CN105458610B - 一种用于小直径管对接焊用的轴向对中及固定装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小直径管对接焊用的轴向对中及固定装置，该装置包括第一连接板(1)、第二连接板(2)、连接轴、拨动件(4)、挡销(7)、第一槽(12)、第二槽(22)、第一压板(11)和第二压板(21)，其中，连接轴用于定位和导向第一连接板(1)和第二连接板(2)；拨动件(4)用于实现第二连接板(2)沿连接轴的轴向方向移动，并且在第一连接板(1)上，拨动件(4)通过挡销(7)进行限位；第一槽(12)与第一压板(11)配合、第二槽(22)与第二压板(21)配合实现对小直径管的紧密夹持；本发明提供的轴向对中及固定装置结构小巧，能够实现在狭小空间的进行作业，不妨碍焊接操作，同时，结构新颖，制造简单、成本低。

Description

一种用于小直径管对接焊用的轴向对中及固定装置

技术领域

本发明涉及一种对中、定位装置，尤其涉及一种用于小直径管对接焊用的轴向对中定位的装置。

背景技术

高温气冷堆蒸汽发生器的换热单元主要组成部分是螺旋盘管，单组螺旋盘管由五层管束组成，每层管束有多根换热管，呈群组性排列，层间距及管间距均较小，单根换热管由两种不同材质的管子对接焊而成，其对接焊属于异种钢焊接，且为全位置焊接。由于对接端为螺旋盘管弯制成形的自由端，需对接的两端换热管同轴度较差，而此种异种钢换热管对接时，要求两端对接的换热管有很高的同轴度，且对管端距离也有很高要求。因此，在狭小空间中进行异种钢换热管对接焊时，如何完成两端换热管轴向对中及固定成为蒸汽发生器换热单元制造过程中的一个难题。

发明内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种用于小直径管对接焊用的轴向对中及固定装置。

具体来说，本发明的目的在于提供以下方面：

(1)一种用于小直径管对接焊用的轴向对中及固定装置，其中，所述轴向对中及固定装置包括第一连接板、第二连接板、连接轴、波动件和第一压板与第二压板，其中，

第一连接板和第二连接板通过连接轴连接，

拨动件穿过第一连接板与第二连接板相连，用于带动第二连接板上下移动从而靠近或远离第一连接板，

第一压板安装于第一连接板上，用于夹持待焊接的小直径管，

第二压板安装于第二连接板上，用于夹持待焊接的另一根小直径管；

(2)根据上述(1)所述的轴向对中及固定装置，其中，

所述连接轴为销轴，

在所述第一连接板的右侧开设有供销轴穿过的销孔，

在所述第二连接板的右侧开设有供销轴穿过的销孔，

所述销孔轴向平行；

(3)根据上述(2)所述的轴向对中及固定装置，其中，

所述销轴依次穿过第一连接板的销孔和第二连接板的销孔，从而将第一连接板与第二连接板进行定位和导向，所述销轴为两个以上；

(4)根据上述(3)所述的轴向对中及固定装置，其中，所述销轴与第一连接板之间为过盈配合连接，所述销轴与第二连接板之间为间隙配合连接；

(5)根据上述(1)～(4)所述的轴向对中及固定装置，其中，

所述拨动件为带有螺纹的杆状件，如螺钉或螺栓，

在第一连接板上开设有供拨动件穿过的通孔，拨动件与第一连接板之间为间隙配合连接，

在第二连接板上开设有与拨动件的螺纹相配合的螺纹孔，所述波动件与第二连接板之间为螺纹配合；

(6)根据上述(5)所述的轴向对中及固定装置，其中，在第一连接板的供拨动件穿过的通孔孔壁中开孔，其中装配有用于对拨动件限位的挡销；

(7)根据上述(1)所述的轴向对中及固定装置，其中，

在所述第一连接板的左侧与所述第二连接板的左侧分别开设有用于夹持小直径管的第一槽和第二槽；

(8)根据上述(7)所述的轴向对中及固定装置，其中，所述第一槽和第二槽均为V型槽，所述第一槽包括第一左斜面和第一右斜面，所述第二槽包括第二左斜面和第二右斜面，其中，

所述第一槽的第一左斜面与第二槽的第二左斜面共面，

所述第一槽的第一右斜面与第二槽的第二右斜面共面；

(9)根据上述(8)所述的轴向对中及固定装置，其中，

所述第一压板通过第一连接件固定于第一连接板上，

所述第二压板通过第二连接件固定于第二连接板上；

(10)根据上述(8)或(9)所述的轴向对中及固定装置，其中，

在第一压板与第一连接板之间，在第一连接件上套设有第一弹簧；

在第二压板与第二连接板之间，在第二连接件上套设有第二弹簧；

所述第一连接件和第二连接件均为螺栓。

本发明所具有的有益效果包括：

(1)该装置采用多个销轴导向定位，同时采用槽与压板的双重固定对小直径管进行夹持，使得管束对中精度高；

(2)该装置采用带有螺纹的拨动件实现了管端间隙的调节，可满足不同的接焊接间隙的要求；

(3)该装置采用弹簧，焊接结束后弹簧会弹开，从而方便装置从管束上移开；

(4)该装置结构小巧，能够实现在狭小空间的进行作业，不妨碍焊接操作；

(5)该装置结构新颖，制造简单、成本低。

附图说明

图1示出根据本发明一种优选实施方式的轴向对中及固定装置的俯视图；

图2示出根据本发明一种优选实施方式的轴向对中及固定装置的主视图。

附图标号说明：

1-第一连接板；

11-第一压板；

111-第一连接件；

12-第一槽；

2-第二连接板；

21-第二压板；

211-第二连接件；

2111-第二弹簧；

22-第二槽；

221-第二左斜面；

222-第二右斜面；

3-销轴；

4-拨动件；

5-销孔；

6-螺纹孔；

7-挡销；

8-小直径管。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本发明进一步详细说明。通过这些说明，本发明的特点和优点将变得更为清楚明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

根据本发明提供的一种用于小直径管对接焊用的轴向对中及固定装置，如图1、图2所示，所述轴向对中及固定装置包括第一连接板1、第二连接板2、连接轴、拨动件4和第一压板11与第二压板21，第一连接板1和第二连接板2通过连接轴连接，拨动件4穿过第一连接板与第二连接板2相连，用于带动第二连接板2上下移动从而靠近或远离第一连接板，第一压板安装于第一连接板上，用于夹持待焊接的小直径管8，第二压板安装于第二连接板上，用于夹持待焊接的另一根小直径管8；其中，所述连接轴为销轴3，所述拨动件4为带有螺纹的杆状件，如螺钉或螺栓。在所述第一连接板1的右侧开设有供销轴3穿过的销孔5，在所述第二连接板2的右侧开设有供销轴3穿过的销孔5，其中，所述销孔轴向平行，并且供同一销轴穿过的两个销孔同轴；所述销轴3依次穿过第一连接板1的销孔5和第二连接板2的销孔5将第一连接板1与第二连接板2进行定位和导向，因此，销轴3穿过第一连接板1和第二连接板2使得第一连接板1和第二连接板2均不能沿销轴3的径向移动；所述销轴3与第一连接板1之间为过盈配合，所述销轴3与第二连接板2之间为间隙配合，使得第一连接板1与销轴3紧实固定，不能沿销轴3的轴向移动，但第二连接板2与销轴3之间具有一定间隙，因此第二连接板2可以沿销轴3轴向移动，其中，所述销轴3为两个或多个，优选为两个。

在一种优选的实施方式中，所述销孔5的内径均相同；

在进一步优选的实施方式中，所述销轴3为阶梯式销轴结构，其中，销轴上端的外径大于下端的外径；

在更进一步优选的实施方式中，所述阶梯式销轴的上端的外径等于销孔5的内径实现过盈配合，所述阶梯式销轴的下端的外径小于销孔5的内径，实现间隙配合。

在另一种优选的实施方式中，所述销轴3的直径均一样；

在进一步优选的实施方式中，第一连接板1上的销孔的内径大于第二连接板2上的销孔的内径；

在更进一步优选的实施方式中，第一连接板1上的销孔的内径等于销轴3的外径，实现过盈配合，第二连接板2上的内径小于销轴3的外径，实现间隙配合。

在第一连接板1上还开设有用于拨动件4穿过的通孔，在第二连接板上2开设有与拨动件4的螺纹相配合的螺纹孔6。

在一种优选的实施方式中，通孔的内径大于拨动件4的外径，实现拨动件4与通孔的间隙配合，这样，拨动件4在径向转动时不会受到通孔的摩擦而阻止其自由转动。

在进一步优选的实施方式中，所述拨动件4与第二连接板2上的螺纹孔6为螺纹配合，这样，在拨动件4进行转动时，第二连接板2会沿销轴3的轴向移动，靠近或远离第一连接板1，实现了小直径管8的管间隙的调节，可满足不同的接焊接间隙的要求。

在更进一步优选的实施方式中，所述拨动件为螺钉，所述螺钉的钉帽的外径大于所述通孔的内径，钉帽卡在第一连接板1的通孔外侧，即使在螺钉转动时第一连接板1与螺钉均不会发生相对移动。

在一种优选的实施方式中，在第一连接板1的供拨动件4穿过的通孔孔壁中开孔，其中装配有用于对拨动件4限位的挡销7其中，所述挡销7穿过第一连接板1对拨动件4进行限位，使其只可沿径向转动不可沿径向移动，从而更进一步保证了第二连接板2沿拨动件4轴向的稳定移动，即更好地控制了小直径管8的管间距的调节。

在进一步优选的实施方式中，所述挡销7为两个或两个以上且均匀地分布在拨动件4的两侧。

在所述第一连接板1的左侧与所述第二连接板2的左侧分别设置有用于放置小直径管8的第一槽12和第二槽22。

在一种优选的实施方式中，所述第一槽12和第二槽22均为V型槽，所述第一槽12包括第一左斜面和第一右斜面，所述第二槽22包括第二左斜面221和第二右斜面222。

在进一步优选的实施方式中，所述第一槽12的第一左斜面与第二槽22的第二左斜面221共面，所述第一槽12的第一右斜面与第二槽22的第二右斜面222共面，这样，可以保证被夹持的小直径管8在管端恰好对中而不会发生错位，同时，移动第一连接板1与第二连接板2的间距即可调节小直径管8的管间距。在第一连接板1上和第二连接板2上还分别设置有第一压板11和第二压板21，其中，第一压板11和第二压板21的左端均延伸过小直径管8的外径最高点，其中，第一压板和第二压板在外力下会与小直径管的外径最高点接触，从而与第一槽、第二槽共同夹持小直径管。

在所述第一压板11和第二压板21上分别设置有第一连接件111和第二连接件211，其中，所述第一压板11通过第一连接件111固定于第一连接板1上，所述第二压板21通过第二连接件211固定于第二连接板2上，其中，所述第一连接件111和第二连接件211优选为螺栓。

在所述第一连接件111上套设有第一弹簧，所述第一弹簧位于第一压板11与第一连接板1之间；在所述第二连接件211上套设有第二弹簧2111，所述第二弹簧2111位于第二压板21与第二连接板2之间，其中，在焊接结束后，松开连接件，弹簧会弹开，从而方便装置从管束上移开。

在一种优选的实施方式中，在焊接前，拧紧第一连接件111和第二连接件211，第一压板11和第二压板21分别向下压直至接触到小直径管的径向最高点，此时，第一压板11与第一槽12共同夹持住第一根小直径管，第二压板21与第二槽22共同夹持住第二根小直径管。

在更进一步优选的实施方式中，在焊接后，松开第一连接件111和第二连接件211，第一弹簧和第二弹簧2111分别将第一压板11和第二压板21弹起，从而实现更换小直径管的目的。

在一种优选的实施方式中，首先松开第一连接件111和第二连接件211，将第一压板11弹起，并旋转拨动件4，使第一连接板1和第二连接板2分开一定的距离，将第一根小直径管的一端放入第一连接板1的第一槽12与第一压板11之间，拧紧第一连接件111将第一根小直径管固定；然后松开第二连接件211，将第二根小直径管的一端放入第二连接板2的第二槽22与第二压板21之间，拧紧第二连接件211将第二根小直径管固定，并旋转拨动件4，使第二连接板2向第一连接板1的方向移动，此时，两根小直径管会相应接近直至两根小直径管对接且具备焊接条件。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“外”等指示的方位或位置关系为基于本发明工作状态下的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上结合了优选的实施方式对本发明进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本发明进行多种替换和改进，这些均落入本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种用于小直径管对接焊用的轴向对中及固定装置，其特征在于，所述轴向对中及固定装置包括第一连接板(1)、第二连接板(2)、连接轴、拨动件(4)、第一压板(11)、第二压板(21)、第一连接件(111)和第二连接件(211)，其中，

第一连接板(1)和第二连接板(2)通过连接轴连接；

拨动件(4)穿过第一连接板与第二连接板(2)相连，用于带动第二连接板(2)上下移动从而靠近或远离第一连接板；

所述拨动件(4)为带有螺纹的螺钉或螺栓；

在第一连接板(1)上开设有供拨动件(4)穿过的通孔，通孔的内径大于拨动件(4)的外径，拨动件(4)与第一连接板(1)之间为间隙配合连接，

在第二连接板(2)上开设有与拨动件(4)的螺纹相配合的螺纹孔(6)，所述拨动件(4)第二连接板(2)之间为螺纹配合；

在第一连接板(1)的供拨动件(4)穿过的通孔孔壁中开孔，其中装配有用于对拨动件(4)限位的挡销(7)；

第一压板安装于第一连接板上，用于夹持待焊接的小直径管(8)，所述第一压板(11)通过第一连接件(111)固定于第一连接板(1)上，其中，在第一连接件(111)上套设有第一弹簧，所述第一弹簧在第一压板(11)与第一连接板(1)之间；

第二压板安装于第二连接板上，用于夹持待焊接的另一根小直径管(8)，所述第二压板(21)通过第二连接件(211)固定于第二连接板(2)上，其中，在第二连接件(211)上套设有第二弹簧，所述第二弹簧在第二压板(21)与第二连接板(2)之间；

所述第一连接件(111)和第二连接件(211)均为螺栓；

所述连接轴为销轴(3)，所述销轴(3)为阶梯式销轴结构，其中，销轴上端的外径大于下端的外径；

在所述第一连接板(1)的右侧开设有供销轴(3)穿过的销孔(5)，

在所述第二连接板(2)的右侧开设有供销轴(3)穿过的销孔(5)；

所述阶梯式销轴结构的上端的外径等于销孔(5)的内径实现所述销轴(3)与第一连接板(1)之间为过盈配合连接，所述阶梯式销轴结构的下端的外径小于销孔(5)的内径，实现销轴(3)与第二连接板(2)之间为间隙配合连接；

在所述第一连接板(1)的左侧开设有用于夹持小直径管(8)的第一槽(12)，在所述第二连接板(2)的左侧开设有用于夹持小直径管(8)的第二槽(22)。

2.根据权利要求1所述的轴向对中及固定装置，其特征在于，

所述销轴(3)依次穿过第一连接板(1)的销孔(5)和第二连接板(2)的销孔(5)，从而将第一连接板(1)与第二连接板(2)进行定位和导向，所述销轴(3)为两个以上。

3.根据权利要求1所述的轴向对中及固定装置，其特征在于，

所述第一槽(12)和第二槽(22)均为V型槽，所述第一槽(12)包括第一左斜面和第一右斜面，所述第二槽(22)包括第二左斜面(221)和第二右斜面(222)，其中，

所述第一槽(12)的第一左斜面与第二槽(22)的第二左斜面(221)共面，

所述第一槽(12)的第一右斜面与第二槽(22)的第二右斜面(222)共面。