CN106826080A - 一种管道焊接外对口器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种管道焊接外对口器，包括上固定半环、下固定半环、齿轮圈、上调节半环和下调节半环，上固定半环和下固定半环、上调节半环和下调节半环均通过螺栓连接，方形支撑杆圆弧端嵌于固定半环中间并通过螺栓连接，叉形支撑杆大端通过螺钉连接在方形支撑杆中部，圆弧支撑杆大端与内U型槽配合，叉形支撑杆与圆弧支撑杆通过径向微调螺母连接，连接块与外U型槽配合，齿轮圈通过内六角螺钉固定于连接块上，主螺栓大端与副螺栓大端通过轴向微调螺母连接，小端分别与固定半环和调节半环连接，调节螺栓与下滑块中部内螺纹配合。本发明能实现对不同直径管道在径向及轴向上的对口微调及辅助焊接功能，具有适用能力强，性能可靠度高的特点。

Description

一种管道焊接外对口器
技术领域
本发明涉及管道对接领域，特别指一种管道焊接外对口器。
背景技术
管道广泛用于工程实际及生活设施中，主要用途是为运输流体介质提供快速通道。一般大、中型管道都是在现场进行管道对接，少部分是在工厂进行管道短节的焊接工作。在进行管道对接工作时，仅靠人力并不能很好地完成管道焊接剖口端的对中任务，通常是借用管道对口器进行焊接端在轴向和径向上的微调对中。
目前，常见的管道对口器有外对口器和内对口器，其中内对口器结构复杂，体积庞大，实现条件复杂；外对口器因其整体结构简单、操作方便、环境适应能力强而被广泛采用。外对口器又分为链条式和框架式，链条式具有可调范围大的优点，框架式较链条式结构稳定性更强，调节精度更高，是工程现场使用效果较好的一种管道对口装置。但是，现在管道对接普遍采用人工焊接，使得外对口器及实际工况空间会对人工焊接操作造成影响，甚至可能引起焊接质量问题。因此，有必要设计一种适用能力强，性能可靠度高的管道对口器来辅助完成管道对接工作，实现对不同直径管道在径向及轴向上的对口微调及辅助焊接功能。
发明内容
本发明创造的目的是为了解决上述问题，提出一种适用能力强，性能可靠度高的管道焊接外对口器来实现对不同直径管道在径向及轴向上的对口微调及辅助焊接功能。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种管道焊接外对口器，包括上固定半环、下固定半环、齿轮圈、上调节半环和下调节半环，上固定半环和下固定半环、上调节半环和下调节半环均通过螺栓连接，方形支撑杆圆弧端嵌于固定半环中间并通过螺栓连接，叉形支撑杆大端通过螺钉连接在方形支撑杆中部，圆弧支撑杆大端与内U型槽配合，叉形支撑杆与圆弧支撑杆通过径向微调螺母连接，连接块与外U型槽配合，齿轮圈通过内六角螺钉固定于连接块上，转动块与齿轮圈外侧突台配合，圆柱齿轮大端与齿轮圈啮合，小端穿过转动块上的齿轮孔与固定于转动块背部的马达组件相连，主螺栓大端与副螺栓大端通过轴向微调螺母连接，小端分别与固定半环和调节半环连接，下滑块穿过调节半环中部与上滑块配合并与八角螺母连接，调节螺栓与下滑块中部内螺纹配合。
上固定半环和下固定半环内、外侧分别开设有内U型槽和外U型槽，在周向上均分三组布置；齿轮圈侧面开设有沿周向均布的三组沉头通孔，使螺钉装配后拧紧端平面低于齿轮圈侧面；方形支撑杆与管道接触面设置有矩形槽，增强与管道的贴合效果；叉形支撑杆大端一侧为通孔，另一侧为螺纹孔；径向微调螺母和轴向微调螺母一端内部螺纹为左旋螺纹，另一端内部螺纹为右旋螺纹；上滑块和下滑块与调节半环接触面均为弧面，弧形半径与对应配合面相等，保证完全贴合；转动块上开设有弧形槽、齿轮孔和焊枪孔，弧形槽半径与齿轮圈外侧突台半径相同，两者能完全贴合，焊枪孔可为椭圆等其它形式，对焊枪有距离微调的作用。
本发明的有益效果：
1.上固定半环和下固定半环组成的固定端用于管道焊接外对口器固定于主管道上，上调节半环和下调节半环组成的调节端用于调节连接管道，固定半环上开设的内U型槽及采用较长的调节螺栓使得本发明适用管径范围大；调节端使用上、下滑块配合，能改变调节螺栓在连接管道上的着力点。
2.轴向和径向上均使用螺纹旋转的方式进行微调，使得整体调节精度高；径向微调螺母和轴向微调螺母内部一端采用左旋螺纹，另一端采用右旋螺纹，从而实现调节距离的作用。
3.马达组件带动圆柱齿轮转动，使得转动块能沿着齿轮圈做周向运动，转动块上可固定焊接装置，从而实现自动焊接的辅助功能，解决了人工焊接的各种操作空间限制问题。
4.通过调节八角螺母可移动上滑块和下滑块，从而带动调节螺栓沿管道焊接外对口器周向运动，有利于选取合适的支撑点对被连接管道进行对中调节。
附图说明
图1为本发明的装配立体示意图；
图2为上固定半环和下固定半环装配立体示意图；
图3为本发明辅助焊接部分的零件立体示意图；
图4为本发明固定端支撑部分的零件立体示意图；
图5为本发明轴向微调部分的零件立体示意图；
图6为上调节半环和下调节半环装配立体示意图；
图7为本发明调节端支撑部分的零件立体示意图；
图8为转动块立体示意图；
图中：1-上固定半环；2-下固定半环；3-外U型槽；4-内U型槽；5-齿轮圈；6-转动块；7-马达组件；8-圆柱齿轮；9-内六角螺钉；10-连接块；11-方形支撑杆；12-叉形支撑杆；13-径向微调螺母；14-圆弧支撑杆；15-主螺栓；16-轴向微调螺母；17-副螺栓；18-下调节半环；19-上调节半环；20-调节螺栓；21-八角螺母；22-上滑块；23-下滑块；24-齿轮孔；25-焊枪孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，一种管道焊接外对口器，包括上固定半环1、下固定半环2、齿轮圈5、上调节半环19和下调节半环18，上固定半环1和下固定半环2、上调节半环19和下调节半环18均通过螺栓连接，方形支撑杆11圆弧端嵌于固定半环中间并通过螺栓连接，叉形支撑杆12大端通过螺钉连接在方形支撑杆11中部，圆弧支撑杆14大端与内U型槽4配合，叉形支撑杆12与圆弧支撑杆14通过径向微调螺母13连接，连接块10与外U型槽3配合，齿轮圈5通过内六角螺钉9固定于连接块10上，转动块6与齿轮圈5外侧突台配合，圆柱齿轮8大端与齿轮圈5啮合，小端穿过转动块6上的齿轮孔24与固定于转动块6背部的马达组件7相连，主螺栓15大端与副螺栓17大端通过轴向微调螺母16连接，小端分别与固定半环和调节半环连接，下滑块23穿过调节半环中部与上滑块22配合并与八角螺母21连接，调节螺栓20与下滑块23中部内螺纹配合。
如图2所示，所述上固定半环1和下固定半环2内、外侧分别开设有内U型槽4和外U型槽3，在周向上均分三组布置；
如图3所示，所述齿轮圈5侧面开设有沿周向均布的三组沉头通孔，使螺钉装配后拧紧端平面低于齿轮圈5侧面；
如图4所示，所述方形支撑杆11与管道接触面设置有矩形槽，增强与管道的贴合效果；叉形支撑杆12大端一侧为通孔，另一侧为螺纹孔；
如图4、5所示，径向微调螺母13和轴向微调螺母16一端内部螺纹为左旋螺纹，另一端内部螺纹为右旋螺纹；
如图6、7所示，上滑块22和下滑块23与调节半环接触面均为弧面，弧形半径与对应配合面相等，保证完全贴合。
如图8所示，转动块6上开设有弧形槽、齿轮孔24和焊枪孔25，弧形槽半径与齿轮圈5外侧突台半径相同，两者能完全贴合，焊枪孔25可为椭圆等其它形式，对焊枪有距离微调的作用；
具体实施例：
当管道焊接外对口器与管道配对安装时：根据实际情况按图1装配好管道焊接外对口器，在不使用自动焊接的情况下可不装配由连接块10、齿轮圈5、转动块6、圆柱齿轮8、马达组件7等组成的辅助焊接部分，转变为常规管道外对口器；按工况下连接管道的直径调节对口器的配合内径大小，配合内径应大于管道直径，方便主管道贯穿对口器；由方形支撑杆11、叉形支撑杆12、径向微调螺母13连接组成的固定端支撑部分可调节圆弧支撑杆14大端与内U型槽4的匹配位置实现调整固定端配合内径；由调节螺栓20、上滑块22、下滑块23连接组成的调节端支撑部分可通过调节螺栓20调整支撑端配合内径。
当管道焊接外对口器进行对中调节时：通过机器吊装或人力将被连接管道连接口调节至与主管道连接口大致对齐，移动对口器至两管道之间的合适位置，旋动径向微调螺母13将对口器固定端锁紧在主管道连接口附近；调节八角螺母21将上滑块22和下滑块23移动到适当的支撑点后拧紧八角螺母21，旋转调节螺母20可进行被连接管道与主管道间的对中调节，对中调节完成后将对口器调节端固紧在被连接管道连接口附近；旋动轴向微调螺母16来调节管道接口在轴向上的间距，使其满足焊接要求。
当进行管道自动焊接时：先对配合好的管道进行几处点焊，再将焊枪与转动块6上的焊枪孔25配合，调节好焊枪处于合适的工作位置；通过马达组件7提供动力带动圆柱齿轮8转动，使得转动块6能沿着齿轮圈5做周向运动，实现辅助自动焊接的功能。

Claims (8)

1.一种管道焊接外对口器，其特征在于：包括上固定半环(1)、下固定半环(2)、齿轮圈(5)、上调节半环(19)和下调节半环(18)，上固定半环(1)和下固定半环(2)、上调节半环(19)和下调节半环(18)均通过螺栓连接，方形支撑杆(11)圆弧端嵌于固定半环中间并通过螺栓连接，叉形支撑杆(12)大端通过螺钉连接在方形支撑杆(11)中部，圆弧支撑杆(14)大端与内U型槽(4)配合，叉形支撑杆(12)与圆弧支撑杆(14)通过径向微调螺母(13)连接，连接块(10)与外U型槽(3)配合，齿轮圈(5)通过内六角螺钉(9)固定于连接块(10)上，转动块(6)与齿轮圈(5)外侧突台配合，圆柱齿轮(8)大端与齿轮圈(5)啮合，小端穿过转动块(6)上的齿轮孔(24)与固定于转动块(6)背部的马达组件(7)相连，主螺栓(15)大端与副螺栓(17)大端通过轴向微调螺母(16)连接，小端分别与固定半环和调节半环连接，下滑块(23)穿过调节半环中部与上滑块(22)配合并与八角螺母(21)连接，调节螺栓(20)与下滑块(23)中部内螺纹配合。
2.根据权利要求1所述的一种管道焊接外对口器，其特征在于：上固定半环(1)和下固定半环(2)内、外侧分别开设有内U型槽(4)和外U型槽(3)，在周向上均分三组布置。
3.根据权利要求1所述的一种管道焊接外对口器，其特征在于：齿轮圈(5)侧面开设有沿周向均布的三组沉头通孔，使内六角螺钉(9)装配后拧紧端平面低于齿轮圈(5)侧面。
4.根据权利要求1所述的一种管道焊接外对口器，其特征在于：方形支撑杆(11)与管道接触面设置有矩形槽，增强与管道的贴合效果。
5.根据权利要求1所述的一种管道焊接外对口器，其特征在于：叉形支撑杆(12)大端一侧为通孔，另一侧为螺纹孔。
6.根据权利要求1所述的一种管道焊接外对口器，其特征在于：径向微调螺母(13)和轴向微调螺母(16)一端内部螺纹为左旋螺纹，另一端内部螺纹为右旋螺纹。
7.根据权利要求1所述的一种管道焊接外对口器，其特征在于：上滑块(22)和下滑块(23)与调节半环接触面均为弧面，弧形半径与对应配合面相等，保证完全贴合。
8.根据权利要求1所述的一种管道焊接外对口器，其特征在于：转动块(6)上开设有弧形槽、齿轮孔(24)和焊枪孔(25)，弧形槽半径与齿轮圈(5)外侧突台半径相同，两者能完全贴合，焊枪孔(25)可为椭圆等其它形式，对焊枪有距离微调的作用。
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