CN103753276A - 一种弯头管件开坡口夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种弯头管件开坡口夹具，所述夹具包括定位板Ⅰ、定位板Ⅱ、支承板、底板、夹紧盖，所述定位板Ⅰ、定位板Ⅱ与支承板垂直固定在底板上，定位板Ⅰ与定位板Ⅱ夹角为40°～50°，支承板与定位板Ⅰ夹角为40°～50°，支承板与定位板Ⅱ夹角为80°～100°，定位板Ⅰ、定位板Ⅱ与支承板远离底板的一端分别设有半圆凹槽，定位板Ⅰ、定位板Ⅱ与支承板的半圆凹槽圆心确定的曲线曲率半径与弯头管件外圆的曲率半径相同，定位板Ⅰ、Ⅱ设有半圆凹槽的一端设有用于夹紧弯头的夹紧盖，本发明有益效果为夹具可实现焊接弯头管件开坡口机床加工坡口时对弯头快速定位与夹紧。

Description

一种弯头管件开坡口夹具
技术领域
本发明涉及一种夹具，尤其涉及一种弯头管件开坡口夹具。
背景技术
化工、石化等行业需要铺设大量的管道。每段管道在铺设时需要通过焊接的方式连接。在管道的铺设中，各种弯头的使用是必不可少的。每个焊接弯头的两端需要开45o或60o坡口。坡口加工不合格，会影响管件焊接质量和整个管线的直线度、垂直度等质量指标。坡口一般在管件开坡口专用机床上进行加工。由于弯头本身的形状，决定了其在坡口加工时的定位和夹紧与一般直管件有显著不同。在大批量生产中，如何保证每个弯头焊接坡口的质量，提高管件的生产效率是一个长期困扰管件产业的难题。为此，就需要一种专用的夹具。本发明可以有效地降低管件开坡口加工的加工成本，提高生产效率。同时，具有工件装卸方便，定位可靠，精度高等优越性，提高了产品的市场竞争力。本技术不仅可以应用于一般弯头管件的加工，还可以应用于大直径输送管道，不锈钢、特种钢管件的制造中。相关技术亦可推广应用到其它领域的圆形工件端面加工中，具有广阔的应用和市场前景。
在已经发表的国内文献中，曹福勤在《电站辅机》杂志2010年第4期上发表了“球壳瓜瓣片的坡口加工与车床夹具设计”论文。该论文主要分析了核电设备中的球体结构安注箱的球壳筒身的瓜瓣片焊接坡口形式和技术要求。此焊接件并非圆管形状。在该文献中，对车床夹具进行了设计，将瓜瓣片压紧夹牢,使其加工位置稳定不变。这种特定的夹具装置，可使每块瓜瓣片获得一致的加工位置，每个坡口的加工精度也相同。其夹具与本发明所述差别较大。
发明内容
本发明通过改变弯头管件开坡口夹具结构，提高了开坡口加工效率。
本发明提供了一种弯头管件开坡口夹具，所述夹具包括定位板Ⅰ、定位板Ⅱ、支承板、底板、夹紧盖，所述定位板Ⅰ、定位板Ⅱ与支承板垂直固定在底板上，定位板Ⅰ与定位板Ⅱ夹角为40°～50°，支承板与定位板Ⅰ夹角为40°～50°，支承板与定位板Ⅱ夹角为80°～100°，定位板Ⅰ、定位板Ⅱ与支承板远离底板的一端分别设有半圆凹槽，定位板Ⅰ、定位板Ⅱ与支承板的半圆凹槽圆心确定的曲线曲率半径与弯头管件外圆的曲率半径相同，定位板Ⅰ、Ⅱ设有半圆凹槽的一端设有用于夹紧弯头的夹紧盖。
现有弯头管件开坡口加工采用车床卡盘直接装夹，由车削加工完成平端面和开坡口的工作，加工效率低；或者采用与弯头管件形状相配的整体式夹具，整体式夹具加工工艺复杂、制造难度大、成本高、难以工业化应用。本发明所述弯头管件开坡口夹具结构简单、制造难度低、成本低、适合工业化生产应用。
本发明所述夹紧盖优选为通过可拆卸锁紧装置与定位板Ⅰ、Ⅱ固定。
本发明所述定位板Ⅰ、定位板Ⅱ与支承板的半圆凹槽的直径与弯头外径相等，夹紧盖设有与半圆凹槽端点重合的劣弧。
本发明有益效果为：
①本发明所述夹具可实现焊接弯头管件开坡口机床加工坡口时对弯头快速定位与夹紧；
②本发明所述夹具解决了管件焊接90°弯头在开坡口机床上切削开坡口时易串动、转动而影响加工质量的问题；
③本发明所述夹具装夹方便、定位可靠、结构简单、工装费用低。
附图说明
本发明附图3幅，
图1为弯头管件开坡口夹具正视图；
图2为弯头管件开坡口夹具后视图；
图3为弯头管件开坡口夹具装夹弯头图；
其中，1、定位板Ⅰ，2、定位板Ⅱ，3、支承板，4、底板，5、夹紧盖，6、可拆卸锁紧装置。
具体实施方式
下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
一种管件90°弯头开坡口夹具，所述夹具包括定位板Ⅰ1、定位板Ⅱ2、支承板3、底板4、夹紧盖5、可拆卸锁紧装置6，所述定位板Ⅰ1、定位板Ⅱ2与支承板3垂直固定在底板4上，定位板Ⅰ1与定位板Ⅱ2夹角为45°，支承板3与定位板Ⅰ1夹角为45°，支承板3与定位板Ⅱ2夹角为90°，定位板Ⅰ1、定位板Ⅱ2与支承板3远离底板4的一端分别设有半圆凹槽，定位板Ⅰ1、定位板Ⅱ2与支承板3的半圆凹槽圆心确定的曲线曲率半径与弯头管件外圆的曲率半径相同，定位板Ⅰ1、Ⅱ2设有半圆凹槽的一端设有用于夹紧弯头的夹紧盖5，夹紧盖5通过可拆卸锁紧装置6与定位板Ⅰ1、Ⅱ2固定，可拆卸锁紧装置6包括可拆卸式铰链、锁紧螺栓和锁紧螺母，定位板Ⅰ1、定位板Ⅱ2与支承板3的半圆凹槽的直径与弯头外径相等，夹紧盖5设有与半圆凹槽端点重合的劣弧。
上述管件90°弯头开坡口夹具使用方法为将管件90°弯头的一端、中间与另一端分别置于定位板Ⅱ2、定位板Ⅰ1、支承板3上，夹紧盖5通过可拆卸锁紧装置6将90°弯头夹紧并固定在定位板Ⅱ2、定位板Ⅰ1上。定位板Ⅰ1和定位板Ⅱ2约束了90°弯头的两个平动自由度和两个转动自由度起到了定位90°弯头的作用，支承板3除了防止90°弯头加工时的串动和转动外，还具有提高90°弯头刚度的作用。夹紧盖5上的与定位板Ⅰ1和定位板Ⅱ2上的半圆端点重合的劣弧圆心比管件中心略低，有利于90°弯头的夹紧，可在一次加工完成平端面和开坡口两道工序。

Claims (3)

1.一种弯头管件开坡口夹具，所述夹具包括定位板Ⅰ（1）、定位板Ⅱ（2）、支承板（3）、底板（4）、夹紧盖（5），所述定位板Ⅰ（1）、定位板Ⅱ（2）与支承板（3）垂直固定在底板（4）上，定位板Ⅰ（1）与定位板Ⅱ（2）夹角为40°～50°，支承板（3）与定位板Ⅰ（1）夹角为40°～50°，支承板（3）与定位板Ⅱ（2）夹角为80°～100°，定位板Ⅰ（1）、定位板Ⅱ（2）与支承板（3）远离底板（4）的一端分别设有半圆凹槽，定位板Ⅰ（1）、定位板Ⅱ（2）与支承板（3）的半圆凹槽圆心确定的曲线曲率半径与弯头管件外圆的曲率半径相同，定位板Ⅰ、Ⅱ（1、2）设有半圆凹槽的一端设有用于夹紧弯头的夹紧盖（5）。
2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于：所述夹紧盖（5）通过可拆卸锁紧装置（6）与定位板Ⅰ、Ⅱ（1、2）固定。
3.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于：所述定位板Ⅰ（1）、定位板Ⅱ（2）与支承板（3）的半圆凹槽的直径与弯头外径相等，夹紧盖（5）设有与半圆凹槽端点重合的劣弧。
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