CN108195260B - 大中型钢制管道连头下料器及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明创造提供了一种大中型钢制管道连头下料器及其使用方法，通过紧固丝杠将下料器固定在一个管道内侧端口上，微调紧固丝杠使管道的中心线经过下料器中心位，钢丝绳连接下料器中心位和划线笔，拉紧钢丝绳在另一个管道内侧画出切割线。本发明创造所述的下料器装置简单实用，紧固丝杠调节精确度高，相比多点测绘测算大大提高施工效率。

Description

大中型钢制管道连头下料器及其使用方法

技术领域

本发明创造属于管道测量技术领域，尤其是涉及一种大中型钢制管道连头下料器及其使用方法。

背景技术

管道在管线动火连头和应急抢险施工作业中，短节下料连头、焊接阀门更换、管线出现缺陷需要更换管段等作业，技术质量要求高、作业时间要求短，施工过程中作业员要经过反复测量和绘算才能完成下料对接作业。

现有技术中，在进行下料对接作业时，通常采用多点测绘将待接管线的两端截成正口直管，然而由于作业人员水平的存在差异，多点测量误差较大导致待接管线的两端截面出现的偏差较大，对于管道中心线高差较大时，多点测绘的步骤繁琐，需要的时间变长，测绘测算出现偏差直接影响焊接工艺质量，甚至出现各种焊接缺陷，延误投产运行时间。

对于小尺寸的管道焊接后再放入孔洞，可采用管道连头划线器，将直尺贴紧在管口外边缘，套设在直尺上的两个管口卡具分别卡合在第一管线的内壁上，通过直尺示数调节套设在其上的找心滑块，使找心滑块位于第一管线的中心线上，使用固定在找心滑块上的划线向第二管线的内壁或外壁画线，以确定管道的切割线，然而直尺在划线时存在弯曲直接导致画线的精度变差，同时对于大中型管道，在施工前需将管道置于孔洞中，管道连头划线器将不再适用。

那么，亟需设计一种下料器以解决大中型钢制管道连头安装时出现管道中心线高差较大的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种大中型钢制管道连头下料器及其使用方法，以解决现有技术中对于大中型管道的下料对接作业测量误差较大的技术问题，同时解决现有技术中画线精度低的问题。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

大中型钢制管道连头下料器，包括下料器主体，所述下料器主体中心设置下料器中心位，下料器中心位通过钢丝绳与划线笔连接，所述下料器主体沿长边方向对称设置紧固丝杠和长条形开口，所述开口远离下料器中心位的端部固定丝杠螺母，紧固丝杠通过丝杠螺母固定，紧固丝杠的一端置于开口内另一端伸出开口的外部，丝杠螺母外部设置旋紧在紧固丝杠上的丝杠调节装置。

进一步的，所述紧固丝杠的轴线经过下料器中心位。

进一步的，所述紧固丝杠在开口内的端部与定位块转动连接，开口一侧沿长边方向设置标尺，定位块能指示紧固丝杠在开口内的长度变化。

进一步的，所述标尺的测量范围覆盖开口长边的长度。

进一步的，所述定位块能够沿开口的长边平移。

进一步的，所述丝杠调节装置包括调节螺母，调节螺母侧壁设置与紧固丝杠轴线垂直的紧固扳手。

进一步的，所述丝杠调节装置还包括扳手加力装置，所述扳手加力装置为钢管，扳手加力装置能固定在紧固扳手上。

一种利用上述的大中型钢制管道连头下料器的使用方法，主要包括以下几个步骤：

S1、确定A端管口的管顶、管底并划线标注，将下料器安装在A端管口内侧管道，下料器处于管道径向且经过管道的中心线；

S2、通过丝杠调节装置，将下料器中心位调节至A端管口的轴心线上；

S3、将3mm钢丝绳一端与下料器中心位固定连接，另一端连接划线笔，将划线笔移动至B端管口，拉紧钢丝绳，利用划线笔在B端管口内侧画出管道圆周的下料切割线；

S4、B端管口切割下料；

S5、确定切割后的B端管口的管顶、管底并划线标注，将下料器安装在B端管口内侧管道上；

S6、重复S2-S4完成A端管口的切割下料；

S7、测量拟连头A、B管口间的尺寸，并根据测量尺寸进行短节下料，以及后续的组对焊接工作。

进一步的，所述S1步骤中，安装下料器时，紧固丝杠安在A端管口内侧并贴近端面，下料器中心位面向A端管口外部，紧固丝杠两端点的长度与已知管道内径的尺寸接近时，下料器沿管道径向且经过管道的中心线。

进一步的，当两个定位块指示的示数相同时，表明S2步骤中下料器中心位处于管道轴心线上。

相对于现有技术，本发明创造所述的大中型钢制管道连头下料器及其使用方法具有以下优势：

(1)本发明创造所述的下料器，通过紧固丝杠将下料器固定在一个管道内侧端口上，微调紧固丝杠使管道的中心线经过下料器中心位，钢丝绳连接下料器中心位和划线笔，拉紧钢丝绳在另一个管道内侧画出切割线，装置简单实用，紧固丝杠调节精确度高，相比多点测绘测算大大提高施工效率。

(2)本发明创造所述的下料器，对于严苛的施工环境同样适用，装置的适用范围更广阔。

(3)本发明创造所述的紧固丝杠与定位块为可拆卸结构，对于不同管径的管道施工时，通过更换不同长度的紧固丝杠即可，下料器的应用范围更广。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造下料器的结构示意图；

图2为本发明创造含加力套筒下料器的结构示意图；

图3为本发明创造加力装置的结构示意图；

图4为下料器固定在管道时的结构示意图；

图5为B管画线的示意图；

图6为A管画线的示意图。

附图标记说明：

1、下料器主体；11、下料器中心位；12、开口；121、标尺；13、扳手加力套筒；14、水平仪嵌入位；2、紧固丝杠；3、丝杠螺母；4、定位块；5、丝杠调节装置；51、调节螺母；52、紧固扳手；53、扳手加力装置。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，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创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

如图1所示，大中型钢制管道连头下料器，包括下料器主体1，方形的下料器主体1中心设定为下料器中心位11，下料器中心位11固定套环，钢丝绳一端绕过套环通过钢丝绳夹固定，钢丝绳另一端与放置划线笔的放样划线笔套筒固定连接，下料器中心位11一侧设置放入水平仪的水平仪嵌入位14，下料器中心位11另一侧设置扳手加力套筒13，扳手加力套筒13的一侧设置外螺纹。

沿下料器主体1长边方向对称设置紧固丝杠2和长条开口12，两紧固丝杠2的轴线重合且经过下料器中心位11。开口12远离下料器中心位11的端部固定连接丝杠螺母3，紧固丝杠2通过丝杠螺母3固定，开口12一侧沿长边方向设置标尺121，标尺121的测量范围覆盖开口12长边的长度，优选的，靠近下料器中心位11的开口12端设定为标尺121的0刻度，并且远离下料器中心位11方向，标尺121的刻度值变大。紧固丝杠2的一端伸出开口12外部，紧固丝杠2另一端置于开口12内且与定位块4转动连接，开口12内侧的中心处相对设置凸起，定位块4置于开口12内且能够沿凸起平移，定位块4沿两个凸起组成的平面分为两部分，定位块4的两部分贴合到一起形成固定凸起的槽体，并通过销子固定在开口12上。关于杆和块转动连接的方式有多种，如与定位块4连接的紧固丝杠2端部设置一球体，定位块4与球体相对的侧面设置球面凹槽，球体可嵌入到球面凹槽中且不能脱离，其他可实现转动连接的方式此处不再赘述。初始状态时，定位块4的底面与标尺121的0位置持平。

丝杠螺母3外部设置旋紧在紧固丝杠2上的丝杠调节装置5，丝杠调节装置5包括调节螺母51，调节螺母51垂直紧固丝杠2的轴线方向对称设置紧固扳手52，调节螺母51能旋紧在紧固丝杠2上并接触丝杠螺母3，通过紧固扳手52旋转调节螺母51以调节紧固丝杠2伸出开口12的长度，通过定位块4对应标尺121的刻度可读出紧固丝杠2的伸出长度值。

如图2和3所示，当采用紧固扳手52转动调节螺母51时，丝杠调节装置5还包括扳手加力装置53，扳手加力装置53可选用钢管，钢管一端内壁设置内螺纹，钢管能够旋紧在扳手加力套筒13内。当管道施工条件严峻，仅通过丝杠调节装置5无法提供足够大的力矩时，可在紧固扳手52上套合钢管，钢管不使用时可以旋紧在扳手加力套筒13上。

大中型钢制管道连头下料器的使用方法，主要包括以下几个步骤：

S1、确定A端管口的管顶、管底并划线标注，通过紧固丝杠2将下料器安装在A端管口内侧管道且处于管道径向且经过中心线。

安装下料器时，紧固丝杠2安在A端管口内侧并贴近端面，下料器中心位11面向A端管口外部，观察装入水平仪嵌入位14的水平仪，当水平仪指示水平时，下料器置于A端管口内侧管道的径向且经过管道的中心线。

S2、通过丝杠调节装置5，将下料器中心位11调整至管道的中心线上。

使用丝杠调节装置5分别调节上下的紧固丝杠2，使上下定位块4端面对应标尺121的示数一致，由于下料器中心位11处于下料器主体1的中心，以及上下两侧的紧固丝杠2对称分布，当完成对定位块4的调整后，表明下料器中心位11处于A端管口的中心线上。

S3、将3mm钢丝绳一端连接在下料器中心位11并通过钢丝绳夹固定，另一端连接固定划线笔的放样划线笔套筒，将放样划线笔套筒移动至B端管口，拉紧钢丝绳，利用划线笔在B端管口内侧画出管道圆周的下料切割线。

S4、采用割炬按照下料切割线完成B端管道的切割下料。

S5、确定B端管口的管顶、管底并划线标注，通过紧固丝杠2将下料器安装在B端管口内侧管道上。

S6、重复S2-S4完成A端管口的切割下料。

S7、采用钢卷尺测量拟连头A、B管口间的尺寸，并根据该尺寸进行短节下料，以及后续的组对焊接工作。

下料器结构简单实用，紧固丝杠2调节精确度高，相比多点测绘测算大大提高施工效率。对于严苛的施工环境同样适用，装置的适用范围更广阔。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (7)

1.大中型钢制管道连头下料器，其特征在于：包括下料器主体(1)，所述下料器主体(1)中心设置下料器中心位(11)，下料器中心位(11)通过钢丝绳与划线笔连接，所述下料器主体(1)沿长边方向对称设置紧固丝杠(2)和长条形开口(12)，所述开口(12)远离下料器中心位(11)的端部固定丝杠螺母(3)，紧固丝杠(2)通过丝杠螺母(3)固定，紧固丝杠(2)的一端置于开口(12)内另一端伸出开口(12)的外部，丝杠螺母(3)外部设置旋紧在紧固丝杠(2)上的丝杠调节装置(5)；紧固丝杠(2)在开口(12)内的端部与定位块(4)转动连接，开口(12)一侧沿长边方向设置标尺(121)，定位块(4)能指示紧固丝杠(2)在开口(12)内的长度变化；所述标尺(121)的测量范围覆盖开口(12)长边的长度；所述定位块(4)能够沿开口(12)的长边平移。

2.根据权利要求1所述的大中型钢制管道连头下料器，其特征在于：所述紧固丝杠(2)的轴线经过下料器中心位(11)。

3.根据权利要求1所述的大中型钢制管道连头下料器，其特征在于：所述丝杠调节装置(5)包括调节螺母(51)，调节螺母(51)侧壁设置与紧固丝杠(2)轴线垂直的紧固扳手(52)。

4.根据权利要求3所述的大中型钢制管道连头下料器，其特征在于：所述丝杠调节装置(5)还包括扳手加力装置(53)，所述扳手加力装置(53)为钢管，扳手加力装置(53)能固定在紧固扳手(52)上。

5.一种利用权利要求1-4任一项所述的大中型钢制管道连头下料器的使用方法，其特征在于，主要包括以下几个步骤：

S1、确定A端管口的管顶、管底并划线标注，将下料器安装在A端管口内侧管道，下料器处于管道径向且经过管道的中心线；

S2、通过丝杠调节装置(5)，将下料器中心位(11)调节至A端管口的轴心线上；

S3、将钢丝绳一端与下料器中心位(11)固定连接，另一端连接划线笔，将划线笔移动至B端管口，拉紧钢丝绳，利用划线笔在B端管口内侧画出管道圆周的下料切割线；

S4、沿下料切割线完成B端管口切割下料；

S5、确定切割后的B端管口的管顶、管底并划线标注，将下料器安装在B端管口内侧管道上；

S6、重复S2-S4完成A端管口的切割下料；

S7、测量拟连头A、B管口间的尺寸，并根据测量尺寸进行短节下料，以及后续的组对焊接工作。

6.根据权利要求5所述的大中型钢制管道连头下料器的使用方法，其特征在于：所述S1步骤中，安装下料器时，紧固丝杠(2)安在A端管口内侧并贴近端面，下料器中心位(11)面向A端管口外部，紧固丝杠(2)两端点的长度与已知管道内径的尺寸接近时，下料器沿管道径向且经过管道的中心线。

7.根据权利要求5所述的大中型钢制管道连头下料器的使用方法，其特征在于：当两个定位块(4)指示的示数相同时，表明S2步骤中下料器中心位(11)处于管道轴心线上。