片314的一侧转动以罩住圆刀片314的刀刃的外侧。
145.如图8所示,防护板315通过复位单元3152与支架313枢转连接,复位单元3152配置为具有使防护板315趋向于向远离圆刀片 314方向转动的恢复力。其中,复位单元3152配置为受到使复位单元3152压缩的外力时,使防护板315处于第一状态下;取消对复位单元3152的外力时,使防护板315处于第二状态下。
146.复位单元3152为复位合页。复位合页例如包括第一合页片、第二合页片、销轴和扭簧。第一合页片和第二合页片位于销轴两侧,第一合页片与销轴转动连接;第二合页片与销轴转动连接。销轴上套设有扭簧,扭簧的两端分别与第一合页片、第二合页片抵接。
147.第一合页片、第二合页片上设置有安装孔,分别与防护板315和支架313连接。当有外力作用在合页上使第一合页片和第二合页片相对转动时,第一合页片和第二合页片之间的夹角空间会逐渐缩小从而挤压扭簧使扭簧发生变形,当外力撤去后,扭簧的弹力作用在第一合页片和第二合页片上迫使第一合页片和第二合页片复位,结构简单,使用方便。需要说明的是,复位合页的结构本发明不做限制,也可以采用本领域熟知的其他能够实现自动复位功能的结构。
148.防护板315自长度方向的一端向另一端依次包括连接段、开槽段和引导段。
149.连接段通过复位单元3152与支架313枢转连接,开槽段开设第一条形槽3151;引导段具有向靠近圆刀片314的方向倾斜的倾斜角度,参照图8所示。
150.裁切器31还包括手持部,手持部与支架313连接,手持部具有中空腔室,电动驱动单元设置在中空腔室内。手持部可以为中空的圆筒状结构,便于维修人员握持裁切器31。手持部上还可设置用于控制电动驱动单元开闭的开关按钮312。开关按钮312可以为按压式按键,也可以为滑动式按键。
151.电动驱动单元包括电机和涡轮蜗杆结构。电机具有电机轴,涡轮蜗杆结构的一端连接于电机轴,另一端与圆刀片314可拆卸连接。
152.裁切器31还包括供电单元311,供电单元311与电动驱动单元连接,设置在中空腔室内。作为示例,供电单元311为可充电电池。
153.垫块32上开设有第二条形槽,第二条形槽的深度配置为在裁切软管时不与圆刀片314的刀刃干涉。如此可以保护圆刀片314的刀刃,防止圆刀片314的刀刃发生卷刃的情况,延长裁切器31的使用寿命。
154.如图9和图10所示,该扩张器4包括两个对称设置的扩张组件、第二液压驱动单元41、固定组件45和两个方向转换组件。其中,两个扩张组件合围成的外部轮廓形状与软管的内壁形状相适应。第二液压驱动单元41包括液压缸和在液压缸内沿轴向方向可往复运动的驱动杆。固定组件45与液压缸位于驱动杆伸出方向的一端固定连接,固定组件45上设置有沿驱动杆的径向方向延伸的多个轨道槽。两个方向转换组件与两个扩张组件一一对应,每个方向转换组件一端与驱动杆连接,另一端与扩张组件连接,方向转换组件配置为将驱动杆的轴向往复运动转换为扩张组件在轨道槽内的径向往复运动,以使扩张组件扩张软管。
155.进液管的进液口处设置有用于与电动油泵快速连接的扩张器快插接头411,以便于将进液管的进液口快速地与电动油泵连接,节约维修时间。
156.固定组件45包括相对设置且固定连接的第一固定板和第二固定板,第一固定板和第二固定板均与液压缸连接;第一固定板和第二固定板相对的表面上对应地设置轨道槽。
157.在本实施例中,第一固定板和第二固定板可以采用固定销47固定在一起,并通过销轴与液压缸固定连接。第一固定板和第二固定板相对的表面上对应地设置轨道槽,可以确保扩张组件仅能沿着轨道槽滑动,进一步确保扩张器4整套装置只有一个自由度。
158.在一些实施方式中,方向转换组件包括缸杆连接件42和三个连杆44。缸杆连接件42与驱动杆固定连接。每个连杆44的一端与缸杆连接件42铰接,另一端与扩张组件铰接。
159.示例性的,缸杆连接件42通过螺柱与第二液压驱动单元41的驱动杆固定连接,连杆44的两端分别通过销轴与缸杆连接件42和扩张组件铰接。
160.每个扩张组件包括一个滑块43和一个瓦块46。两个扩张组件的滑块43对称设置。
两个扩张组件的瓦块46对称设置。滑块43的第一端与连杆44铰接,滑块43的第二端与轨道槽滑动连接。瓦块46 与滑块43的外侧连接,瓦块46的外表面为圆弧面。可以理解的是,瓦块46的圆弧形外表面与软管内壁的匹配程度越高,扩张效果越好。此外,为了提高扩张效果,对于管径较大的软管,可以根据实际需要设置多个扩张组件。
161.瓦块46上设置有多个减重通孔。
162.第二液压驱动单元41还包括复位单元。复位单元的一端与驱动杆连接,另一端与液压缸连接。复位单元配置为具有使驱动杆趋向于向靠近液压缸的进液管移动的恢复力。第二液压驱动单元41还包括缸杆行程限位结构,缸杆行程限位结构设置在液压缸内,配置为将驱动杆在轴向方向往复运动的距离限制在预设范围内。
163.实施例2
164.本实施例提供一种燃料油输送软管的维修方法,使用实施例1所述的现场维修工具组,所述维修方法包括:
165.采用两个截止器将在软管内的流体流动方向上软管的待维修部位的两侧截止;
166.在软管被截止后,采用裁切组件将软管的待维修部位裁切下来;和
167.在软管的待维修部位裁切下来后,采用扩张器通过软管的切口使软管的内径增大以连接管接头。
168.下面详细描述维修方法的步骤:
169.当燃料油输送软管出现渗漏时,将维修工具组一次性带到渗漏现场。将框架24连同与框架24连接的第一压板组件231和第一液压驱动单元21放置在距离软管渗漏处不小于5厘米的一侧的上方,然后,将软管抬高,并将第二压板组件232搭放在两块底板243之间,再将软管放置在第二压板组件232上,随后通过截止器快插接头212 将第一液压驱动单元21与如图1中所示出的集成式电动液压泵1连接,打开截止阀211,启动集成式电动液压泵1,第一压板组件231 在第一液压驱动单元21的作用下向第二压板组件232移动,第一压板组件231的第一压紧杆2313和第二压板组件232的第二压紧杆 2321将软管紧紧地夹持在两者之间实现截止软管内流体的目的。然后,关闭截止阀211,断开截止器快插接头212,同样的方式将软管渗漏处的另一侧截流。
170.维修人员将垫块32放在软管下面,并将裁切器31置于软管的上方,打开开关按钮312,稍加用力向下压防护板315。此时,防护板 315向靠近圆刀片314的方向旋转,同时圆刀片314的刀刃穿过防护板315的第一条形槽3151与软管接触。维修人员启动电动驱动单元后,在电动驱动单元的作用下,圆刀片314高速旋转将软管渗漏处切除。
171.当本发明的裁切器31将软管切断后,关闭开关按钮312,维修人员将裁切器31从软管上移开,并使防护板315向远离圆刀片 314的方向旋转。此时,防护板315位于圆刀片314的刀刃的外侧,将圆刀片314的刀刃罩设在防护板315的内侧。维修人员关闭电动驱动单元后,圆刀片314逐渐停止旋转。
172.将扩张器4的瓦块46放入切断的软管一端,连接集成式电动液压泵1与第二液压驱动单元41的进液管,打开截止阀,电动油泵从油囊吸油,电动油泵把电动机的机械能转换为液体的压力能,使液压油过进液管经截止阀进入第二液压驱动单元41的液压缸,在液压油的压力作用下驱动液压杆沿轴向向外伸出,液压杆带动缸杆连接件 42向远离液压缸的方向直线运动,同时在连杆44的作用下滑块43沿固定组件45的轨道槽沿径向方向向外侧直线
运动,使得瓦块46将软管的内径撑大,实现扩张软管的目的。
173.当软管的内径扩张至预设的尺寸时,关闭截止阀,使液压油不能从液压缸内回流至外部的油囊内,从而保持对液压杆的压力作用,可以适当地保持一段时间,以使软管定型。
174.当软管被扩张且定型后,再打开截止阀使液压缸内的液压油回流至油囊中,随着液压缸内液压油的压力逐渐减小,驱动杆沿轴向向内收缩,液压杆带动缸杆连接件42向靠近液压缸的方向直线运动,同时在连杆44的作用下滑块43沿固定组件45的轨道槽沿径向方向向内侧直线运动,两个瓦块46之间的径向尺寸即小于软管当前时刻的径向尺寸,便于将扩张器4从软管中取出以放入管接头对软管连接。
175.上述的管接头连接前的准备工作不超过10分钟,而且一个人即可完成。这样减少漏油带来的隐患。
176.本发明并不限于上述实施方式,在不背离本发明的实质内容的情况下,本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。
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