CN106984930B - 一种弯头管段对口胎具 - Google Patents

Abstract

本发明是一种弯头管段对口胎具，其特征在于，包括弯头工位和管段工位，弯头工位包括倚靠支架、第一水平支架，其中倚靠支架为倒立的“U”字型结构，第一水平支架包括两条平行的梁，这两条平行的梁分别固定在倚靠支架的两条竖直梁侧面，且所述第一水平支架的两条平行的梁下侧均设有齿条，倚靠支架的两条竖直梁上套有滑套，滑套靠近第一水平支架一侧的侧面固定有竖直的第二套管，第二套管内穿有顶杆，第二套管侧面开有孔，孔中拧有螺栓，螺栓顶在顶杆上，顶杆顶部设有支撑座，支撑座上铰接有水平校验尺，且当水平校验尺转到最低位时恰与所述第一水平支架的两条平行梁平行，滑套中部穿有第二丝杠，第二丝杠与所述第一水平支架的两条平行梁平行。

Description

一种弯头管段对口胎具

技术领域

本发明涉及胎具技术领域，尤其涉及一种弯头管段对口胎具。

背景技术

现有管道在预制过程中，需要对管段和管件进行对口，由于要满足焊接密封要求，对口要求要求较高，传统的弯头和管段对口方式，一般是以槽钢或角钢作依托，然后将弯头和管段放在上面进行组对，或直接在地面上组对，将焊条钢芯或扁铁夹持在管段与弯头接口之间以保留对口间隙，需多人采用撬杠、大锤、扁铁等工具实施组对，该方式存在以下缺陷：点固焊后再通过角磨机对不合适的间隙、错边进行修整，如角度不符还要进行切口重新组对，组对结果经常出现错边值超标、对口间隙不满足焊接要求、折口等情况，对口质量随意性较大，施工难度大；对施工人员技能要求较高，没有丰富施工经验的员工无法完成对口作业；需要多人配合完成对口工作，费工、费时；由于对接难度大，管段弯头又都相当笨重，传统对接方式极易造成工人受伤；随着管径的增大，错口、对口间隙、角度很难进行调整，对口难度更大。因此，需要设计一种弯头管段对口胎具。

发明内容

本发明旨在解决现有技术的不足，而提供一种弯头管段对口胎具。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：

所述的一种弯头管段对口胎具，其特征在于，包括弯头工位和管段工位，弯头工位包括倚靠支架、第一水平支架，其中倚靠支架为倒立的“U”字型结构，第一水平支架包括两条平行的梁，这两条平行的梁分别固定在倚靠支架的两条竖直梁侧面，且所述第一水平支架的两条平行的梁下侧均设有齿条，倚靠支架的两条竖直梁上套有滑套，滑套靠近第一水平支架一侧的侧面固定有竖直的第二套管，第二套管内穿有顶杆，第二套管侧面开有孔，孔中拧有螺栓，螺栓顶在顶杆上，顶杆顶部设有支撑座，支撑座上铰接有水平校验尺，且当水平校验尺转到最低位时恰与所述第一水平支架的两条平行梁平行，滑套中部穿有第二丝杠，第二丝杠与所述第一水平支架的两条平行梁平行，第二丝杠上位于第一水平支架一端设有V型架，第二丝杠另一端固定有第一手轮，滑套上还固定有与第二丝杠平行的可伸缩支撑杆，可伸缩支撑杆的自由端与V型架固定，滑套下部固定有第五丝杠，第五丝杠上套有第一锥齿轮，第五丝杠与第一锥齿轮之间通过螺纹配合，第一锥齿轮下设有限制下行装置，使得第一锥齿轮只能转动不能向下移动，倚靠支架的两条竖直梁之间连接有第一横撑，第一横撑位于第一锥齿轮下方，倚靠支架的其中一条竖直梁穿有的摇把，摇把可自由转动，摇把靠近第一锥齿轮的一端设有第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮相匹配，摇把另一端固定有第二手轮，倚靠支架的两条竖直梁底端设有轨道轮，轨道轮下设有轨道，管段工位包括第二水平支架、连接杆，第二水平支架包括两条平行的梁，所述两条平行的梁外侧各设有若干第一套箍，且在该两条平行的梁靠近倚靠支架一端固定有第二套箍，第一水平支架的两条平行的梁分别穿过第二水平支架的两条平行的梁外侧的第一套箍和第二套箍，第二水平支架的两条平行的梁之间设有滚轮，滚轮的轮体部分呈中间细两头粗的对称结构，滚轮的轴两端通过轴承与第二水平支架的两条平行的梁分别固定，连接杆分别穿过两个第二套箍，连接杆与齿条对应位置设有圆柱齿轮，连接杆一端设有第三手轮，所述第二水平支架的两条平行梁靠近倚靠支架的一侧的末端之间连接有第二横撑，第二横撑与所述第二水平支架的两条平行梁垂直，两个所述第二套箍之间连接有平行于第二横撑的限位件，第二横撑与限位件之间夹有夹板，夹板两侧分别通过挂钩挂在两个第二套箍上，所述限位件为沿上下方向开有方形限位通孔的长方体件，所述限位件的方形限位通孔中穿有与之契合的撑板，撑板顶端呈由两侧向中间逐步凹陷的结构，撑板下侧固定有竖直的第四丝杠，第四丝杠从上到下依次套有第四手轮、第一套管，第四手轮与第四丝杠之间通过螺纹配合，第一套管与地面固定，第二水平支架搭在台架上。

优选地，所述轨道包括开口向下的槽钢，槽钢背部上焊接有开口向下的角钢，所述轨道轮为轮体中间凹陷的结构。

优选地，连接杆套有轴承，该轴承外衬与第二套箍固定连接。

优选地，第一横撑上设有轴承组件，轴承组件包括设置在第一横撑上的底座及镶嵌在底座中的轴承，摇把与该轴承内衬固定。

优选地，所述限制下行装置包括限位壳体，限位壳体为中间开有圆柱形空槽的壳体结构，限位壳体的底部中间开有贯穿孔，限位壳体的圆柱形空心槽中镶嵌有推力球轴承，第一锥齿轮下端面与推力球轴承上端面接触，第五丝杠穿过第一锥齿轮后向下依次穿过推力球轴承和所述限制下行装置底部的贯穿孔，限位壳体底端固定在第一横撑上。

优选地，第一套管下设有固定底板，固定底板上开有若干固定孔，螺栓通过该固定孔将固定底板固定于地面，且第一套管与固定底板间设有加强板。

本发明的有益效果是：本发明对弯头和管段的对口十分精确，不会出现错边值超标、对口间隙不满足焊接要求的情况；操作简单，即便没有丰富施工经验的员工同样可以轻松完成施工，相当于降低了用工成本；本发明通常只需一人即可轻松操作，节省了人工；基本实现半自动化对口，对接效率大幅提高，节约时间成本；安全系数大幅提高，避免操作人员受伤；管径越大，本发明优势越突出。

附图说明

图1为本发明的结构示意图一；

图2为本发明的图1中的A部分详图；

图3为本发明的结构示意图二；

图4为本发明的图3中的B部分详图；

图5为本发明的图3中的C部分详图；

图6为本发明的结构示意图三；

图7为本发明的图6中的D部分详图；

图8为本发明的限制下行装置和轴承组件及其安装环境的结构示意图。

图中：1-倚靠支架；2-滑套；3-V型架；4-水平校验尺；5-第二手轮；6-摇把；7-第一手轮；8-可伸缩支撑杆；9-第二丝杠；10-第五丝杠；11-第一锥齿轮；12-第一横撑；13-轨道轮；14-轨道；15-第一水平支架；16-第三手轮；17-夹板；18-滚轮；19-第二水平支架；20-台架；21-齿条；22-第一套箍；23-第二横撑；24-第二套箍；25-螺栓；26-第四手轮；27-撑板；28-圆柱齿轮；29-连接杆；30-第一套管；31-第四丝杠；32-限位件；33-支撑座；34-第二套管；35-顶杆；36-第二锥齿轮；37-限制下行装置；38-限位壳体；39-推力球轴承；40-轴承组件。

以下将结合本发明的实施例参照附图进行详细叙述。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1至图8所示，一种弯头管段对口胎具，其特征在于，包括弯头工位和管段工位，弯头工位包括倚靠支架1、第一水平支架15，其中倚靠支架1为倒立的“U”字型结构，第一水平支架15包括两条平行的梁，这两条平行的梁分别固定在倚靠支架1的两条竖直梁侧面，且所述第一水平支架15的两条平行的梁下侧均设有齿条21，倚靠支架1的两条竖直梁上套有滑套2，滑套2靠近第一水平支架15一侧的侧面固定有竖直的第二套管34，第二套管34内穿有顶杆35，第二套管34侧面开有孔，孔中拧有螺栓25，螺栓25顶在顶杆35上，顶杆35顶部设有支撑座33，支撑座33上铰接有水平校验尺4，且当水平校验尺4转到最低位时恰与所述第一水平支架15的两条平行梁平行，滑套2中部穿有第二丝杠9，第二丝杠9与所述第一水平支架15的两条平行梁平行，第二丝杠9上位于第一水平支架15一端设有V型架3，第二丝杠9另一端固定有第一手轮7，滑套2上还固定有与第二丝杠9平行的可伸缩支撑杆8，可伸缩支撑杆8的自由端与V型架3固定，滑套2下部固定有第五丝杠10，第五丝杠10上套有第一锥齿轮11，第五丝杠10与第一锥齿轮11之间通过螺纹配合，第一锥齿轮11下设有限制下行装置37（图1至图7中未示出，详见图8），使得第一锥齿轮11只能转动不能向下移动，倚靠支架1的两条竖直梁之间连接有第一横撑12，第一横撑12位于第一锥齿轮11下方，倚靠支架1的其中一条竖直梁穿有的摇把6，摇把6可自由转动，摇把6靠近第一锥齿轮11的一端设有第二锥齿轮36，第二锥齿轮36与第一锥齿轮11相匹配，摇把6另一端固定有第二手轮5，倚靠支架1的两条竖直梁底端设有轨道轮13，轨道轮13下设有轨道14，管段工位包括第二水平支架19、连接杆29，第二水平支架19包括两条平行的梁，所述两条平行的梁外侧各设有若干第一套箍22，且在该两条平行的梁靠近倚靠支架1一端固定有第二套箍24，第一水平支架15的两条平行的梁分别穿过第二水平支架19的两条平行的梁外侧的第一套箍22和第二套箍24，第二水平支架19的两条平行的梁之间设有滚轮18，滚轮18的轮体部分呈中间细两头粗的对称结构，滚轮18的轴两端通过轴承与第二水平支架19的两条平行的梁分别固定，连接杆29分别穿过两个第二套箍24，连接杆29与齿条21对应位置设有圆柱齿轮28，连接杆29一端设有第三手轮16，所述第二水平支架19的两条平行梁靠近倚靠支架1的一侧的末端之间连接有第二横撑23，第二横撑23与所述第二水平支架19的两条平行梁垂直，两个所述第二套箍24之间连接有平行于第二横撑23的限位件32，第二横撑23与限位件32之间夹有夹板17，第二横撑23与限位件32对夹板17起到限位作用，夹板17两侧分别通过挂钩挂在两个第二套箍24上，从而保证夹板17可上下活动，所述限位件32为沿上下方向开有方形限位通孔的长方体件，所述限位件32的方形限位通孔中穿有与之契合的撑板27，撑板27顶端呈由两侧向中间逐步凹陷的结构，撑板27下侧固定有竖直的第四丝杠31，第四丝杠31从上到下依次套有第四手轮26、第一套管30，第四手轮26与第四丝杠31之间通过螺纹配合，第一套管30与地面固定，第二水平支架19搭在台架20上。

优选地，所述轨道14包括开口向下的槽钢，槽钢背部上焊接有开口向下的角钢，所述轨道轮13为轮体中间凹陷的结构。

优选地，连接杆29套有轴承，该轴承外衬与第二套箍24固定连接。

优选地，第一横撑12上设有轴承组件40（图1至图7中未示出，详见图8），轴承组件40包括设置在第一横撑12上的底座及镶嵌在底座中的轴承，摇把6与该轴承内衬固定。

优选地，所述限制下行装置37包括限位壳体38，限位壳体38为中间开有圆柱形空槽的壳体结构，限位壳体38的底部中间开有贯穿孔，限位壳体38的圆柱形空心槽中镶嵌有推力球轴承39，第一锥齿轮11下端面与推力球轴承39上端面接触，第五丝杠10穿过第一锥齿轮11后向下依次穿过推力球轴承39和所述限制下行装置37底部的贯穿孔，限位壳体38底端固定在第一横撑12上，由于V字架3、滑套2、第五丝杠10等的自重作用，无论第五丝杠10上行或者下行，第一锥齿轮11都只受向下的合力，因此所述限制下行装置37完全可以满足要求。

优选地，第一套管30下设有固定底板，固定底板上开有若干固定孔，螺栓通过该固定孔将固定底板固定于地面，且第一套管30与固定底板间设有加强板。

使用方法：将管段置于滚轮18上，滚轮18中间细两头粗的对称结构保证管段一放在上面就自动实现水平方向找正的功能，手动将夹板17向上抬起，然后推动管段至其端口顶在夹板17上，将弯头吊至弯头工位上，保持弯头一段竖直另一段水平，使弯头水平段的下端口顶在夹板17上，再调节第四手轮26，使撑板27上下移动从而调整弯头下端口与管段端口在竖直方向上对齐，撑板27顶端的中部凹陷结构保证管段与弯头水平段下端口在水平方向上对齐，摇动第二手轮5，第二锥齿轮36随之转动，第二锥齿轮36带动第一锥齿轮11转动，由于第一锥齿轮11被限制不能沿竖直方向移动，于是第五丝杠10沿竖直方向移动至指定位置，使V型架3高度处于弯头竖直段靠近上端口位置，摇动第一手轮7，使V型架3顶在弯头竖直段上，V型架3的V字型结构起到了矫正弯头竖直段轴线与水平段轴线在同一竖直平面上的作用，放下水平校验尺4至水平位置，并通过调节螺栓25并使水平校验尺4恰好接触弯头竖直段上端口，观察弯头竖直段上端口是否水平，如果不是水平状态，再通过微调第一手轮7和第三手轮16，使弯头竖直段上端口水平，将夹板17从管段和管件之间抽出，并在对口间隙处进行点焊固定，随后将管段弯头组件吊至焊接区域进行后续焊接，对于同一型号的管段弯头对接，一次调整后可重复使用，无需再调整。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种弯头管段对口胎具，其特征在于，包括弯头工位和管段工位，

弯头工位包括倚靠支架（1）、第一水平支架（15），其中倚靠支架（1）为倒立的“U”字型结构，第一水平支架（15）包括两条平行的梁，这两条平行的梁分别固定在倚靠支架（1）的两条竖直梁侧面，且所述第一水平支架（15）的两条平行的梁下侧均设有齿条（21），倚靠支架（1）的两条竖直梁上套有滑套（2），滑套（2）靠近第一水平支架（15）一侧的侧面固定有竖直的第二套管（34），第二套管（34）内穿有顶杆（35），第二套管（34）侧面开有孔，孔中拧有螺栓（25），螺栓（25）顶在顶杆（35）上，顶杆（35）顶部设有支撑座（33），支撑座（33）上铰接有水平校验尺（4），且当水平校验尺（4）转到最低位时恰与所述第一水平支架（15）的两条平行梁平行，滑套（2）中部穿有第二丝杠（9），第二丝杠（9）与所述第一水平支架（15）的两条平行梁平行，第二丝杠（9）上位于第一水平支架（15）一端设有V型架（3），第二丝杠（9）另一端固定有第一手轮（7），滑套（2）上还固定有与第二丝杠（9）平行的可伸缩支撑杆（8），可伸缩支撑杆（8）的自由端与V型架（3）固定，滑套（2）下部固定有第五丝杠（10），第五丝杠（10）上套有第一锥齿轮（11），第五丝杠（10）与第一锥齿轮（11）之间通过螺纹配合，第一锥齿轮（11）下设有限制下行装置（37），使得第一锥齿轮（11）只能转动不能向下移动，倚靠支架（1）的两条竖直梁之间连接有第一横撑（12），第一横撑（12）位于第一锥齿轮（11）下方，

倚靠支架（1）的其中一条竖直梁穿有的摇把（6），摇把（6）可自由转动，摇把（6）靠近第一锥齿轮（11）的一端设有第二锥齿轮（36），第二锥齿轮（36）与第一锥齿轮（11）相匹配，摇把（6）另一端固定有第二手轮（5），倚靠支架（1）的两条竖直梁底端设有轨道轮（13），轨道轮（13）下设有轨道（14），

管段工位包括第二水平支架（19）、连接杆（29），第二水平支架（19）包括两条平行的梁，所述两条平行的梁外侧各设有若干第一套箍（22），且在该两条平行的梁靠近倚靠支架（1）一端固定有第二套箍（24），第一水平支架（15）的两条平行的梁分别穿过第二水平支架（19）的两条平行的梁外侧的第一套箍（22）和第二套箍（24），第二水平支架（19）的两条平行的梁之间设有滚轮（18），滚轮（18）的轮体部分呈中间细两头粗的对称结构，滚轮（18）的轴两端通过轴承与第二水平支架（19）的两条平行的梁分别固定，连接杆（29）分别穿过两个第二套箍（24），连接杆（29）与齿条（21）对应位置设有圆柱齿轮（28），连接杆（29）一端设有第三手轮（16），所述第二水平支架（19）的两条平行梁靠近倚靠支架（1）的一侧的末端之间连接有第二横撑（23），第二横撑（23）与所述第二水平支架（19）的两条平行梁垂直，两个所述第二套箍（24）之间连接有平行于第二横撑（23）的限位件（32），第二横撑（23）与限位件（32）之间夹有夹板（17），夹板（17）两侧分别通过挂钩挂在两个第二套箍（24）上，所述限位件（32）为沿上下方向开有方形限位通孔的长方体件，所述限位件（32）的方形限位通孔中穿有与之契合的撑板（27），撑板（27）顶端呈由两侧向中间逐步凹陷的结构，撑板（27）下侧固定有竖直的第四丝杠（31），第四丝杠（31）从上到下依次套有第四手轮（26）、第一套管（30），第四手轮（26）与第四丝杠（31）之间通过螺纹配合，第一套管（30）与地面固定，第二水平支架（19）搭在台架（20）上；

连接杆（29）套有轴承，该轴承外衬与第二套箍（24）固定连接；

第一横撑（12）上设有轴承组件（40），轴承组件（40）包括设置在第一横撑（12）上的底座及镶嵌在底座中的轴承，摇把（6）与该轴承内衬固定。

2.根据权利要求1所述的一种弯头管段对口胎具，其特征在于，所述轨道（14）包括开口向下的槽钢，槽钢背部上焊接有开口向下的角钢，所述轨道轮（13）为轮体中间凹陷的结构。

3.根据权利要求1所述的一种弯头管段对口胎具，其特征在于，所述限制下行装置（37）包括限位壳体（38），限位壳体（38）为中间开有圆柱形空槽的壳体结构，限位壳体（38）的底部中间开有贯穿孔，限位壳体（38）的圆柱形空心槽中镶嵌有推力球轴承（39），第一锥齿轮（11）下端面与推力球轴承（39）上端面接触，第五丝杠（10）穿过第一锥齿轮（11）后向下依次穿过推力球轴承（39）和所述限制下行装置（37）底部的贯穿孔，限位壳体（38）底端固定在第一横撑（12）上。

4.根据权利要求1、2、3中任意一个所述的一种弯头管段对口胎具，其特征在于，第一套管（30）下设有固定底板，固定底板上开有若干固定孔，螺栓通过该固定孔将固定底板固定于地面，且第一套管（30）与固定底板间设有加强板。