[發明專利]一種金屬管壁凹陷修復工裝及其使用方法

在審

• 申請號: 201710505335.2
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN107654790A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 陳文漢
• 申請（專利權）人: 滬東中華造船（集團）有限公司
• 主分類號: F16L55/18
• 分類號: F16L55/18;B21D3/14
• 代理公司: 上海智力專利商標事務所(普通合伙)31105
• 代理人: 周濤

技術領域

本發明屬于管道修復技術領域，特別是涉及一種金屬管壁凹陷修復工裝及其使用方法。

背景技術

在現代社會中有大量金屬管路應用于各行各業，如食品、化工、船舶等領域。其中有色金屬薄壁管占很大比例，如紫銅管、鋁合金管、銅鎳合金管等，這類管材管壁較薄并且價格較高，如果由于外力碰撞造成管子局部凹陷，既影響美觀又影響使用。

以船舶行業為例，銅鎳合金管有著良好的抗腐蝕性能，所以在與海水相關的管路系統中大量應用。但是由于銅鎳合金管的管壁薄，在管路安裝過程中經常被其他設備、管子、鐵舾件等敲壞。造成銅鎳合金管的管壁凹陷，導致船東用戶不滿意，更換這些管壁凹陷的銅鎳合金管又造成大量廢返成本。

目前工藝所能修復的僅僅是大口徑管道管口附近出現的管壁凹陷，采用的是小銅榔頭伸進管內一點點敲擊的修復方式。此種修復形式弊端顯而易見，如果管壁凹陷處距離管口較遠，銅榔頭無法形成有效擊打，只能通過更換新管來處理。

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本發明的目的是提供一種金屬管壁凹陷修復工裝及其使用方法，該工裝結構簡單，使用方便，利用該工裝可以快速修復管道的凹陷變形。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種金屬管壁凹陷修復工裝，包括內錐芯、外錐套、絲杠、套設在絲杠外側的外套管和驅動絲杠在外套管內滑動的驅動裝置，所述絲杠的一端與驅動裝置連接，所述絲杠的另一端與內錐芯連接，所述外錐套由兩個以上套裝在內錐芯外側的橫截面為扇環形的錐體構成，所述外套管的一端與驅動裝置連接，所述外套管的另一端與外錐套接觸。

優選的，所述驅動裝置包括液壓缸和與液壓缸連接的液壓泵，所述液壓缸的活塞和活塞桿設有中部通孔，所述絲杠穿過中部通孔與緊固螺母連接，所述外套管與液壓缸的缸體連接。

優選的，所述液壓泵為電動液壓泵或手動液壓泵。

優選的，所述外套管與外錐套接觸的一端設有擋圈。

當內錐芯在外錐套內滑動時，擋圈用于阻擋外錐套的移動，以確保內錐芯可以有效對外錐套實現徑向施力，提高外錐套對管壁凹陷處的擠壓作用，以實現對管壁凹陷處的修復。

優選的，所述外套管的外側面沿其軸向設有刻度標尺，所述刻度標尺的零位設在與外套管與外錐套接觸的一端。

外套管上設置刻度標尺，便于在使用時對內錐芯和外錐套準確定位在待修復管道的管壁凹陷處，以提高工作效率和修復的精確度。

優選的，所述扇環形的圓心角為150°。

優選的，所述錐臺的外側設有凹槽，所述凹槽內安裝有用于將錐臺緊箍在內錐芯外側的橡膠圈。

橡膠圈可以防止錐臺在使用前發生分離錯位但是又不影響外錐套在受徑向力時的擴張。

優選的，所述內錐芯和錐臺的錐度相同。

內錐芯和錐臺的錐度相同，保證內錐芯和錐臺可以充分貼合，不僅可以防止錐臺在內錐芯外側發生錯動甚至掉落在管道內，還可以提高內錐芯在工作時對錐臺的徑向施力。

優選的，所述內錐芯大端的中部設有減重孔。

內錐芯設有減重孔不僅可以減輕內錐芯的重量，還可以節省制造材料，降低制造成本。

一種金屬管壁凹陷修復工裝的使用方法，包括以下步驟：

步驟一、根據待修復管道的內徑大小，選用與待修復管道的內徑大小相匹配的內錐芯和外錐套，根據待修復管道的管壁凹陷處距離管口的距離選擇長度合適的外套管和絲杠；

步驟二、用橡膠圈將外錐套的兩個錐臺緊箍在內錐芯的外側，絲杠的一端通過螺母與內錐芯固定連接，絲杠的另一端依次穿過外套管以及液壓缸的活塞和活塞桿的中部通孔，在絲杠露出中部通孔的一端安裝緊固螺母，并使緊固螺母緊貼液壓缸的活塞桿；

步驟三、通過外套管和絲杠將外錐套和內錐芯送入待修復管道的管壁凹陷處，并使外錐套和內錐芯處于管壁凹陷處遠離管口的一側，將液壓缸固定在待修復管道的管口處；

步驟四、啟動液壓泵，液壓缸的活塞桿通過緊固螺母帶動絲杠在外套管內向管口外滑動，絲杠拉動內錐芯向管口處滑動，外錐套在內錐芯滑動的過程中受到擋圈的阻擋而不能沿待修復管道的軸向移動，內錐芯在滑動過程中將外錐套撐起，使得外錐套的錐臺對待修復管道的管壁凹陷處擠壓，實現對管壁凹陷處的修復；

步驟五、當管壁凹陷處較長時，可按照上述方法對管壁凹陷處遠離管口的一側進行修復，然后停下液壓泵，拆下緊固螺母，并使液壓缸的活塞桿收縮，然后再將緊固螺母安裝在絲杠上，并使緊固螺母緊貼液壓缸的活塞桿，啟動液壓泵對管壁凹陷處繼續修復。