一種輕質內漲密封中高壓管道維搶修管卡的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及管道維搶修設備，尤其涉及一種輕質內漲密封中高壓管道維搶修管卡。
【背景技術】
[0002]機械式管道維搶修管卡，因堵漏過程中無需焊接，施工速度快，而在運營管道腐蝕穿孔、焊縫裂紋以及損傷不大的意外破損等維搶修作業中得到廣泛采用。對于中高壓管道現國內設計生產的機械式管道維搶修管卡一般均采用密封腔式結構，即將2個半圓半卡通過螺栓連接為一體，套于管道泄漏處，2個半圓半卡之間通過軸向密封條密封，卡具兩端與管道外表面間的周向空隙通過兩端周向密封條密封，而在泄漏處形成一個環形密封腔，實現管道泄漏的封堵。
[0003]此種卡具的優點是可適應較多破損形式和較大破損面積的泄漏，可不停輸堵漏。
[0004]但是，這種機械式管道維搶修管卡，卡具兩端與管道外表面間的周向間隙的密封，是通過嵌在管卡兩端的周向密封條的壓緊變形實現，密封條的可變形范圍較小，變形量過大則密封條被壓潰，變形量過小則達不到堵漏壓力，而卡具兩端的周向間隙由管卡和管道內外徑偏差度和形位公差，以及管卡的安裝偏差決定，且在整個圓周是非均勻的，管卡的堵漏壓力為管卡周向最小密封壓力。因此，管卡對管道的外徑偏差度和形位公差等有較高的要求，限制了其適用性和堵漏成功率;另外由于承壓大，現有管卡體采用金屬鍛制或焊接件加工，管卡壁厚較厚，笨重，安裝時需較大施工機械配合，安裝較困難，不便于水下施工。
【發明內容】
[0005]針對上述問題，本發明了提供了一種輕質內漲密封中高壓管道維搶修管卡，包括一種輕質內漲密封中高壓管道維搶修管卡，包括:
[0006]兩個對稱設置且結構相同的輕質半卡、環向密封橡膠條、軸向密封橡膠條、注劑閥、半卡連接螺栓螺母組件、支撐調節組件；
[0007]其中，所述輕質半卡為兩端有矩形連接板的弧形零件，所述矩形連接板上對稱加工有通孔，用于和所述半卡連接螺栓螺母組件配合使用，使兩個所述輕質半卡連接為一個整體;另外，在所述矩形連接板上還設置有矩形槽，用于嵌裝所述軸向密封橡膠條;所述矩形連接板的一端的兩側面設置有螺紋盲孔，用于安裝所述支撐調節組件；
[0008]所述輕質半卡的內弧表面中部設計有均布的凹腔，從而形成內弧面網狀筋結構；所述輕質半卡的內弧表面還設計有至少一條截面為梯形的弧槽，用于嵌裝所述環向密封橡膠條;每條所述弧槽內部沿周向均布設計有徑向螺紋通孔，用于安裝所述注劑閥；
[0009]當需要使用所述管卡時，將所述管卡卡合于破損管道上，利用兩個所述輕質半卡上相對應的所述軸向密封橡膠條相互擠壓變形，實現管卡的軸向密封;通過所述注劑閥將注劑注入所述輕質半卡的注劑填充用空腔內，使所述環向密封橡膠條壓緊在所述破損管道上，實現管卡的周向密封。
[0010]優選的，所述輕質半卡的芯部為鋼芯8，所述輕質半卡的表層覆蓋高分子復合材料；
[0011]在所述輕質半卡的內弧表面中部的凹腔內填充高分子材料固化后，在所述輕質半卡的表面覆蓋所述高分子復合材料進行固化。
[0012]優選的，所述輕質半卡的外表面安裝有吊環。
[0013]優選的，所述支撐調節組件包括支撐座、支撐螺桿、V形支撐架、擋片和彈簧擋圈；
[0014]所述支撐座中心有螺紋通孔，所述螺紋通孔的兩側對稱設計有長通槽；
[0015]所述V形支撐架用所述擋片和所述彈簧擋圈限位在所述支撐螺桿下端，可轉動；
[0016]所述支撐螺桿旋轉安裝在所述支撐座中心的所述螺紋通孔，可調整所述V形支撐架的位置。
[0017]優選的，兩個所述支撐調節組件安裝在兩個所述輕質半卡兩側，每個所述支撐調節組件分別利用螺釘穿過所述長通槽，擰入所述螺紋盲孔中，以連接兩個所述輕質半卡。
[0018]通過本發明的一個或者多個技術方案，本發明具有以下有益效果或者優點:
[0019]本發明設計了一種輕質內漲密封中高壓管道維搶修管卡，包括:兩個對稱設置且結構相同的輕質半卡、環向密封橡膠條、軸向密封橡膠條、注劑閥、半卡連接螺栓螺母組件、支撐調節組件。使用時，將所述管卡卡合于破損管道上，利用兩個所述輕質半卡上相對應的所述軸向密封橡膠條相互擠壓變形，實現管卡的軸向密封;通過所述注劑閥將注劑注入所述輕質半卡的注劑填充用空腔內，使所述環向密封橡膠條壓緊在所述破損管道上，實現管卡的周向密封，可完成中高壓管道的大面積泄漏、裂紋或穿孔的封堵，與現有密封腔式管卡相比，重量可減輕40%以上，具有更好的管道偏差適應性，更高的堵漏成功率;密封壓力大，密封壓力可調且周向密封均勻，耐腐蝕性能好，安裝調節簡便省力，便于潛水員水下施工。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明的軸側圖；
[0021 ]圖2是本發明的輕質半卡1的鋼芯8結構特征示意圖；
[0022]圖3是本發明的輕質半卡1復合材質基體的復合結構示意圖；
[0023]圖4A-圖4C是本發明的輕質半卡1結構正視、左視圖和軸側示意圖；
[0024]圖5是本發明的支撐調節組件7構成示意圖；
[0025]圖6是本發明的支撐座71結構軸側示意圖；
[0026]圖7是本發明的安裝軸側示意圖。
[0027]圖中，1.輕質半卡，2.環向密封橡膠條，3.軸向密封橡膠條，4.注劑閥，5.吊環，6.半卡連接螺栓螺母組件，7.支撐調節組件，8.鋼芯，9.高分子材料，10.高分子復合材料，11.弧槽，12.矩形槽，13.螺紋盲孔，14.螺紋通孔，15.長通槽，71.支撐座，72.支撐螺桿，73.支撐架，74.擋片，75.彈簧擋圈，100.輕質內漲密封中高壓管道維搶修管卡，101.泄漏運營管道。
【具體實施方式】
[0028]為了使本申請所屬技術領域中的技術人員更清楚地理解本申請，下面結合附圖，通過具體實施例對本申請技術方案作詳細描述。
[0029]具體來說，請參看圖1，本發明涉及的輕質內漲密封中高壓管道維搶修管卡100包括:兩個對稱設置且結構相同的輕質半卡1、環向密封橡膠條2、軸向密封橡膠條3、注劑閥、半卡連接螺栓螺母組件6、支撐調節組件7。
[0030]下面介紹各個部件的作用。
[0031]由于兩個輕質半卡1的兩個對稱設置且結構相同，因此，下面以一個輕質半卡1為例進行說明，另一個輕質半卡1的結構相同，便不再贅述。
[0032]具體請參看圖1-圖2，所述輕質半卡1為兩端有矩形連接板的弧形零件，在所述輕質半卡1的內弧表面中部設計有均布的凹腔，從而形成內弧面網狀筋結構。
[0033]另外，在所述輕質半卡1的內弧表面還設計有至少一條截面為梯形的弧槽11，用于嵌裝所述環向密封橡膠條2;每條所述弧槽11內部沿周向均布設計有徑向螺紋通孔，用于安裝所述注劑閥4;
[0034]請繼續參看圖2，在輕質半卡1的內弧表面設計有兩條弧槽11。
[0035]請參看圖3，所述輕質半卡1的芯部為鋼芯8，所述輕質半卡1的表層覆蓋高分子復合材料。在所述輕質半卡1的內弧表面中部的凹腔內填充高分子材料9固化后，在所述輕質半卡1的表面覆蓋所述高分子復合材料10進行固化。
[0036]由于輕質半卡1采用鋼芯8結構且內弧表面為網狀筋結構，鋼芯8填充高分子材料9和糊裱高分子復合材料10的復合材質和結構，因此可實現維搶修管卡在保證強度和剛性同時輕量化設計目的，也提高管卡的耐腐蝕性，有利于海上和水下應用。
[0037]另外，下面請參看圖4A-圖4B，對于矩形連接板來說，矩形連接板上對稱加工有通孔，用于和所述半卡連接螺栓螺母組件6配合使用，使兩個所述輕質半卡1連接為一個整體。
[0038]另外，在矩形連接板上還設計有矩形槽12，用于嵌裝所述軸向密封橡膠條3。
[0039]具體請繼續參看圖2，在每個矩形連接板上都設計有一條矩形槽12，而每個矩形連接板上設計的矩形槽12實際上都和輕質半卡1的內弧表面設計的兩條弧槽11相通。
[0040]另外，所述矩形連接板的一端的兩側面設置有螺紋盲孔13，用于安裝所述支撐調節組件7。
[0041]具體來說，請參看圖5，是所述支撐調節組件7的構成示意圖。其中，支撐調節組件7包括支撐座71、支撐螺桿72、V形支撐架73、擋片74和彈簧擋圈75;
[0042]具體請參看圖6，是所述支撐座71的結構示意圖。支撐座71中心有螺紋通孔14，所述螺紋通孔14的兩側對稱設計有長通槽15;
[0043]所述V形支撐架73用所述擋片74和所述彈簧擋圈75限位在所述支撐螺桿72下端，可轉動；
[0044]所述支撐螺桿72旋轉安裝在所述支撐座71中心的所述螺紋通孔14，可調整所述V形支撐架73的位置。
[0045]下面具體介紹支撐調節組件7和輕質半卡1的連接關系:兩個所述支撐調節組件7安裝在兩個所述輕質半卡1兩側，每個所述支撐調節組件7分別利用螺釘穿過所述長通槽15，然后置于所述螺紋盲孔13中，以連接兩個所述輕質半卡1。
[0046]另外，所述輕質半卡1的外表面安裝有吊環5。
[0047]當需要使用所述管卡時，將所述管卡卡合于破損管道上，利用兩個所述輕質半卡1上相對應的所述軸向密封橡膠條3相互擠壓變形，實現管卡的軸向密封;通過所述注劑閥4將注劑注入所述輕質半卡1的軸向兩端的兩個注劑填充用空腔內，使所述環向密封橡膠條2壓緊在所述破損管道上，實現管卡的周向密封。
[0048]本發明采用在