[發明專利]一種外露充填管道堵塞便攜檢測裝置及疏通方法

在審

• 申請號: 201911076223.5
• 申請日: 2019-11-06
• 公開（公告）號: CN110749921A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 李桂臣;許嘉徽;孫長倫;梁巨理;榮浩宇;孫元田;張蘇輝
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: G01V1/00
• 分類號: G01V1/00;G01N29/04;G01N29/46
• 代理公司: 32205 北京淮海知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 薛茹丹

一種外露充填管道堵塞便攜檢測裝置，包括呈C形的開口環，開口環上開設多個螺紋安裝孔，安裝孔內插裝有超聲波接收探頭和超聲波共振觸頭，超聲波接收探頭和超聲波共振觸頭與管道的外壁滑動配合；超聲波接收探頭和超聲波共振觸頭均與集成控制器連接；一種外露充填管道堵塞疏通方法，包括如下步驟：收集參照數據；判定堵塞位置；疏通堵塞：對于堵塞位置，利用相應充填材料固化后的共振頻率，啟動超聲波變頻振動組件和超聲波振動測試組件對堵塞位置的管道外壁進行持續掃描，管道內固體破碎至管道疏通，該裝置和方法對原有管道系統無需作其他改動，即可方便的對管道內堵塞情況進行檢測和疏通。

技術領域

本發明涉及一種管道檢測裝置和疏通方法，具體涉及一種外露充填管道堵塞便攜檢測裝置及疏通方法，屬于外露型充填管道堵塞檢測與疏通技術領域。

背景技術

充填開采相比于傳統開采方式具有諸如減少矸石外排、避免像傳統開采那般引起地表變形與沉陷、地下水流失以及實現低貧損開采的優點，是一種環境友好型與遠景資源節約型的煤炭開采方式。

但在充填系統的運行過程中，最突出的缺陷在于充填效率跟不上資源開采效率，導致充填開采效率低。充填效率低的原因除了充填材料本身，如膏、膠體充填材料在充填后的硬化需要一定的時間外，充填管道堵塞是另一降低充填效率的重要因素，充填管道堵塞不僅會引起施工中斷，尋找、疏通堵塞點費時費力，而且會在一定程度上限制充填材料的輸送速度。

常用的堵塞部位尋找方法包括分段拆管法、壓力監測法，對于短距離的充填管道來說還具備實施的可能性，但也需要克服諸多困難，對于長距離的充填材料運輸管道來說，這些方法實施起來則會更加的困難，且大大增加了運營成本，因而針對膏體、膠體等外露充填管道的堵塞問題，目前并沒有可靠、簡便的檢測裝置以及快速高效的疏通方法對此加以解決。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種外露充填管道堵塞便攜檢測裝置及疏通方法，該裝置便于攜帶、信息顯示直觀，對原有管道系統無需作其他改動，可方便的對管道內堵塞情況進行檢測和疏通；該疏通方法簡單易操作，且對管道的系統完整性無任何干擾和破壞。

為了實現上述目的，本發明提供一種外露充填管道堵塞便攜檢測裝置，包括呈C形的開口環，其開口端的寬度不小于管道的外徑，開口環的內徑大于管道外徑；開口環的下端連接有手柄；

開口環上開設多個螺紋安裝孔，其中的一個安裝孔內安裝超聲波接收探頭，其余的各安裝孔內均分別安裝超聲波共振觸頭，所述的超聲波接收探頭和超聲波共振觸頭與管道的外壁滑動配合；所述的超聲波接收探頭和超聲波共振觸頭均與集成控制器連接；

所述的集成控制器包括超聲波變頻振動組件、超聲波振動測試組件、控制器和顯示屏，超聲波變頻振動組件包括依次連接的超聲波共振觸頭、超聲波振動器、超聲波發生器和超聲波換能器；

超聲波振動測試組件包括依次連接的超聲波接收探頭和測量傳感器；

所述的超聲波換能器和測量傳感器均與控制器連接。

進一步地，所述的超聲波振動測試組件還包括濾波裝置，所述的濾波裝置與超聲波接收探頭連接。

進一步地，所述超聲波共振觸頭設置有三個，且沿開口環等間距分布，所述的超聲波接收探頭設有一個，位于任意兩個超聲波共振觸頭之間；超聲波共振觸頭和超聲波接收探頭靠近管道的部分均為半球形。

進一步地，所述的所述的測量傳感器為壓電式振動傳感器，其測量的位移范圍為0.001～4.000mm，速度范圍為0.1～400.0mm/s，加速度范圍為0.1～400.0m/s²。

進一步地，所述的超聲波變頻振動組件中的超聲波振動器的振動頻率為15Hz～30MHz。