CN107883060B - 一种钢制管道弧板捞取装置 - Google Patents

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Abstract

一种钢制管道弧板捞取装置,包括软连接组件和弧板吸附组件,其特征在于:软连接组件,包括上套筒、下套筒、两个定滑轮和多个限位轮,上套筒和下套筒固定连接,在下套筒上固定装设有定滑轮安装轴,两个定滑轮分别装设在两个定滑轮安装轴上,定滑轮上装设钢丝绳,在下套筒的下端面上固设有上连接板。弧板吸附组件,包括下连接板、两个强磁铁和四个吊环,在下连接板的上端面上固设有吊环,钢丝绳的两端分别固设在对应的吊环上;在下连接板的下端面的两端各固设一个强磁盒,两个强磁铁分别装设在两个强磁盒内。本装置具有磁场强度高、体积小、吸附性强等优势。保护了磁铁不被震碎,也避免了弧板与磁铁直接接触容易产生电火花的危险。

Description

一种钢制管道弧板捞取装置
技术领域
本发明属于管道维修器械领域,特别涉及一种长输钢制管道在维修、抢修过程的开孔封堵时,开孔筒刀切割下来的弧板意外掉落至管道内部后,紧急将其捞取出来的装置,可广泛应用于国内外长输钢制管道维抢修现场。
背景技术
在钢制管道维、抢修或管道改造时,管道开孔作业是必不可少的工作。现场开孔施工作业时,由于设备本身或施工人员操作不当等原因,导致中心钻断裂或弧板提取装置失效,致使筒刀切割下来的钢制管道弧板无法随筒刀一起提出,掉落至管线内部,影响后续下封堵和通球检测等工作。因此现研制一种钢制管道弧板捞取装置来解决弧板捞取问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种钢制管道弧板捞取装置,解决了现场开孔施工作业时,由于设备本身或施工人员操作不当等原因,导致中心钻断裂或弧板提取装置失效,致使筒刀切割下来的钢制管道弧板无法随筒刀一起提出,掉落至管线内部,影响后续下封堵和通球检测等工作的问题。
采用的技术方案是:
一种钢制管道弧板捞取装置,包括软连接组件和弧板吸附组件,其特征在于:
软连接组件,包括上套筒、下套筒、两个定滑轮和多个限位轮,上套筒的截面为圆形,下套筒的截面为矩形,上套筒装设在下套筒的上方,上套筒的上端与外设的封堵缸活塞杆连接,上套筒的下端凸台和下套筒的上端凸台通过螺钉固定连接,在下套筒的前、后端面的中心处分别固定装设有定滑轮安装轴,两个定滑轮分别装设在两个定滑轮安装轴上,在两个定滑轮的四周分别固设有多个限位轮安装轴,多个限位轮分别装设在多个限位轮安装轴上,每个限位轮的边缘压紧在定滑轮的边缘上。在两个定滑轮的凹槽内各装设有一根钢丝绳,在下套筒的下端面上固设有上连接板。
弧板吸附组件,包括下连接板、两个强磁铁和四个吊环,下连接板平行装设在上连接板的下方,位于每个定滑轮的左、右两端,在下连接板的上端面上分别固设有吊环,两根钢丝绳的两端分别固设在对应的吊环上;在下连接板的下端面的两端各固设一个强磁盒,两个强磁铁分别装设在两个强磁盒内。
在上连接板的中心开设有上螺杆安装孔,在下连接板的中心开设有下螺杆安装孔,在上螺杆安装孔和下螺杆安装孔内插入有螺杆,在螺杆的上端装设有上限位球体,上限位球体设在上连接板的上方并且直径大于上螺杆安装孔;在螺杆的下端装设有下限位球体,下限位球体设在下连接板的下方并且直径大于下螺杆安装孔。在螺杆上套设有弹簧,弹簧上端抵在上连接板的下端,下端抵在上连接板的上端。
上螺杆安装孔和下螺杆安装孔均为球面孔。
上述强磁盒为铝制材料。
上述强磁铁为钕铁硼强磁铁。
装置原理:
机械原理方面:该装置下落时由于具体行程不可见,因此采用软连接结构,使其具有较大的弹性行程,可以有效的保护管线不被封堵缸强大的力量所伤害;上提时该装置主要利用连接球体与球面接触,使其可以具有万向调节功能,并且保证其较大的自由度,当上提弧板遇到障碍时可以压缩弹簧,方板在定滑轮和钢丝绳的配合下倾斜适当位置,达到顺利通过障碍的目的。通过障碍后弹簧回弹,使得该装置尽可能在弹力的作用下保持竖直状态,保证其上提成功。
强磁吸附原理方面:由于钢制管道弧板中主要的元素为Fe,Fe为顺磁性物质,这种物质在磁场作用下产生与外磁场相同的附加磁场,在顺磁质的分子中存在着永久的具有一定磁矩的分子电流.在没有外磁场时,由于分子的热运动,这些分子电流的取向是不规则的,因此它们所产生的磁场平均起来等于零,对外不显示磁性.当有外磁场存在时,这些分子电流受到外场的取向作用,它们的磁矩格转向外磁场的方向,产生沿外磁场方向的附加磁场,这就使得钢制管道弧板被磁化,重而吸附在钕铁硼强磁铁上。
该装置在吸附弧板后,由于重力作用,可以自动校正部分中心,使弧板中心与开孔三通中心偏差较小,可以顺利提出弧板。
将封堵液压缸与封堵联箱通过螺栓连接,封堵液压缸和液压站通过胶管连接,启动液压站将封堵缸的活塞杆伸出,安装钢制管道弧板捞取装置,并将活塞杆缩入封堵联箱内。测量该装置最低点距离封堵联箱法兰底边的距离并记录数据A,然后将封堵联箱连接至夹板阀上,测量封堵联箱法兰底边到管线中间位置的距离,记录数据B。开始启动液压站将封堵缸的活塞杆送到A+B的距离处,此时根据管线直径的不同再次下降合适的距离。当弧板被吸附上后收回活塞杆,直到合适位置。关闭夹板阀,撤下封堵联箱,取出弧板,继续封堵施工作业。
其优点在于:
1、钢制管道弧板捞取装置采用的是钕铁硼强磁铁来吸附弧板,具有磁场强度高、体积小、吸附性强等优势。
2、该装置最上端的连接尺寸始终保持与封堵液压缸尺寸配套一致,这样可以保证其设备的互换性。
3、该装置用铝制的方盒收纳钕铁硼强磁铁,即保护了磁铁不被震碎,也避免了弧板与磁铁直接接触容易产生电火花的危险。
4、该装置的弹簧中间加入连接螺杆,起保险作用。目的是防止钢丝绳万一断开后设备掉入管道,造成二次事故。
5、两个磁铁中间有一定的距离并且强磁盒有一定的高度,是为了给弧板上的中心钻预留出足够的空间,使强磁可以和弧板充分接触。
附图说明
图1是本装置的主视图。
图2是图1的A-A的剖视图。
图3是图1的C-C的剖视图。
图4是本装置的俯视图。
具体实施方式
一种钢制管道弧板捞取装置,包括软连接组件和弧板吸附组件,其特征在于:
软连接组件,包括上套筒1、下套筒2、两个定滑轮4和多个限位轮3,上套筒1的截面为圆形,下套筒2的截面为矩形,上套筒1装设在下套筒2的上方,上套筒1的上端与外设的封堵缸活塞杆连接,上套筒1的下端凸台和下套筒2的上端凸台通过螺钉固定连接,在下套筒2的前、后端面的中心处分别固定装设有定滑轮安装轴14,两个定滑轮4分别装设在两个定滑轮安装轴14上,在两个定滑轮4的四周分别固设有多个限位轮安装轴15,多个限位轮3分别装设在多个限位轮安装轴15上,每个限位轮3的边缘压紧在定滑轮4的边缘上。在两个定滑轮4的凹槽内各装设有一根钢丝绳13,在下套筒2的下端面上固设有上连接板16。
弧板吸附组件,包括下连接板5、两个强磁铁12和四个吊环10,下连接板5平行装设在上连接板16的下方,位于每个定滑轮4的左、右两端,在下连接板5的上端面上分别固设有吊环10,两根钢丝绳13的两端分别固设在对应的吊环10上;在下连接板5的下端面的两端各固设一个强磁盒6,两个强磁铁12分别装设在两个强磁盒6内。
在上连接板16的中心开设有上螺杆安装孔17,在下连接板5的中心开设有下螺杆安装孔18,在上螺杆安装孔17和下螺杆安装孔18内插入有螺杆7,在螺杆7的上端装设有上限位球体8,上限位球体8设在上连接板16的上方并且直径大于上螺杆安装孔17;在螺杆7的下端装设有下限位球体9,下限位球体9设在下连接板5的下方并且直径大于下螺杆安装孔18。在螺杆7上套设有弹簧11,弹簧11上端抵在上连接板16的下端,下端抵在上连接板5的上端。
上螺杆安装孔17和下螺杆安装孔18均为球面孔。
上述强磁盒6为铝制材料。
上述强磁铁12为钕铁硼强磁铁。

Claims (3)

1.一种钢制管道弧板捞取装置,包括软连接组件和弧板吸附组件,其特征在于:
软连接组件,包括上套筒(1)、下套筒(2)、两个定滑轮(4)和多个限位轮(3),上套筒(1)的截面为圆形,下套筒(2)的截面为矩形,上套筒(1)装设在下套筒(2)的上方,上套筒(1)的上端与外设的封堵缸活塞杆连接,上套筒(1)的下端凸台和下套筒(2)的上端凸台通过螺钉固定连接,在下套筒(2)的前、后端面的中心处分别固定装设有定滑轮安装轴(14),两个定滑轮(4)分别装设在两个定滑轮安装轴(14)上,在两个定滑轮(4)的四周分别固设有多个限位轮安装轴(15),多个限位轮(3)分别装设在多个限位轮安装轴(15)上,每个限位轮(3)的边缘压紧在定滑轮(4)的边缘上;在两个定滑轮(4)的凹槽内各装设有一根钢丝绳(13),在下套筒(2)的下端面上固设有上连接板(16);
弧板吸附组件,包括下连接板(5)、两个强磁铁(12)和四个吊环(10),下连接板(5)平行装设在上连接板(16)的下方,位于每个定滑轮(4)的左、右两端,在下连接板(5)的上端面上分别固设有吊环(10),两根钢丝绳(13)的两端分别固设在对应的吊环(10)上;在下连接板(5)的下端面的两端各固设一个强磁盒(6),两个强磁铁(12)分别装设在两个强磁盒(6)内;
在上连接板(16)的中心开设有上螺杆安装孔(17),在下连接板(5)的中心开设有下螺杆安装孔(18),在上螺杆安装孔(17)和下螺杆安装孔(18)内插入有螺杆(7),在螺杆(7)的上端装设有上限位球体(8),上限位球体(8)设在上连接板(16)的上方并且直径大于上螺杆安装孔(17);在螺杆(7)的下端装设有下限位球体(9),下限位球体(9)设在下连接板(5)的下方并且直径大于下螺杆安装孔(18);在螺杆(7)上套设有弹簧(11),弹簧(11)上端抵在上连接板(16)的下端,下端抵在下连接板(5)的上端;
上述强磁盒(6)为铝制材料。
2.如权利要求1所述的一种钢制管道弧板捞取装置,其特征在于:
上螺杆安装孔(17)和下螺杆安装孔(18)均为球面孔。
3.如权利要求1所述的一种钢制管道弧板捞取装置,其特征在于:
上述强磁铁(12)为钕铁硼强磁铁。
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