CN104690478A - 一种内对口器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及管道施工设备，提出一种内对口器。提出的一种内对口器的涨紧机构Ⅰ（33）与涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）在轴向相邻设置，涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）对应同一个管道设置，并由同一个液压缸驱动；用以推动涨紧机构Ⅲ压头动作的执行元件Ⅲ（19）与用以驱动涨紧机构Ⅱ压头动作的执行元件Ⅱ（16）在轴向方向并排设置，并为一体结构或连接为一体；用于驱动涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）动作的液压缸与用于驱动涨紧机构Ⅰ（33）动作的液压缸的运行方向一致并为套置设置的内外液压缸结构。本发明满足了焊评实验、设备的工艺管线等焊接工况时的对口焊接需要。

Description

一种内对口器
技术领域
本发明涉及管道施工设备，具体涉及一种内对口器，尤其适应于焊评实验、设备的工艺管线等短管节的焊接工况。
背景技术
内对口器用于两根管道在焊接前的对口，现有技术中所使用的内对口器多为长管节内对口器，所述的内对口器包括有前机架、 涨紧机构Ⅰ、涨紧机构Ⅱ、后机架、驱动机构、储气罐、后行走轮、前行走轮和控制系统；后行走轮与涨紧机构Ⅱ位于同一管道内、涨紧机构Ⅱ撑起与后行走轮配合共同完成设备与管道的调心；由于现有的内对口器的结构设计和布置方式，使得其轴向长度较长，不能满足焊评实验、设备的工艺管线等焊接工况的需要。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提出一种内对口器。
本发明为完成上述目的采用如下技术方案：
一种内对口器，所述的内对口器包括有机架、涨紧机构Ⅰ、涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ、行走轮Ⅰ、行走轮Ⅱ和控制系统；所述的涨紧机构Ⅰ、涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ同轴设置；所述的涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ为一组，施工时位于同一个管道内；所述的涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ为由同一个液压缸驱动的联动结构；用以推动涨紧机构Ⅲ压头动作的执行元件Ⅲ与用以驱动涨紧机构Ⅱ压头动作的执行元件Ⅱ在轴向方向并排设置，并为一体结构或连接为一体；用于驱动涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ动作的液压缸、用于驱动涨紧机构Ⅰ动作的液压缸的运行方向一致并为套置设置的内外液压缸结构；所述的涨紧机构Ⅰ与涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ在轴向相邻设置，所述的涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ位于涨紧机构Ⅰ的一侧，套置设置的所述内外液压缸结构设置在所述涨紧机构Ⅰ的另一侧，施工时，所述的涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ位于同一管道内；或，所述的涨紧机构Ⅰ位于涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ的一侧，套置设置的所述内外液压缸结构设置在所述涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ的另一侧，施工时，套置设置的所述内外液压缸结构与所述的涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ位于同一管道内。
套置设置的所述内外液压缸结构包括有内液压缸和外液压缸；所述的内液压缸具有活塞与内液压缸的缸套；与内液压缸的回程油腔连通的进油道Ⅱ设置在内液压缸的缸套壁上；外液压缸的活塞为环形，位于内液压缸的缸套上并相对内液压缸的缸套固定；外液压缸缸筒内壁面的两端均具有向内凸起的环形凸台：环形凸台Ⅰ、环形凸台Ⅱ；所述外液压缸的活塞位于环形凸台Ⅰ与环形凸台Ⅱ之间；所述的环形凸台Ⅰ及外液压缸缸筒内壁面、内液压缸的缸套、外液压缸的活塞之间的空腔构成外液压缸的回程油腔；所述环形凸台Ⅱ及外液压缸缸筒内壁面、内液压缸的缸套、外液压缸的活塞之间的空腔构成外液压缸的进程油腔；对应外液压缸的所述回程油腔设置的进油道Ⅲ、对应外液压缸的所述进程油腔设置的进油道Ⅳ均设置在内液压缸的缸套壁上。
套置设置的所述内外液压缸结构包括有内液压缸和外液压缸；所述的内液压缸对应所述的涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ设置；所述的外液压缸对应所述的涨紧机构Ⅰ设置。
套置设置的所述内外液压缸结构包括有内液压缸和外液压缸；所述的内液压缸对应所述的涨紧机构Ⅰ设置；所述的外液压缸对应所述的涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ设置。
套置设置的所述内外液压缸结构包括有内液压缸和外液压缸；所述的内液压缸具有活塞与内液压缸的缸套；内液压缸的活塞杆与所述的涨紧机构Ⅱ的执行元件Ⅱ、涨紧机构Ⅲ的执行元件Ⅲ为一体结构或连接为一体；所述外液压缸缸筒与涨紧机构Ⅰ的执行元件Ⅰ为一体结构或连接为一体。
套置设置的所述内外液压缸结构包括有内液压缸和外液压缸；所述的内液压缸具有活塞与内液压缸的缸套；内液压缸的活塞杆与所述的涨紧机构Ⅰ的执行元件Ⅰ为一体结构或连接为一体；所述外液压缸缸筒与涨紧机构Ⅱ的执行元件Ⅱ、涨紧机构Ⅲ的执行元件Ⅲ为一体结构或连接为一体。
所述涨紧机构Ⅰ的执行元件Ⅰ为涨块或连杆。
所述涨紧机构Ⅱ的执行元件Ⅱ、涨紧机构Ⅲ的执行元件Ⅲ为涨块或连杆。
本发明提出的一种内对口器，涨紧机构Ⅱ的执行元件Ⅱ、涨紧机构Ⅲ的执行元件Ⅲ采用在轴向方向上并排设置的一体结构，并由同一个液压缸驱动；用于驱动涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ动作的液压缸与用于驱动涨紧机构Ⅰ动作的液压缸为套置设置的内外液压缸结构，适用于短管节的涨紧或调心，满足了焊评实验、设备的工艺管线等焊接工况时的对口焊接需要；另外套置设置的内外液压缸结构的结构设计，又大大缩短了内对口器的轴向长度，减小了内对口器的尺寸；本发明采用液压为动力源，有更好的校圆效果，内液压缸回程油腔的进油道Ⅱ、外液压缸回程油腔的进油道Ⅲ、外液压缸进程油腔的进油道Ⅳ均设置在内液压缸的缸套壁上，即液压缸的回路采用内置式液压回路，节省空间，并且液压回路更可靠安全。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图。
图2为图1中执行元件Ⅱ与执行元件Ⅲ的结构示意图。
图3为本发明实施例2的结构示意图。
图4为本发明实施例3的结构示意图。
图5为本发明实施例4的结构示意图。
图6为本发明中外液压缸缸底的结构示意图。
图7为本发明中外液压缸缸筒的结构示意图。
图8为本发明中外液压缸缸盖的结构示意图。
图9为本发明中外液压缸缸套的结构示意图。
图中：1、行走轮Ⅰ，2、拉环，3、底座，4、外罩，5、缸底，6、缸体，7、尾座，8、内液压缸的缸套，9、缸盖，10、活塞杆，11、分配盘，12、连接套，15、执行元件Ⅰ，16、执行元件Ⅱ，17、端盖，18、顶杆，19、执行元件Ⅲ，22、压头，25、行走轮Ⅱ，26、进油道Ⅰ，27、进油道Ⅱ，28、进油道Ⅲ，29、进油道Ⅳ，30、环形凸台Ⅰ，31、环形凸台Ⅱ，32、外液压缸的活塞，33、涨紧机构Ⅰ，34、涨紧机构Ⅱ，35、涨紧机构Ⅲ。
具体实施方式
结合附图和具体实施例对本发明加以说明：
如图1所示，一种短管节内对口器，所述的内对口器包括有机架、涨紧机构Ⅰ33、涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35、行走轮Ⅱ25和行走轮Ⅰ1；所述的机架包括有底座3和外罩4；所述底座3上设置有拉环2，用于在焊接过程中挂钢丝绳牵引设备，螺纹连接在底座3上，也可直接焊接或与底座3做成整体结构；所述的涨紧机构Ⅰ33、涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35同轴设置并在轴向相邻设置；所述的涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35为一组，施工时位于同一个管道内；所述的涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35为由同一个液压缸驱动的联动结构；结合图2，用以推动涨紧机构Ⅲ35压头动作的执行元件Ⅲ19与用以驱动涨紧机构Ⅱ压头动作的所述执行元件Ⅱ16在轴向方向上并排设置，并为一体结构或连接为一体；用于驱动涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35动作的液压缸、用于驱动涨紧机构Ⅰ33动作的液压缸的运行方向一致并为套置设置的内外液压缸结构；套置设置的所述内外液压缸结构包括有内液压缸和外液压缸；所述的内液压缸具有活塞与内液压缸的缸套8；与内液压缸的回程油腔连通的进油道Ⅱ27设置在内液压缸的缸套8壁上；所述外液压缸的活塞32为环形，位于内液压缸的缸套8上并相对内液压缸的缸套8固定；外液压缸的活塞32与内液压缸的缸套8为一体结构；或，外液压缸的活塞32套置在内液压缸的缸套8上；该实施例中，外液压缸的活塞32与内液压缸的缸套8为一体结构；外液压缸缸筒内壁面的两端均具有向内凸起的环形凸台：环形凸台Ⅰ30、环形凸台Ⅱ31；所述外液压缸的活塞32位于环形凸台Ⅰ30与环形凸台Ⅱ31之间；所述的环形凸台Ⅰ30及外液压缸缸筒内壁面、内液压缸的缸套8、外液压缸的活塞32之间的空腔构成外液压缸的回程油腔；所述环形凸台Ⅱ31及外液压缸缸筒内壁面、内液压缸的缸套8、外液压缸的活塞32之间的空腔构成外液压缸的进程油腔；对应外液压缸的所述回程油腔设置的进油道Ⅲ28、对应外液压缸的所述进程油腔设置的进油道Ⅳ29均设置在内液压缸的缸套8壁上；该实施例中，所述的涨紧机构Ⅰ33位于涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35的右侧；套置设置的所述内外液压缸结构位于所述涨紧机构Ⅰ33的右侧，所述的内液压缸对应所述的涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35设置；所述的外液压缸对应所述的涨紧机构Ⅰ33设置；所述内液压缸的活塞杆10与所述的涨紧机构Ⅱ的执行元件Ⅱ16、涨紧机构Ⅲ的执行元件Ⅲ19为一体结构，使执行元件Ⅱ16、执行元件Ⅲ19在内液压缸的作用下动作，并驱动涨紧机构Ⅱ、涨紧机构Ⅲ的压头动作；所述外液压缸的缸筒与涨紧机构Ⅰ的执行元件Ⅰ15为一体结构；用于驱动涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35动作的内液压缸、用于驱动涨紧机构Ⅰ33动作的外液压缸的运行方向一致，即外液压缸的缸筒的运行方向与内液压缸活塞的运行方向一致。施工时，所述的涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35位于两节管道中相对长度长的一节管道内，所述的涨紧机构Ⅰ33、套置设置的所述内外液压缸结构对应两节管道中相对长度短的一节管道设置。
如图6、图7、图8所示，该实施例中，所述的外液压缸缸筒包括有由右至左设置的缸底5、缸体6和缸盖9；所述的缸底5、缸体6和缸盖9之间螺纹连接为一体；所述缸底5的内壁面上具有向内伸出的环形凸台Ⅰ30，所述缸盖9的内壁面上具有向内伸出的环形凸台Ⅱ31。
该实施例中，所述的执行元件Ⅰ、执行元件Ⅱ、执行元件Ⅲ为涨块；所述的执行元件Ⅰ、执行元件Ⅱ、执行元件Ⅲ为涨块，还可为连杆，所述的连杆为板状结构。
图3给出本发明实施例2的结构示意图，该实施例的主体结构同实施例1，该实施例中，所述的内液压缸对应所述的涨紧机构Ⅰ33设置；所述的外液压缸对应所述的涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35设置；所述内液压缸的活塞杆10与涨紧机构Ⅰ的执行元件Ⅰ15为一体结构，使执行元件Ⅰ15在内液压缸的作用下动作，并驱动涨紧机构Ⅰ33的压头动作；所述外液压缸的缸筒与所述的涨紧机构Ⅱ34的执行元件Ⅱ16、涨紧机构Ⅲ35的执行元件Ⅲ19为一体结构；所述的涨紧机构Ⅰ33位于涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35的右侧，套置设置的所述内外液压缸结构位于涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35的左侧；施工时，所述的涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35、套置设置的所述内外液压缸结构位于两节管道中相对长度长的一节管道内，所述的涨紧机构Ⅰ33位于两节管道中相对长度短的一节管道内。
图4给出本发明实施例3的结构示意图，该实施例的主体结构同实施例1，该实施例中，所述的内液压缸对应所述的涨紧机构Ⅰ33设置；所述的外液压缸对应所述的涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35设置；所述内液压缸的活塞杆10与涨紧机构Ⅰ的执行元件Ⅰ15为一体结构，使执行元件Ⅰ15在内液压缸的作用下动作，并驱动涨紧机构Ⅰ33的压头动作；所述外液压缸的缸筒与所述的涨紧机构Ⅱ34的执行元件Ⅱ16、涨紧机构Ⅲ35的执行元件Ⅲ19为一体结构；所述的涨紧机构Ⅰ33位于涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35的左侧，套置设置的所述内外液压缸结构位于涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35的右侧；施工时，所述的涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35、套置设置的所述内外液压缸结构位于两节管道中相对长度长的一节管道内，所述的涨紧机构Ⅰ33位于两节管道中相对长度短的一节管道内。
图5给出本发明实施例4的结构示意图，该实施例的主体结构同实施例1，该实施例中，该实施例中，所述的内液压缸对应所述的涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35设置；所述的外液压缸对应所述的涨紧机构Ⅰ设置；所述内液压缸的活塞杆10与所述的涨紧机构Ⅱ34的执行元件Ⅱ16、涨紧机构Ⅲ35的执行元件Ⅲ19为一体结构，使执行元件Ⅱ16、执行元件Ⅲ19在内液压缸的作用下动作，并驱动涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35的压头动作；所述外液压缸的缸筒与涨紧机构Ⅰ的执行元件Ⅰ15为一体结构；所述的涨紧机构Ⅰ33位于涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35的左侧；套置设置的所述内外液压缸结构位于涨紧机构Ⅰ33的左侧；施工时，所述的涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35位于两节管道中相对长度长的一节管道内，所述的涨紧机构Ⅰ33、套置设置的所述内外液压缸结构对应两节管道中相对长度短的一节管道设置。
内对口器的涨紧机构目前有多种结构设计，本发明的主要目的不在于对内对口器的涨紧机构的改进；在此不对涨紧机构的结构加以过多说明，该实施例中，所述涨紧机构Ⅰ33、涨紧机构Ⅱ34、涨紧机构Ⅲ35结构相同，包括有压头22、顶杆18、执行元件和分配盘11；所述的压头22为沿圆周设置的多个，所述的压头22连接顶杆18。

Claims (8)

1.一种内对口器，所述的内对口器包括有机架、涨紧机构Ⅰ（33）、涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）、行走轮Ⅰ（1）、行走轮Ⅱ（25）和控制系统；所述的涨紧机构Ⅰ（33）、涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）同轴设置；其特征在于：所述的涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）为一组，施工时位于同一个管道内；所述的涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）为由同一个液压缸驱动的联动结构；用以推动涨紧机构Ⅲ（35）压头动作的执行元件Ⅲ（19）与用以驱动涨紧机构Ⅱ（34）压头动作的所述执行元件Ⅱ（16）在轴向方向并排设置，并为一体结构或连接为一体；用于驱动涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）动作的液压缸与用于驱动涨紧机构Ⅰ（33）动作的液压缸的运行方向一致并为套置设置的内外液压缸结构；所述的涨紧机构Ⅰ（33）与涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）在轴向相邻设置，所述的涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）位于涨紧机构Ⅰ（33）的一侧，套置设置的所述内外液压缸结构设置在所述涨紧机构Ⅰ（33）的另一侧，施工时，所述的涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）位于同一个管道内；或，所述的涨紧机构Ⅰ（33）位于涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）的一侧，套置设置的所述内外液压缸结构设置在所述涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）的另一侧，施工时，套置设置的所述内外液压缸结构与所述的涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（34）位于同一管道内。
2.根据权利要求1所述的一种内对口器，其特征在于：套置设置的所述内外液压缸结构包括有内液压缸和外液压缸；所述的内液压缸具有活塞与内液压缸的缸套（8）；与内液压缸的回程油腔连通的进油道Ⅱ（26）设置在内液压缸的缸套（8）壁上；所述外液压缸的活塞（32）为环形，位于内液压缸的缸套（8）上并相对内液压缸的缸套（8）固定；外液压缸缸筒内壁面的两端均具有向内凸起的环形凸台：环形凸台Ⅰ（30）、环形凸台Ⅱ（31）；所述外液压缸的活塞（32）位于环形凸台Ⅰ（30）与环形凸台Ⅱ（31）之间；所述的环形凸台Ⅰ（30）及外液压缸缸筒内壁面、内液压缸的缸套（8）、外液压缸的活塞（32）之间的空腔构成外液压缸的回程油腔；所述环形凸台Ⅱ（31）及外液压缸缸筒内壁面、内液压缸的缸套（8）、外液压缸的活塞（32）之间的空腔构成外液压缸的进程油腔；对应外液压缸的所述回程油腔设置的进油道Ⅲ（28）、对应外液压缸的所述进程油腔设置的进油道Ⅳ（29）均设置在内液压缸的缸套（8）壁上。
3.根据权利要求1所述的一种内对口器，其特征在于：套置设置的所述内外液压缸结构包括有内液压缸和外液压缸；所述的内液压缸对应所述的涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）设置；所述的外液压缸对应所述的涨紧机构Ⅰ（33）设置。
4.根据权利要求1所述的一种内对口器，其特征在于：套置设置的所述内外液压缸结构包括有内液压缸和外液压缸；所述的内液压缸对应所述的涨紧机构Ⅰ（33）设置；所述的外液压缸对应所述的涨紧机构Ⅱ（34）、涨紧机构Ⅲ（35）设置。
5.根据权利要求1所述的一种内对口器，其特征在于：套置设置的所述内外液压缸结构包括有内液压缸和外液压缸；所述的内液压缸具有活塞与内液压缸的缸套（8）；内液压缸的活塞杆（10）与所述的涨紧机构Ⅱ的执行元件Ⅱ（16）、涨紧机构Ⅲ的执行元件Ⅲ（19）为一体结构或连接为一体；所述外液压缸的缸筒与涨紧机构Ⅰ的执行元件Ⅰ（15）为一体结构或连接为一体。
6.根据权利要求1所述的一种内对口器，其特征在于：套置设置的所述内外液压缸结构包括有内液压缸和外液压缸；所述的内液压缸具有活塞与内液压缸的缸套（8）；内液压缸的活塞杆（10）与所述的涨紧机构Ⅰ的执行元件Ⅰ（15）为一体结构或连接为一体；所述外液压缸的缸筒与涨紧机构Ⅱ的执行元件Ⅱ（16）、涨紧机构Ⅲ的执行元件Ⅲ（19）为一体结构或连接为一体。
7.根据权利要求1所述的一种内对口器，其特征在于：所述涨紧机构Ⅰ的执行元件Ⅰ（15）为涨块或连杆。
8.根据权利要求1所述的一种内对口器，其特征在于：所述涨紧机构Ⅱ的执行元件Ⅱ（16）、涨紧机构Ⅲ的执行元件Ⅲ（19）为涨块或连杆。
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