一种模块化组合式带压应急堵漏工具及方法与流程

本发明涉及堵漏装置技术领域，具体涉及一种模块化组合式带压应急堵漏工具及方法。

背景技术：

带压槽罐车是危险化学品道路运输的主要方式。由于侧翻、追尾、剐蹭，介质腐蚀、焊接缺陷、密封材料的损坏等因素的影响，槽罐车极易发生破损，从而引起危险化学品的泄漏、燃烧、爆炸事故，给人民群众的生命财产带来无法控制的损失。筒体是槽罐车发生破损的主要部位。针对带压槽罐车筒体泄漏事故，消防员一般采用捆绑式堵漏工具进行应急封堵。捆绑式堵漏工具主要由堵漏块(或堵漏模块)、绳具(钢丝绳、绑带)、绳具拉紧-锁止器、动力源及其附件等组成，其使用方法为：首先将堵漏块压紧在泄漏部位；其次将绳具捆绑到筒体上，其中绳具一端放置于堵漏片外侧凹槽内，另一端安装于绳具拉紧-锁止器上；再其次将动力源及其附件与绳具拉紧-锁止器相连，随后驱动动力源拉紧绳具，直到不再泄漏为止；最后操作绳具拉紧-锁止器，限定绳具位置，并移除动力源及其附件。

绳具拉紧-锁止机构和堵漏模块为捆绑式堵漏工具的关键部件，在现有技术中，绳具拉紧-锁止机构需要用压紧螺钉来锁止绳具，因此在进行堵漏操作时，需要借助扳手等工具反复拧紧或松开压紧螺钉，不但耗时长，还容易导致绳具断裂。

其次，现有堵漏块110在外端面设有与绳具500配合的凹槽，在内端面粘贴堵漏胶330或密封垫320。虽然在部分泄漏场景下该类堵漏块110能实现应急封堵，但还存在较多的不足：一是未考虑堵漏块110所需高度。捆绑式堵漏工具在工作时，为了尽可能将绳具500拉力转变成压紧力，堵漏块110与绳具500之间的夹角θ(如图2所示)应尽可能小。为达到上述目标，堵漏块110与绳具500接触位置与泄漏之间需存在一定的高度差。此外，受筒体附件410影响，部分泄漏点，如泄漏点b(如图2所示)，在堵漏时也需要堵漏块110具有一定高度，从而才能保证绳具500与堵漏块110接触上。二是安装于凹槽里的绳具500在拉紧时会发生滑移，导致堵漏模块也发生滑动。三是因缺乏操作附件，在泄漏介质喷射压力作用下，操作人员难以将堵漏块110压紧在泄漏部位。

由此可见，如何能够避免锁止引起的绳具断裂，提高堵漏效果为本发明需解决的问题。

技术实现要素：

针对于现有捆绑式堵漏工具在使用时所存在的绳具易断裂，堵漏效果差的问题，本发明提供一种捆绑式堵漏工具及其使用方法，其很好的解决了现有技术所存在的问题。

为了达到上述目的，本发明提供的模块化组合式带压应急堵漏工具，主要包括：堵漏模块和绳具拉紧-锁止机构；所述绳具拉紧-锁止机构和堵漏模块通过绳具进行连接；所述堵漏模块是由堵漏组件、加高组件和密封组件，所述加高组件、堵漏组件和密封组件依次配合设置；所述密封组件可在所述加高组件和堵漏组件的作用下压紧在筒体的泄漏处，进而形成封堵；所述绳具拉紧-锁止机构包括锁止块，拉紧器，液压软管及其附件和手动液压泵，其依次配合设置；所述锁止块包含滑块，夹爪；所述滑块安装在锁止块两侧的凹槽内；所述夹爪中心设有穿绳通道并安装在锁止块上端面两侧的安装孔上，用于手动固定绳具。

进一步地，所述堵漏组件主要包括一堵漏块，所述堵漏块上端面还设置有若干轴承；所述若干轴承在堵漏块上端面的分布使绳具对堵漏块的压紧力均匀分布。

进一步地，所述加高组件包括加高堵漏块，所述加高堵漏块下端面设置有和堵漏块相配合的快速组合结构；所述加高堵漏块上端面还设置有若干轴承；所述若干轴承在加高堵漏块上端面的分布使绳具对加高堵漏块的压紧力均匀分布；所述加高组件还包括加高垫块组，所述加高垫块组由若干加高垫块通过快速组合结构组合而成。

进一步地，所述密封组件包括垫块、密封垫和堵漏胶，所述密封垫设置在垫块的下端面；所述堵漏胶设置在密封垫的下端面。

进一步地，所述加高堵漏块、加高垫块、堵漏块、垫块、密封垫的上下端面均设置有相互配合的快速组合结构，所述加高堵漏块与加高垫块之间、加高垫块与堵漏块之间、堵漏块与垫块，垫块与密封垫之间通过快速组合结构可以形成快插快拔的结构。

进一步地，所述堵漏块和加高堵漏块前后左右四个面上还设置有凹槽；所述堵漏块上还设置有握把。

进一步地，所述滑块贴近锁止块一侧为弧形侧面，与锁止块凹槽配合形成缓增式过度圆弧曲线穿绳通道。

进一步地，所述拉紧器包含推杆，液压缸，快速接头，夹爪；所述液压缸安装在拉紧器下端面正中间的安装孔内并与推杆连接；所述快速接头设置在液压缸体上，用于连接液压软管；所述夹爪设置在拉紧器上端面两侧的安装孔上，夹爪中心设有穿绳通道。

进一步地，所述推杆外径与锁止块上端面中心凹槽直径大小一致。

进一步地，所述锁止块与拉紧器两侧的穿绳通道中心线均处于同一条线上，以便于堵漏模块和拉紧-锁止机构的绳具能够水平的依次穿过穿绳通道中心，将堵漏模块与拉紧-锁止机构连接起来。

进一步地，所述液压软管及其附件包含若干个快速接头，若干个截止阀，三通阀和若干个液压软管；所述三通阀两端平行阀口连接截止阀，另一端阀口连接液压软管；所述两个截止阀的阀门与液压软管连接；所述快速接头安装在液压软管接口处，用于连接液压缸体和手动液压泵，驱动液压泵时能够使液压缸通过液压软管传输的液压进行运动，从而驱动推杆。

进一步地，所述若干个截止阀端口分别设有旋钮，用于控制液压缸推杆的伸出长度。

为了达到上述目的，本发明提供的堵漏工具使用方法包括如下步骤：

(1)装配密封组件；

将堵漏胶粘贴于密封垫的下端面；将密封垫按入到垫块，确保密封垫上端面与垫块底面接触；

(2)安置密封组件；

将步骤(1)中装配好的密封组件安置到堵漏块的下端面，确保垫块上端面与堵漏块底面接触。

(3)组装加高组件；

将加高堵漏块分别插入两块加高垫块，并插入到堵漏块，确保加高堵漏块底面与堵漏块上端面接触；

(4)堵漏；

双手紧握堵漏块上的握把，将堵漏胶与泄漏口中心相对，并按压到泄漏部位；

(5)绳具设置；

准备两套锁紧块与拉紧器，取一根绳具，绕筒体一圈，安装于堵漏块两侧任一个轴承上，然后将绳具的头和绳具的尾分别穿过其中一套锁紧块和拉紧器两侧的穿绳通道；

将锁止块尽可能与筒体壁面靠近，然后将拉紧器的推杆端面与锁止块上端面中心的凹槽相接触；

拧紧拉紧器两侧的夹爪；

再取一根绳具，安装于堵漏块另一侧后绕筒体一圈，然后将绳具的头和绳具的尾穿过另一套锁紧快和拉紧器两侧的穿绳通道；

重复步骤(2)和(3)；

(6)手动液压泵及其附件设置；

将与三通阀连接的液压软管通过快速接头与手动液压泵上的快速插头连接，另外两根与截止阀连接的液压软管通过快速接头分别与2套拉紧器的液压缸体上的快速接头连接；根据实际情况，手动旋转截止阀端口的旋钮，调整好两路液压缸推杆的伸出长度；

(7)锁紧操作；

操作手动液压泵的手柄，液压缸通过液压软管传输的液压进行运动，从而驱动推杆推动锁止块向堵漏块移动直至将堵漏块与筒体罐壁的泄漏处接触；

继续操作手动液压泵的手柄，直到液压缸的缸体完全伸出，此时锁止块与拉紧器之间的距离达到最大值，绳具也处于拉紧状态，此时堵漏块上的堵漏胶与泄漏处紧密贴近；

拧紧锁止块两侧的夹爪，然后移除手动液压泵；

(8)重复堵漏；

如泄漏口已完成封堵，则拧开拉紧器上的夹爪，然后在拉紧器和锁止块之间的任意位置处剪断绳具，就完成了整个堵漏工作；

如泄漏口未完成封堵，则拧开拉紧器上的夹爪，驱动手动液压泵将液压缸的推杆复位；

重复(7)-(8)，进行反复锁紧堵漏操作，直至不再泄漏为止。

本发明提供的模块化组合式带压应急堵漏工具及方法，通过在绳具拉紧-锁止机构上设置了夹爪以及增加堵漏块的高度，避免了绳具容易断裂的问题，提高了堵漏的效果。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本实例中应急堵漏工具用堵漏模块的主视结构示意图；

图2为本实例中应急堵漏工具用堵漏模块工作时结构示意图；

图3为本实例中应急堵漏工具用绳具锁止-拉紧模块的主视结构示意图；

图4为本实例中的液压软管及其附件的主视结构示意图；

图5为本实例中的手动液压泵的主视结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

为解决现有捆绑式堵漏工具所存在的技术问题，本实例提供了一种模块化组合式带压应急堵漏工具，其包括堵漏模块和绳具拉紧-锁止机构，绳具拉紧-锁止机构和堵漏模块配合设置，将堵漏模块与泄漏处进行贴近，通过绳具拉紧-锁止机构的推动将堵漏块压紧在筒体的泄漏处，进而形成封堵。

如图1所示，本实例提供的应急堵漏工具用堵漏模块，主要包括：堵漏组件100、加高组件200和密封组件300，其中加高组件200设置在堵漏组件100上，用于加高堵漏块110的高度，减小绳具和堵漏块110的夹角；密封组件300设置在堵漏组件100的下端面，用于和堵漏组件100、加高组件200配合使用对筒体的泄漏处进行封堵。

堵漏组件100用于按压封堵筒体泄漏处，主要包括堵漏块110。

堵漏块110用于按压封堵筒体泄漏处，其上端面嵌设有若干均匀分布的轴承111，用于安置绳具并将其均匀设置在堵漏块110的上端面。

如此设置，可通过轴承111将绳具拉紧力更有效地转变成压紧力，且压紧力始终垂直于堵漏块；其次，还能有效避免绳具拉紧操作时引起的堵漏块110的滑动。

作为举例，这里选用设置3对轴承作为举例，堵漏块110中间和两端各设置一对轴承，以确保堵漏块110的受力均衡，不会引起绳具因受力不均而滑动。

因三对轴承的设置相同，这里选用其中一对作详细介绍，其余不再赘述。

轴承111具体设置时可通过连接螺栓113设置在堵漏块110的上端面，连接螺栓113通过固定螺栓114设置在堵漏块110上。

堵漏块110的下端面设置有快速组合结构，用于和密封组件300形成快速插拔结构。

密封组件300具体包括垫块310、密封垫320和堵漏胶330。

垫块310用于加高堵漏块110的高度，更好的将绳具的拉紧力转化成压紧力。

在具体设置时，垫块310可采用倒梯台结构，其目的是将堵漏块110所承受的压紧力更集中地传递到密封垫320上，从而起到更有效的封堵。

这里的垫块310的上下端面还分别设置有快速组合结构，其上端面的快速组合结构用于和堵漏块110下端面的快速组合结构相互配合，形成快插快拔的结构设置。

为了防止堵漏胶330在实施时外溢，这里在垫块310的下端面可配合设置密封垫130。

密封垫320的上下端面分别设置有快速组合结构，其上端面的快速组合结构用于和垫块310下端面的快速组合结构相互配合，形成快插快拔的结构设置。

堵漏胶330设置在密封垫320的下端面，这里的堵漏胶330具有极强的弹性形变，在密封垫320传递过来的压紧力作用下，堵漏胶330将与泄漏口紧密接触，从而实现封堵。

这里需要说明的是，堵漏胶330的形状可根据泄漏点形状的不同进行配合设置。

同时，密封垫320与垫块310下端面的快速组合结构也可根据堵漏胶330的形状进行配合设置。

如此结构，可以使得密封组件300在进行堵漏工作时，起到更好的封堵效果。

同时，垫块310上还设置有若干的槽孔结构，一方面可以减轻整个堵漏模块的重量，另一方面起到方便抓取的作用。

进一步的，堵漏块110的左右两端还分别设置有握把112，在泄漏介质喷射压力作用下，方便操作人员将堵漏块110按压在泄漏部位，便于后续拉紧-锁止操作。

作为举例，这里的密封组件300在具体应用时，可根据实际需要进行选择行的搭配时使用。

(1)可以选择堵漏胶330设置在堵漏块110的下端面；

(2)也可以选择堵漏胶设置在垫块310的下端面，垫块310与堵漏块110通过快速组合结构连接设置；

(3)也可以选择堵漏胶330设置在密封垫320的下端面，密封垫320与堵漏块110通过快速组合结构连接设置；

(4)又或者堵漏胶330设置在密封垫320的下端面，密封垫320与垫块310，垫块310与堵漏块110均通过快速组合结构连接设置。

本实例在上述结构的基础上，还设置有加高组件200，用于加高堵漏块110，使得绳具的拉紧力更有效地转化成压紧力，减小绳具和堵漏块110的夹角，起到有效的封堵。

这里的加高组件200，主要包括加高堵漏块220，加高堵漏块220的结构与堵漏块110的结构设置可以相同也可以不同，与堵漏块110相同的结构设置这里不做详细赘述。

具体应用时，加高堵漏块220的结构也可与堵漏块110的结构设置不同，其具体的宽度可以是比堵漏块110窄一些，其上端面也设置有与堵漏块110上相同的轴承组件，如此设置可以使得绳具的拉紧力更集中的传递到堵漏块110上。

同时，加高堵漏块220的下端面上还设置有加高块230，用于加高堵漏块110的高度，使得绳具的拉紧力更集中的传递到堵漏块110上。

具体设置时，加高块230可以固定设置在加高堵漏块220的下端面；也可以通过快速组合结构将加高块230与加高堵漏块220连接形成快插快拔的结构。

进一步的，加高块230与堵漏块110也通过快速组合结构形成快插快拔的结构。

这里需要说明的是，加高堵漏块220和堵漏块110均能独立使用，用于封堵操作空间受限的泄漏部位。

具体应用时，在加高堵漏块220和堵漏块110之间还可设置加高垫块组210，加高垫块组210可将加高堵漏块220所承受的压紧力更均匀的传递到堵漏块110上。

具体的，加高垫块组210是由若干的加高垫块211依次连接构成，每块加高垫块211上下端面均设置有快速组合结构，用于不同的加高垫块之间或与其他加高垫块配合，形成快插快拔的结构。

加高垫块组210最上端加高垫块的快速组合结构用于和加高堵漏块220上加高块230下端面的快速组合结构配合，形成快插快拔的结构。

加高垫块组210最下端加高垫块的快速组合结构用于和堵漏块110上端面的快速组合结构配合，形成快插快拔的结构。

这里加高垫块211的数量可根据实际需要进行设定，这里不做具体限定。

进一步的，上述堵漏块110和加高堵漏块220在具体设置时，其前后左右四个面上还可设置凹槽，一方面是减轻了堵漏模块的整体重量，另一方面是方便操作人员抓取，有利于操作和携行。

基于上述方案，本实例还给出了具体的实施案例：

实施例一：

单独使用堵漏块110和密封组件300的各种组合，这种情况适用于筒体的直径较小，单独使用堵漏块110就可以使得绳具和堵漏块110之间形成较小的夹角，这时绳具对堵漏块110的压紧力也较大。

实施例二；

单独使用加高堵漏块220和密封组件300的各种组合，这种情况适用于筒体的直径较大，单独使用加高堵漏块220也可以使得绳具和堵漏块110之间形成较小的夹角，这时绳具对加高堵漏块220的压紧力也较大。

实施例三：

加高堵漏块220、堵漏块110连接设置和密封组件200的各种组合，这种情况适用于筒体的直径较大，使用加高堵漏块220和堵漏块110连接设置的组合才可以使得绳具和堵漏块110之间形成较小的夹角，这时绳具通过对加高堵漏块220可以对堵漏块110形成的较大的压紧力。

实施例四：

加高堵漏块220、加高堵漏垫块210、堵漏块110连接设置和密封组件200的各种组合，这种情况适用于筒体的直径很大，使用加高堵漏块220、加高堵漏垫块210、堵漏块110连接设置的组合，才可以使得绳具和堵漏块110之间形成较小的夹角，这时绳具通过对加高堵漏块220可以对堵漏块110形成的较大的压紧力。

本方案提供的堵漏模块在使用时根据实际需要可将堵漏块110、加高垫块组210、加高堵漏块220、密封组件300快速组合，从而增大堵漏模块的高度，一方面增大了压紧力，另一方面也扩大了适用范围。

本拉紧-锁止机构包括锁止块600、拉紧器700、液压软管及其附件800和手动液压泵900。

具体的，参见图3，锁止块600包含2个滑块601和2个夹爪602。锁止块600两侧均设有凹槽，2个滑块601通过固定螺钉分别安装在锁止块600两侧的凹槽内。另外滑块601贴近凹槽的一侧为弧形侧面，与锁止块600的凹槽配合成圆弧曲线穿绳通道603，对称另一边也以同样的结构配合成穿绳通道603，有效避免了拉紧时绳具在穿绳通道603内发生应力集中，使绳具拉紧力更加均匀，避免发生断裂。锁止块600在进行堵漏工作时，下端面与泄漏部位直接接触。

进一步地，锁止块600上端面两侧均设有安装孔，用于安装夹爪602，夹爪602中心设有穿绳道603，作为优选，锁止块600与拉紧器700的外表均采用了方便抓取的设计，例如可以在锁止块600外表设置一些凹槽，可以增加手指与锁止块600间的摩擦，同时也能进一步减轻自身重量。

拉紧器700包含推杆701、液压缸702、快速接头703、夹爪704和穿绳通道中心线705。

拉紧器700下端面正中间设有安装孔，液压缸702通过固定螺栓安装于拉紧器700下端面。液压缸702缸体上设有快速接头703。液压缸702朝向锁止块600的一端设有推杆701，推杆701的外径与锁止块600上端面中心凹槽直径大小一致。拉紧器700上端面两侧均设有安装孔，用于安装夹爪704，夹爪704中心设有穿绳通道705。

这里的锁紧块600和拉紧器700两侧的穿绳通道中心线均处于同一条线上，保证使绳具能够水平的依次穿过穿绳通道中心；其次，夹爪能手动拧开或拧紧，实现绳具的松开和锁止，便于操作人员的使用，且绳具可以反复使用，不会发生断裂

参见图4，液压软管及其附件800包含有3个快速接头801、2个旋钮803，2个截止阀802、1个三通阀804和3根液压软管。三通阀804两端阀口分别各连接1个截止阀802，三通阀804的另一个阀口连接液压软管805，2个截止阀的阀门分别各连接液压软管806和液压软管807。

进一步地，2个截止阀802端口分别设有旋钮803，可通过手动旋转旋钮303来控制两路液压缸推杆701的伸出长度，间接调整施加绳具上的拉紧力。

参见图5，手动液压泵900是由快插接头901和手柄902组成，将液压软管305通过快速接头安装在手动液压泵900的快插接头901内，液压软管及其附件800中另外两根液压软分别通过快速接头801与2套拉紧器的液压缸702缸体上的快速接头703连接。该机构通过液压软管及其附件800，可仅用1台手动液压泵900就能驱动2台拉紧器700同步工作，解决了先拉紧一根绳具导致堵漏块滑移从而引发的封堵失效问题。

针对上述给出的捆绑式堵漏工具的设置方案，这里还进一步给出了该堵漏工具的使用方法，其具体的操作包括如下步骤：

(1)装配密封组件；

将堵漏胶粘贴于密封垫的下端面；将密封垫按入到垫块，确保密封垫上端面与垫块底面接触。

(2)安置密封组件；

将步骤(1)中装配好的密封组件安置到堵漏块的下端面，确保垫块上端面与堵漏块底面接触。

(3)组装加高组件；

将加高堵漏块分别插入两块加高垫块，并插入到堵漏块，确保加高堵漏块底面与堵漏块上端面接触。

(4)堵漏；

双手紧握堵漏块上的握把，将堵漏胶与泄漏口中心相对，并按压到泄漏部位。

(5)绳具设置；

准备两套锁紧块与拉紧器，取一根绳具，绕筒体一圈，安装于堵漏块两侧任一个轴承上，然后将绳具的头和绳具的尾分别穿过其中一套锁紧块和拉紧器两侧的穿绳通道；

将锁止块尽可能与筒体壁面靠近，然后将拉紧器的推杆端面与锁止块上端面中心的凹槽相接触；

拧紧拉紧器两侧的夹爪；

再取一根绳具，安装于堵漏块另一侧后绕筒体一圈，然后将绳具的头和绳具的尾穿过另一套锁紧快和拉紧器两侧的穿绳通道；

重复步骤(2)和(3)。

(6)手动液压泵及其附件设置；

将与三通阀连接的液压软管通过快速接头与手动液压泵上的快速插头连接，另外两根与截止阀连接的液压软管通过快速接头分别与2套拉紧器的液压缸体上的快速接头连接；根据实际情况，手动旋转截止阀端口的旋钮，调整好两路液压缸推杆的伸出长度。

(7)锁紧操作；

操作手动液压泵的手柄，液压缸通过液压软管传输的液压进行运动，从而驱动推杆推动锁止块向堵漏块移动直至将堵漏块与筒体罐壁的泄漏处接触；

继续操作手动液压泵的手柄，直到液压缸的缸体完全伸出，此时锁止块与拉紧器之间的距离达到最大值，绳具也处于拉紧状态，此时堵漏块上的堵漏胶与泄漏处紧密贴近进行封堵；

拧紧锁止块两侧的夹爪，然后移除手动液压泵。

(8)重复堵漏；

如泄漏口已完成封堵，则拧开拉紧器上的夹爪，然后在拉紧器和锁止块之间的任意位置处剪断绳具，就完成了整个堵漏工作；

如泄漏口未完成封堵，则拧开拉紧器上的夹爪，驱动手动液压泵将液压缸的推杆复位；

重复(7)-(8)，进行反复锁紧堵漏操作，直至不再泄漏为止。

本发明提供模块化组合式带压应急堵漏工具及方法，具有以下优点：

(1)本堵漏工具通过将堵漏组件、加高组件和密封组件快速组合，从而增大堵漏模块的高度，更有效地将绳具拉紧力转变成压紧力并传递到堵漏胶上，起到有效的封堵。

(2)本堵漏工具通过在堵漏模块上端面嵌设轴承，使得绳具拉紧力更有效地转变成压紧力，且压紧力始终垂直于堵漏块，还能有效避免绳具拉紧操作时引起堵漏块的滑动。

(3)本堵漏工具通过在堵漏块上设置握把，使操作更加方便，在泄漏介质喷射压力作用下，操作人员能将堵漏块按压在泄漏部位，便于后续拉紧-锁止操作。

(4)本堵漏工具的穿绳通道为缓增式过度圆弧曲线，可避免绳具拉紧时产生应力集中，使绳具拉紧力更加均匀。

(5)本堵漏工具无需借助扳手，手动即可实现夹爪对绳具的锁止和松开，操作简单，有效缩短泄漏口的封堵时间，还能避免绳具发生断裂。

(6)本堵漏工具实现了径一台手动液压泵就能驱动两个拉紧器同时工作，解决了先拉紧一根绳具导致堵漏块滑移从而引发的封堵失效问题。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。