本发明涉及管道泄漏修补，尤其涉及一种真空管道泄漏快速修补方法。
背景技术：
1、目前为了使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮、生活等各个领域，用于将产生的污水经真空管道汇聚到处理装置进行处理。
2、一般的真空管道都埋设于地下1米左右，真空管道是用来抽远距离污水，每个家庭会安装一个污水井，成千上万的污水井会集中到一个地方进行处理，因此需要通过纯真空的管道系统进行输送。由于真空管道埋在地下，随着时间推移，真空管道容易压坏，一般通过机器人进行泄漏位置检测。但是现有的机器人需要关闭整个真空管道系统才能进行检修，同时无法有效的对泄漏点进行修补。
技术实现思路
1、本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种真空管道泄漏快速修补方法的技术方案，该修补方法步骤简单，不仅可以在整个管道系统不关闭的情况下对真空管道进行泄漏检测，而且可以精确找到真空管道的泄漏位置，并可以根据泄漏点的噪声大小和压力大小判断泄漏点的大小，对泄漏点进行快速修补，减小真空管道的破损，降低人工检测的劳动强度。
2、为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
3、一种真空管道泄漏快速修补方法，其特征在于包括如下步骤：
4、s1、机器人安装
5、a、首先根据设计要求确定机器人伸缩机构的节数，沿每节伸缩机构的外侧面安装隔膜、压力传感器和噪声传感器，将相邻两节伸缩机构之间通过连接套管拼接，伸缩机构包括抵触真空管道内壁的前爬行段和后爬行段、用于连接前爬行段和后爬行段的伸缩段，清洁机构连接于前爬行段，隔膜连接于前爬行段和后爬行段，并包裹于伸缩段，同时在前爬行段和后爬行段的安装孔上连接补膏管；
6、b、然后在前爬行段和后爬行段上均设有气囊封堵机构，气囊封堵机构包括限位板、气囊内环和环形气囊，两个限位板固定于前爬行段和后爬行段，且位于气囊内环的两侧，环形气囊连接于气囊内环的外侧，环形气囊设有气阀，前爬行段和后爬行段内均设有旋转机构，旋转机构用于带动气囊内环和环形气囊沿真空管道的内壁旋转；气阀连接外部的气源，通过气阀控制环形气囊充气或放气，满足对真空管道封堵的要求，提高检测精度，气囊内环提高了环形气囊安装的稳定性和可靠性，同时可以保证液体沿气囊内环流通，限位板提高了环形气囊的安装稳定性，避免出现前后晃动，影响封堵效果。
7、c、接着在头部的伸缩机构上安装清洁机构，沿清洁机构内安装声波传感器，伸缩机构和清洁机构的内部均形成流体通道，沿清洁机构和尾部的伸缩机构上通过支撑杆连接支撑轮；
8、s2、输送管连接
9、a、首先将前爬行段、后爬行段和伸缩段通过输送管与外部的气源连接，将压力传感器、噪声传感器和声波传感器电性连接控制器，补膏管通过输送管连接外部的储料桶；
10、b、然后将安装好的机器人放入真空管道，使带有清洁机构的一端朝向机器人的前进方向，直至将机器人完全放入真空管道，通过前后设置的支撑轮将机器人支撑于真空管道；
11、c、通过气源经输送管控制前爬行段、后爬行段和伸缩段动作，爬行时后爬行段先与真空管道的内壁接触，再通过伸缩段带动前爬行段沿真空管道内壁移动设定距离，前爬行段与真空管道的内壁接触，同时后爬行段脱离真空管道的内壁，通过伸缩段带动后爬行段向前移动，循环往复实现机器人沿真空管道爬行；
12、d、最后通过声波传感器检测机器人与真空管道转折处之间的间距，并将信号反馈至控制器，控制机器人沿真空管道爬行时的速度，同时真空管道内的流体通过伸缩机构和清洁机构内部的流体通道不间断流动，清洁机构对真空管道的内壁进行连续清洁；
13、s3、真空管道泄漏检测
14、a、机器人在沿真空管道爬行过程中，当伸缩段带动前爬行段和后爬行段展开时，前爬行段和后爬行段先与真空管道内壁接触，隔膜处于展开状态；
15、b、然后通过气源经输送管将气体输入前爬行段和后爬行段的气囊封堵机构，使气囊封堵机构充气后对真空管道的内壁进行封堵，此时前爬行段和后爬行段与真空管道的内壁之间形成负压的检测区域；
16、c、当检测区域发生泄漏时，通过压力传感器对检测区域的压力值进行检测，同时通过噪声传感器检测噪声大小，将检测的压力信号和噪声信号反馈至控制器，确定真空管道的泄漏位置；
17、s4、真空管道泄漏点修补
18、a、首先通过储料桶内的输送泵将修补膏经输送管输送至靠近泄漏点的补膏管，并将修补膏挤出至真空管道内壁；
19、b、然后通过气源控制靠近泄漏点的前爬行段或后爬行段与真空管道的内壁脱离，启动旋转机构，一边使环形气囊沿真空管道的内壁旋转，一边通过伸缩段带动前爬行段或后爬行段水平移动，实现环形气囊将修补膏沿真空管道的内壁进行修补；
20、c、修补结束后，通过气囊封堵机构贴合于真空管道内壁，经压力传感器和噪声传感器检测压力数据和噪声数据，并反馈至控制器，当压力值和噪声值小于设定值，进行下一段真空管道的检测修补。
21、该修补方法步骤简单，不仅可以在整个管道系统不关闭的情况下对真空管道进行泄漏检测，而且可以精确找到真空管道的泄漏位置，并可以根据泄漏点的噪声大小和压力大小判断泄漏点的大小，对泄漏点进行快速修补，减小真空管道的破损，降低人工检测的劳动强度。
22、进一步，步骤s1中的旋转机构包括伺服电机、直齿轮和内齿圈，伺服电机的输出轴连接直齿轮，内齿圈设于气囊内环的内侧面，直齿轮与内齿圈相互啮合；通过伺服电机经直齿轮带动内齿圈转动，进而可以通过气囊内环带动环形气囊沿真空管道的内壁旋转，实现将修补膏对泄漏点进行修补。
23、进一步，步骤s1中的清洁机构包括一主轴、转动连接于主轴端部的毛刷组件和用于带动毛刷组件连续旋转的驱动组件，通过驱动组件带动毛刷组件沿主轴转动，实现对真空管道的内壁进行连续清洁；机器人进入真空管道后，通过驱动组件带动毛刷组件旋转，可以实现对真空管道进行清洁处理，延长真空管道的使用寿命。
24、进一步，毛刷组件包括毛刷盘和沿毛刷盘的外圆周侧面分布的毛刷，通过毛刷盘带动毛刷旋转，实现对真空管道进行清洁。
25、进一步，驱动组件包括驱动电机、驱动齿轮、传动齿轮和从动齿轮，驱动电机通过凸台固定于主轴，驱动齿轮连接于驱动电机的输出轴，传动齿轮转动连接于主轴的外侧面，从动齿轮连接于毛刷盘，驱动电机通过驱动齿轮经传动齿轮带动从动齿轮旋转，实现毛刷盘的同步旋转；驱动组件连接外部的控制器，通过控制器控制驱动电机工作，实现驱动齿轮、传动齿轮和从动齿轮的同步转动，进而带动毛刷组件转动，对真空管道的内壁进行清洁处理。
26、进一步，步骤s1中的前爬行段和后爬行段均包括气缸轴和扩展机构，扩展机构连接于气缸轴，用于沿气缸轴扩展收缩，实现与真空管道内壁的抵触或脱离，气缸轴远离气囊封堵机构的一端设有连接套筒，用于连接伸缩段；通过后爬行段的扩展机构接触真空管道的内壁，可以实现对整个机器人进行支撑，再通过伸缩段带动前爬行段移动至所需的距离，使前爬行段的扩展机构接触真空管道的内壁，再收回后爬行段的扩展机构，通过伸缩段带动后爬行段前进所需的距离，循环往复，实现机器人沿真空管道连续爬行。
27、进一步，扩展机构包括爬行气缸、第一连接圆盘、第二连接圆盘和扩展组件，爬行气缸固定于气缸轴，第一连接圆盘固定于气缸轴位于靠近气囊封堵机构的一侧，第二连接圆盘滑动连接于气缸轴，第二连接圆盘通过第一伸缩杆连接于爬行气缸，扩展组件呈环形均匀分布于第一连接圆盘和第二连接圆盘之间；通过爬行气缸推动第二连接圆盘沿气缸轴往复移动，可以实现扩展组件沿第一连接圆盘展开或收缩，实现扩展组件抵触或脱离真空管道的内壁，满足机器人沿真空管道的内壁前进或后退，环形分布的扩展组件大大提高了机器人与真空管道内壁接触时的稳定性和可靠性。
28、进一步，扩展组件包括气缸支架、扩展支架和联长杆，扩展支架转动连接于第一连接圆盘，联长杆固定于扩展支架上，气缸支架的一端转动连接于第二连接圆盘，气缸支架的另一端转动连接于扩展支架，用于带动扩展支架和联长杆开展或收拢；通过第二连接圆盘带动气缸支架转动，进而可以带动扩展支架展开或收拢，满足对联长杆的调节要求，联长杆用于抵触真空管道的内壁，其端部为圆弧形结构，可以起到保护真空管道的作用。
29、进一步，伸缩段包括固定套筒、伸缩气缸、推动圆盘和连接软管，伸缩气缸固定于固定套筒上，伸缩气缸通过第二伸缩杆连接于推动圆盘，推动圆盘通过伸缩套筒移动连接于固定套筒，固定套筒和推动圆盘通过连接软管分别连接前爬行段和后爬行段；连接软管可以提高伸缩段与前爬行段和后爬行段之间的密封效果，防止造成泄漏，影响检测精度，通过伸缩气缸经第二伸缩杆带动推动圆盘前后移动，进而可以实现前爬行段与后爬行段之间的伸缩移动，满足机器人的移动要求，固定套筒和伸缩套筒提高了伸缩段移动时的稳定性和可靠性。
30、本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
31、1、本发明的修补方法步骤简单，不仅可以在整个管道系统不关闭的情况下对真空管道进行泄漏检测，而且可以精确找到真空管道的泄漏位置，并可以根据泄漏点的噪声大小和压力大小判断泄漏点的大小，对泄漏点进行快速修补，减小真空管道的破损，降低人工检测的劳动强度。
32、2、机器人进入真空管道后，通过驱动组件带动毛刷组件旋转，可以实现对真空管道进行清洁处理，延长真空管道的使用寿命。
33、3、通过后爬行段的扩展机构接触真空管道的内壁，可以实现对整个机器人进行支撑，再通过伸缩段带动前爬行段移动至所需的距离，使前爬行段的扩展机构接触真空管道的内壁，再收回后爬行段的扩展机构，通过伸缩段带动后爬行段前进所需的距离，循环往复，实现机器人沿真空管道连续爬行，每当机器人的前爬行段和后爬行段处于展开状态时，气囊封堵机构对真空管道的内壁进行封堵，用于检测前爬行段和后爬行段之间的真空管道是否泄漏，相邻两个气囊封堵机构之间可以安装压力传感器和隔膜，用于检测真空管道是否发生泄漏。
34、4、连接软管可以提高伸缩段与前爬行段和后爬行段之间的密封效果，防止造成泄漏，影响检测精度，通过伸缩气缸经第二伸缩杆带动推动圆盘前后移动，进而可以实现前爬行段与后爬行段之间的伸缩移动，满足机器人的移动要求，固定套筒和伸缩套筒提高了伸缩段移动时的稳定性和可靠性。
1.一种真空管道泄漏快速修补方法，其特征在于包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种真空管道泄漏快速修补方法，其特征在于：步骤s1中的所述旋转机构包括伺服电机、直齿轮和内齿圈，所述伺服电机的输出轴连接所述直齿轮，所述内齿圈设于所述气囊内环的内侧面，所述直齿轮与所述内齿圈相互啮合。
3.根据权利要求1所述的一种真空管道泄漏快速修补方法，其特征在于：步骤s1中的所述清洁机构包括一主轴、转动连接于所述主轴端部的毛刷组件和用于带动所述毛刷组件连续旋转的驱动组件，通过所述驱动组件带动所述毛刷组件沿所述主轴转动，实现对所述真空管道的内壁进行连续清洁。
4.根据权利要求3所述的一种真空管道泄漏快速修补方法，其特征在于：所述毛刷组件包括毛刷盘和沿所述毛刷盘的外圆周侧面分布的毛刷，通过所述毛刷盘带动所述毛刷旋转，实现对所述真空管道进行清洁。
5.根据权利要求4所述的一种真空管道泄漏快速修补方法，其特征在于：所述驱动组件包括驱动电机、驱动齿轮、传动齿轮和从动齿轮，所述驱动电机通过凸台固定于所述主轴，所述驱动齿轮连接于所述驱动电机的输出轴，所述传动齿轮转动连接于所述主轴的外侧面，所述从动齿轮连接于所述毛刷盘，所述驱动电机通过所述驱动齿轮经所述传动齿轮带动所述从动齿轮旋转，实现所述毛刷盘的同步旋转。
6.根据权利要求1所述的一种真空管道泄漏快速修补方法，其特征在于：步骤s1中的所述前爬行段和所述后爬行段均包括气缸轴和扩展机构，所述扩展机构连接于所述气缸轴，用于沿所述气缸轴扩展收缩，实现与所述真空管道内壁的抵触或脱离，所述气缸轴远离所述气囊封堵机构的一端设有连接套筒，用于连接所述伸缩段。
7.根据权利要求6所述的一种真空管道泄漏快速修补方法，其特征在于：所述扩展机构包括爬行气缸、第一连接圆盘、第二连接圆盘和扩展组件，所述爬行气缸固定于所述气缸轴，所述第一连接圆盘固定于所述气缸轴位于靠近所述气囊封堵机构的一侧，所述第二连接圆盘滑动连接于所述气缸轴，所述第二连接圆盘通过第一伸缩杆连接于所述爬行气缸，所述扩展组件呈环形均匀分布于所述第一连接圆盘和所述第二连接圆盘之间。
8.根据权利要求7所述的一种真空管道泄漏快速修补方法，其特征在于：所述扩展组件包括气缸支架、扩展支架和联长杆，所述扩展支架转动连接于所述第一连接圆盘，所述联长杆固定于所述扩展支架上，所述气缸支架的一端转动连接于所述第二连接圆盘，所述气缸支架的另一端转动连接于所述扩展支架，用于带动所述扩展支架和所述联长杆开展或收拢。
9.根据权利要求1所述的一种真空管道泄漏快速修补方法，其特征在于：所述伸缩段包括固定套筒、伸缩气缸、推动圆盘和连接软管，所述伸缩气缸固定于所述固定套筒上，所述伸缩气缸通过第二伸缩杆连接于所述推动圆盘，所述推动圆盘通过伸缩套筒移动连接于所述固定套筒，所述固定套筒和所述推动圆盘通过所述连接软管分别连接所述前爬行段和所述后爬行段。
