一种城市地下管道旋喷修补设备的制作方法

本发明涉及地下管道修补设备技术领域，尤其涉及一种城市地下管道旋喷修补设备。

背景技术：

城市地下管道是指城市范围内地下埋设的供水、排水等管道，是保障城市运行的重要基础设施和生命线。在一些路段，由于车辆的长时间碾压或其他原因，埋设在地下的管道会出现裂纹或破损，导致漏水使得管道输送功能丧失。目前主要的维修方法是开挖路基更换管道，但是开挖路基更换管道需要交通管制，而且开挖路基的工程量大，导致交通受阻，人力物力耗费巨大。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种无需开挖路基、维修简便和成本低的城市地下管道旋喷修补设备。

本发明的技术方案如下：

一种城市地下管道旋喷修补设备，包括气动马达1、弹性衬垫2、卡箍3、出料头4、支脚组件5、连接管6和转接头7；所述支脚组件5具有支脚51，在所述支脚51上方设有底盘52，所述底盘52和支脚51之间设有支脚连接杆53；所述底盘52上部设有凹槽，在所述凹槽内部设有气动马达1，所述凹槽能够限制气动马达1滚动，所述气动马达1和底盘52通过卡箍3固定连接，在所述卡箍3和气动马达1之间设有弹性衬垫2，所述气动马达1具有能够由高压空气驱动旋转的空心的叶片轴11，还具有贯穿设置在叶片轴11内孔中与叶片轴11间隙配合并被限制转动的固定在气动马达1上的送料管17，所述出料头4固定在叶片轴11一端上，所述出料头4能够在叶片轴11的带动下实现旋转运动，所述送料管17一端延伸至出料头4内腔中且不与出料头4接触，所述连接管6通过转接头7与送料管17连通，所述转接头7能够实现送料管17与连接管6的变径连接。

进一步的，所述气动马达1还包括轴承12、前盖板13、前端盖14、壳体15、后盖板16、后端盖18和叶片19；所述壳体15设置在底盘52上部的凹槽内，所述前端盖14和后端盖18分别设置在壳体15两端，所述前盖板13设置在前端盖14外侧，所述后盖板16设置在后端盖18外侧，所述送料管17与后盖板16螺纹连接，所述叶片轴11与壳体15外圆同轴且贯穿壳体15，在所述壳体15内腔中设有相对于叶片轴11轴线偏心的偏心孔154，在所述壳体15端面上在叶片轴11外圆与偏心孔154内壁的最近处两侧对称设有进气槽152和出气槽153，在所述壳体15端面上在叶片轴11外圆与偏心孔154内壁的最远处设有排气槽151，所述排气槽151相对于进气槽152沿偏心孔154内壁偏向出气槽153设置，所述叶片轴11通过轴承12与前端盖14、后端盖18转动连接，在所述叶片轴11外径上均匀设有叶片卡槽111，所述叶片19设置在叶片卡槽111中，所述叶片19可在叶片卡槽111中在离心力的作用下沿叶片轴11的径向滑动直至与偏心孔154内壁接触，在所述偏心孔154内壁、叶片轴11外圆、前端盖14、后端盖18和叶片19之间形成多个相对封闭的气腔，所述气腔的大小随着叶片轴11的转动进行周期性变化；在所述后盖板16上对应排气槽151、进气槽152和出气槽153分别设有排气孔161、进气孔162和出气孔163，所述排气槽151、进气槽152和出气槽153通过后端盖18与对应的排气孔161、进气孔162和出气孔163连通。

进一步的，所述叶片19的材料为树脂和多层锦纶布热压成形的复合材料。

进一步的，所述叶片19与叶片卡槽111的配合间隙为0.01-0.05mm。

本发明的有益效果在于：

1、通过气动马达驱动出料头高速旋转，通过送料管输送的修复涂料能够在出料头离心力的作用下喷涂在管道内壁，支脚组件能够固定支撑气动马达，使其上的出料头中心轴和与管道轴线重合使得涂料喷洒更均匀，而且支脚组件能够在绳索的拖拽下带动出料头在管道中滑动，完成管道内壁轴向的喷涂，有效地提高了管道修补的效率，降低了维修成本。

2、通过在壳体内腔中设有相对于叶片轴轴线偏心的偏心孔，在壳体端面上在叶片轴外圆与偏心孔内壁的最近处两侧对称设有进气槽和出气槽，在壳体端面上在叶片轴外圆与偏心孔内壁的最远处设有排气槽，叶片可在叶片卡槽中在离心力的作用下沿叶片轴的径向滑动直至与偏心孔内壁接触，在偏心孔内壁、叶片轴外圆、前端盖、后端盖和叶片之间形成多个相对封闭的气腔，气腔的大小随着叶片轴的转动进行周期性变化，使得进气槽和排气槽之间的多个气腔能够留存高压空气，进而实现叶片轴的扭力输出，排气槽实现气腔内高压空气的泄压，出气槽实现气腔中残存空气的泄压，排气槽和出气槽消除了叶片轴的反向阻力，同时排气槽相对于进气槽沿偏心孔内壁偏向出气槽设置，使得气腔泄压滞后，叶片轴输出扭矩增大，有效地提高了传动效率和输出扭矩。

3、通过把叶片的材料设置为树脂和多层锦纶布热压成形的复合材料，使得叶片具有较高的强度，较低的摩擦系数，有效地提高了叶片的使用寿命。

4、通过把叶片与叶片卡槽的配合间隙设置为0.01-0.05mm，使得在叶片相对于叶片卡槽滑动阻力较小的情况下，叶片与叶片卡槽之间的密封较好，有效地提高了气动马达的密封性能，进而提高了扭力输出效率。

附图说明

图1为本发明的轴视图；

图2为本发明的正视图；

图3为本发明的右视图；

图4为本发明的剖视图A-A；

图中：气动马达1、弹性衬垫2、卡箍3、出料头4、支脚组件5、连接管6、转接头7、叶片轴11、轴承12、前盖板13、前端盖14、壳体15、后盖板16、送料管17、后端盖18、叶片19、支脚51、底盘52、支脚连接杆53、叶片卡槽111、排气槽151、进气槽152、出气槽153、偏心孔154、排气孔161、进气孔162、出气孔163。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1-4所示，本发明的一个较佳实施例，该城市地下管道旋喷修补设备，包括气动马达1、弹性衬垫2、卡箍3、出料头4、支脚组件5、连接管6和转接头7；支脚组件5具有支脚51，在支脚51上方设有底盘52，底盘52和支脚51之间设有支脚连接杆53；底盘52上部设有凹槽，在凹槽内部设有气动马达1，凹槽能够限制气动马达1滚动，气动马达1和底盘52通过卡箍3固定连接，在卡箍3和气动马达1之间设有弹性衬垫2，气动马达1具有能够由高压空气驱动旋转的空心的叶片轴11，还具有贯穿设置在叶片轴11内孔中与叶片轴11间隙配合并被限制转动的固定在气动马达1上的送料管17，出料头4固定在叶片轴11一端上，出料头4能够在叶片轴11的带动下实现旋转运动，送料管17一端延伸至出料头4内腔中且不与出料头4接触，连接管6通过转接头7与送料管17连通，转接头7能够实现送料管17与连接管6的变径连接，使得进气槽和排气槽之间的多个气腔能够留存高压空气，进而实现叶片轴的扭力输出，排气槽实现气腔内高压空气的泄压，出气槽实现气腔中残存空气的泄压，排气槽和出气槽消除了叶片轴的反向阻力，同时排气槽相对于进气槽沿偏心孔内壁偏向出气槽设置，使得气腔泄压滞后，叶片轴输出扭矩增大，有效地提高了传动效率和输出扭矩。

气动马达1还包括轴承12、前盖板13、前端盖14、壳体15、后盖板16、后端盖18和叶片19；壳体15设置在底盘52上部的凹槽内，前端盖14和后端盖18分别设置在壳体15两端，前盖板13设置在前端盖14外侧，后盖板16设置在后端盖18外侧，送料管17与后盖板16螺纹连接，叶片轴11与壳体15外圆同轴且贯穿壳体15，在壳体15内腔中设有相对于叶片轴11轴线偏心的偏心孔154，在壳体15端面上在叶片轴11外圆与偏心孔154内壁的最近处两侧对称设有进气槽152和出气槽153，在壳体15端面上在叶片轴11外圆与偏心孔154内壁的最远处设有排气槽151，排气槽151相对于进气槽152沿偏心孔154内壁偏向出气槽153设置，叶片轴11通过轴承12与前端盖14、后端盖18转动连接，在叶片轴11外径上均匀设有叶片卡槽111，叶片19设置在叶片卡槽111中，叶片19的材料为树脂和多层锦纶布热压成形的复合材料，使得叶片具有较高的强度，较低的摩擦系数，有效地提高了叶片的使用寿命。叶片19与叶片卡槽111的配合间隙为0.01-0.05mm，使得在叶片相对于叶片卡槽滑动阻力较小的情况下，叶片与叶片卡槽之间的密封较好，有效地提高了气动马达的密封性能，进而提高了扭力输出效率。叶片19可在叶片卡槽111中在离心力的作用下沿叶片轴11的径向滑动直至与偏心孔154内壁接触，在偏心孔154内壁、叶片轴11外圆、前端盖14、后端盖18和叶片19之间形成多个相对封闭的气腔，气腔的大小随着叶片轴11的转动进行周期性变化；在后盖板16上对应排气槽151、进气槽152和出气槽153分别设有排气孔161、进气孔162和出气孔163，排气槽151、进气槽152和出气槽153通过后端盖18与对应的排气孔161、进气孔162和出气孔163连通，使得进气槽和排气槽之间的多个气腔能够留存高压空气，进而实现叶片轴的扭力输出，排气槽实现气腔内高压空气的泄压，出气槽实现气腔中残存空气的泄压，排气槽和出气槽消除了叶片轴的反向阻力，同时排气槽相对于进气槽沿偏心孔内壁偏向出气槽设置，使得气腔泄压滞后，叶片轴输出扭矩增大，有效地提高了传动效率和输出扭矩。

工作原理如下：

当地下管道出现破损时，把该旋喷修补设备放入地下管道内，接着通过钢缆牵引旋喷修补设备滑动至破损处，接着高压空气从进气孔进入进气槽，进而进入偏心孔内壁、叶片轴外圆、前端盖、后端盖18和叶片之间形成的气腔，驱动叶片旋转，进而带动叶片轴转动，当该气腔逐渐变大，当转动至排气槽处高压空气排出进行泄压，该气腔继续向出气槽方向旋转，此时该气腔逐渐变下，气腔内残留的空气逐渐被压缩，并在出气槽处泄压，减小叶片轴的转动阻力，叶片轴带动出料头旋转，修补涂料通过送料管进入出料头内腔，并在出料头旋转离心力的作用下，被均匀喷涂在地下管道内壁上，当地下管道内壁上的修补涂料厚度达到要求时，钢缆牵引旋喷修补设备沿地下管道轴向移动，完成破损处的喷涂，该修补涂料厚度较小不影响地下管道的通畅，同时强度大于地下管道。

以上仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。