CN108436382A - 一种施工现场暖通管道焊接夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种施工现场暖通管道焊接夹具，该焊接夹具为两套，分别置于需要焊接的焊缝两侧相互配合使用，其中焊接夹具包括：卡箍、夹具头、支架、调节套和焊枪固定件，焊枪固定件设置在两套焊接夹具之间，焊枪固定件两侧设置滚轮，两侧的滚轮分别置于对应的焊接夹具件的环形滑道内并可在环形滑道内运动。本夹具在使用时夹持在待焊接的管道上，并在管道周向形成一个环形滑道，安装有焊枪的焊枪固定件沿环形滑道周向转动可实现管道一周的焊接作业，用于辅助高空管道的焊接，使得作业人员操作十分方便，保障作业人员的人身安全。
Description
技术领域
本发明主要涉及建筑施工过程中使用的机械夹具技术领域，具体是一种施工现场暖通管道焊接夹具。
背景技术
在建筑施工过程中，对暖通管道的安装尤其是暖通管道的改造作业中，需要对相互连接的两端管道进行焊接作业。而一般老旧小区暖气改造过程中，暖气管道是通过支架架设在小区内，当需要对管道进行焊接时，需要进行高出作业，而传统焊接方式一般是人工手持焊枪对管道连接处周向进行焊接作业，由于高出作业，落脚点较少，手持焊枪对管道焊接时尤其是管道下方焊接时，操作十分不便，且存在很大的安全隐患。
发明内容
为解决目前技术的不足，本发明结合现有技术，从实际应用出发，提供一种施工现场暖通管道焊接夹具，本夹具在使用时夹持在待焊接的管道上，并在管道周向形成一个环形滑道，安装有焊枪的焊枪固定件沿环形滑道周向转动可实现管道一周的焊接作业，用于辅助高空管道的焊接，使得作业人员操作十分方便，保障作业人员的人身安全。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种施工现场暖通管道焊接夹具，该焊接夹具为两套，分别置于需要焊接的焊缝两侧相互配合使用，其中焊接夹具包括：
卡箍，所述卡箍包括可拆卸的上半卡箍体和下半卡箍体，上半卡箍体和下半卡箍体套设在待焊接的管道外部，在所述上半卡箍体侧面和下半卡箍体侧面均设置有一个半圆形滑道从而当所述上半卡箍体和下半卡箍体安装后两个半圆形滑道形成一个完整的环形滑道；
夹具头，所述夹具头包括上半夹具头和下半夹具头，其中上半夹具头设置在由上半卡箍体形成的半圆形空腔内且所述上半夹具头可在所述上半卡箍体上滑动进而调节在管道径向位置，下半夹具头设置在由下半卡箍体形成的半圆形空腔内且所述下半夹具头可在所述下半卡箍体上滑动进而调节在管道径向位置；
支架，所述支架设置在卡箍一侧，支架包括上部调节支架和下部调节支架，其中上部调节支架连接上半夹具头后用于调节上半夹具头在管道径向位置，同时上部调节支架与上半卡箍体连接用于限定上半卡箍体在径向位置，下部调节支架连接下半夹具头后用于调节下半夹具头在管道径向位置；同时下部调节支架与下半卡箍体连接用于限定下半卡箍体在径向位置，上部调节支架和下部调节支架同步运动保证上半夹具头和下半夹具头距离管道中心间距相同；
调节套，所述调节套用于同步驱动上部调节支架和下部调节支架运动进而使所述上半夹具头和下半夹具头在管道径向位置同步调节；
焊枪固定件，所述焊枪固定件设置在两套焊接夹具之间，焊枪固定件两侧设置滚轮，两侧的滚轮分别置于对应的焊接夹具件的环形滑道内并可在环形滑道内运动。
所述上半调节支架包括上转轴、上连接板、上滑动轴和上卡箍连接件，其中所述上连接板用于连接上滑动轴和上转轴，上转轴顶端穿过所述上连接板并与上连接板之间螺纹配合，所述上半夹具头固定在上滑动轴上，所述上卡箍连接件一端与所述上半卡箍体一侧固定连接，另一端与所述上转轴转动配合，且在上转轴上设有用于限定上卡箍连接件在所述上转轴轴向位置的上限位螺母；所述下半调节支架包括下转轴、下连接板、下滑动轴和下卡箍连接件，其中所述下连接板用于连接下滑动轴和下转轴，下转轴顶端穿过所述下连接板并与下连接板之间螺纹配合，下连接板和下转轴配合的螺纹与上连接板和上转轴配合的螺纹旋向相反，所述下半夹具头固定在下滑动轴上，所述下卡箍连接件一端与所述下半卡箍体一侧固定连接，另一端与所述下转轴转动配合，且在下转轴上设有用于限定下卡箍连接件在所述下转轴轴向位置的下限位螺母。
所述上转轴和下转轴之间铰接连接，且在所述上转轴和下转轴上均设置扭力键，在所述调节套内部设置扭力槽，调节套和上转轴、下转轴滑动配合，当使调节套置于上转轴和下转轴铰接位置且使所述扭力键与扭力槽配合时，转动调节套可使所述上转轴和下转轴同步转动，当使所述调节套脱离铰接位置时，可向一侧转动上半调节支架进而使所述上半卡箍体和下半卡箍体分离。
在所述调节套下方设置弹簧，所述弹簧套设在下转轴上用于推动调节套向上运动。
本发明的有益效果：
1、本发明通过在卡箍上形成环形的滑道，将焊枪固定柱在焊枪固定件后，通过转动焊枪固定件可使焊枪通过该滑道沿管道周向运动，从而完成管道一周的焊接作业，相比传统手持焊枪作业的方式，一方面能够使作业人员的焊接作业十分方便，保障施工人员的安全，另一方面也能保证焊接质量。
2、本发明采用的支架设置在卡箍的一侧，一方面用于支撑卡箍，另一方面用于调整夹具，保证上下两个夹具同步夹持在管道上，进而保证卡箍所形成的环形滑道与管道的轴线相重合，这样焊枪在周向转动时，焊头距离管道的间距不变，保证焊接效果和焊接质量。
3、本发明设置的支架结构，一方面能够方便的调整卡箍和夹具的位置，另一方面在焊接完成后，能够快速的将本夹具从焊接完成的管道上拆除。
附图说明
附图1为本发明使用方式示意图一；
附图2为本发明使用方式示意图二；
附图3为本发明单侧焊接夹具示意图；
附图4为本发明焊接夹具打开状态示意图；
附图5为本发明调节套结构示意图。
附图中所示标号：1、上部调节支架；2、焊枪固定件；3、滚轮；4、上半卡箍体；5、环形滑道；6、下半卡箍体；7、上部调节支架；8、管道；9、调节套；10、铰接点；11、上转轴；12、上连接板；13、上滑动轴；14、上半夹具头；15、上转轴；16、下连接板；17、下滑动轴；18、下半夹具头；19、上卡箍连接件；20、上限位螺母；21、下卡箍连接件；22、下限位螺母；23、弹簧；24、扭力槽；25、扭力键。
具体实施方式
结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
如图1～5所示，一种施工现场暖通管道焊接夹具，该焊接夹具为两套，分别置于需要焊接的焊缝两侧相互配合使用，其中焊接夹具包括：卡箍，所述卡箍包括可拆卸的上半卡箍体4和下半卡箍体6，上半卡箍体4和下半卡箍体6套设在待焊接的管道8外部，在所述上半卡箍体4侧面和下半卡箍体6侧面均设置有一个半圆形滑道从而当所述上半卡箍体4和下半卡箍体6安装后两个半圆形滑道形成一个完整的环形滑道5；夹具头，所述夹具头包括上半夹具头14和下半夹具头18，其中上半夹具头14设置在由上半卡箍体4形成的半圆形空腔内且所述上半夹具头14可在所述上半卡箍体4上滑动进而调节在管道8径向位置，下半夹具头18设置在由下半卡箍体6形成的半圆形空腔内且所述下半夹具头18可在所述下半卡箍体6上滑动进而调节在管道8径向位置；支架，所述支架设置在卡箍一侧，支架包括上部调节支架1和下部调节支架7，其中上部调节支架1连接上半夹具头14后用于调节上半夹具头14在管道8径向位置，同时上部调节支架1与上半卡箍体4连接用于限定上半卡箍体4在径向位置，下部调节支架7连接下半夹具头18后用于调节下半夹具头18在管道8径向位置；同时下部调节支架7与下半卡箍体6连接用于限定下半卡箍体6在径向位置，上部调节支架1和下部调节支架7同步运动保证上半夹具头14和下半夹具头18距离管道8中心间距相同；调节套9，所述调节套9用于同步驱动上部调节支架1和下部调节支架7运动进而使所述上半夹具头14和下半夹具头18在管道8径向位置同步调节；焊枪固定件2，所述焊枪固定件2设置在两套焊接夹具之间，焊枪固定件2两侧设置滚轮3，两侧的滚轮3分别置于对应的焊接夹具件的环形滑道5内并可在环形滑道5内运动。
在本发明中，焊接夹具使用时需要两套配合使用，两套焊接夹具对称安装在待焊接位置两侧，在使用时，夹具起到主要夹持作用，通过上半夹具头14和下半夹具头18配合用于夹持到待焊接的管道上，实现本发明的固定。卡箍主要用于提供环形的滑道5，上半卡箍体4和下半卡箍体6如图所示，采用螺钉连接，便于与管道8的安装和拆卸。焊枪连接件2主要用于安装固定焊枪同时应当能够调整焊枪头距离管道之间的距离，焊枪连接件2可根据实际使用的焊枪进行工装设计。由于本发明在使用时，首先需要考虑到方便拆装问题和保证环形滑道5和管道8处于同轴心的位置，因此本发明在卡箍的一侧设置了支架，该支架一方面用于调整上半夹具头14和下半夹具头18的位置，保证夹具能够适应夹持在不同管径的待焊接管道上，同时支架与卡箍连接，在进行调整时，使卡箍位置相对固定，由于上半夹具头14和下半夹具头18同步运动，因此当上半夹具头14和下半夹具头18夹紧管道8时，能够保证卡箍处于管道8中心位置，进而保证环形滑道5和管道8始终处于同轴心的位置。
为了实现上述支架的功能，本发明的上半调节支架1和下半调节支架7具体结构如下：上半调节支架1包括上转轴11、上连接板12、上滑动轴13和上卡箍连接件19，其中上连接板12用于连接上滑动轴13和上转轴11，上转轴11顶端穿过上连接板12并与上连接板12之间螺纹配合，上半夹具头14固定在上滑动轴13上，上卡箍连接件19一端与上半卡箍体4一侧固定连接，另一端与上转轴11转动配合，且在上转轴11上设有用于限定上卡箍连接件19在上转轴11轴向位置的上限位螺母20；下半调节支架7包括下转轴15、下连接板16、下滑动轴17和下卡箍连接件21，其中下连接板16用于连接下滑动轴17和下转轴15，下转轴15顶端穿过下连接板16并与下连接板16之间螺纹配合，下连接板16和下转轴15配合的螺纹与上连接板12和上转轴15配合的螺纹旋向相反，下半夹具头18固定在下滑动轴17上，下卡箍连接件21一端与下半卡箍体6一侧固定连接，另一端与下转轴15转动配合，且在下转轴15上设有用于限定下卡箍连接件21在下转轴15轴向位置的下限位螺母22。在本发明中，当转动上转轴11和下转轴15时，由于两端的螺纹旋向相反，因此上连接板12和下连接板16能够相对运动，进而通过上滑动轴13和下滑动轴17带动上半夹具头14和下半夹具头18同步运动，而由于上卡箍连接件19和上转轴11之间、下卡箍连接件21和下转轴15之间转动配合，因此上半卡箍体连接件19、下半卡箍体连接件21不影响上转轴11和下转轴15的正常转动，同时由于上限位螺母20和下限位螺母22的限定，能够保证上半卡箍体4、下半卡箍体6相对上转轴11和下转轴15位置不会发生变化。
如图4、5所示，本发明的上转轴11和下转轴15之间铰接连接，且在上转轴11和下转轴15上均设置扭力键25，在调节套9内部设置扭力槽24，调节套9和上转轴11、下转轴15滑动配合，当使调节套9置于上转轴11和下转轴11铰接位置且使扭力键25与扭力槽24配合时，转动调节套9可使上转轴11和下转轴15同步转动，当向下推动调节套9使其脱离铰接位置时，打开卡箍相应的连接螺钉后可向一侧转动上半调节支架1进而可使上半卡箍体4和下半卡箍体6分离，实现焊接夹具的拆卸。在本发明中，还可在调节套9下方设置弹簧23，弹簧23套设在下转轴15上，在弹簧23推力下保证调节套9自由状态下处于铰接点位置，以便于对上转轴11和下转轴15的随时调节。
Claims (4)
1.一种施工现场暖通管道焊接夹具，其特征在于，该焊接夹具为两套，分别置于需要焊接的焊缝两侧相互配合使用，其中焊接夹具包括：
卡箍，所述卡箍包括可拆卸的上半卡箍体(4)和下半卡箍体(6)，上半卡箍体(4)和下半卡箍体(6)套设在待焊接的管道(8)外部，在所述上半卡箍体(4)侧面和下半卡箍体(6)侧面均设置有一个半圆形滑道从而当所述上半卡箍体(4)和下半卡箍体(6)安装后两个半圆形滑道形成一个完整的环形滑道(5)；
夹具头，所述夹具头包括上半夹具头(14)和下半夹具头(18)，其中上半夹具头(14)设置在由上半卡箍体(4)形成的半圆形空腔内且所述上半夹具头(14)可在所述上半卡箍体(4)上滑动进而调节在管道(8)径向位置，下半夹具头(18)设置在由下半卡箍体(6)形成的半圆形空腔内且所述下半夹具头(18)可在所述下半卡箍体(6)上滑动进而调节在管道(8)径向位置；
支架，所述支架设置在卡箍一侧，支架包括上部调节支架(1)和下部调节支架(7)，其中上部调节支架(1)连接上半夹具头(14)后用于调节上半夹具头(14)在管道(8)径向位置，同时上部调节支架(1)与上半卡箍体(4)连接用于限定上半卡箍体(4)在径向位置，下部调节支架(7)连接下半夹具头(18)后用于调节下半夹具头(18)在管道(8)径向位置；同时下部调节支架(7)与下半卡箍体(6)连接用于限定下半卡箍体(6)在径向位置，上部调节支架(1)和下部调节支架(7)同步运动保证上半夹具头(14)和下半夹具头(18)距离管道(8)中心间距相同；
调节套(9)，所述调节套(9)用于同步驱动上部调节支架(1)和下部调节支架(7)运动进而使所述上半夹具头(14)和下半夹具头(18)在管道(8)径向位置同步调节；
焊枪固定件(2)，所述焊枪固定件(2)设置在两套焊接夹具之间，焊枪固定件(2)两侧设置滚轮(3)，两侧的滚轮(3)分别置于对应的焊接夹具件的环形滑道(5)内并可在环形滑道(5)内运动。
2.如权利要求1所述的一种施工现场暖通管道焊接夹具，其特征在于，所述上半调节支架(1)包括上转轴(11)、上连接板(12)、上滑动轴(13)和上卡箍连接件(19)，其中所述上连接板(12)用于连接上滑动轴(13)和上转轴(11)，上转轴(11)顶端穿过所述上连接板(12)并与上连接板(12)之间螺纹配合，所述上半夹具头(14)固定在上滑动轴(13)上，所述上卡箍连接件(19)一端与所述上半卡箍体(4)一侧固定连接，另一端与所述上转轴(11)转动配合，且在上转轴(11)上设有用于限定上卡箍连接件(19)在所述上转轴(11)轴向位置的上限位螺母(20)；所述下半调节支架(7)包括下转轴(15)、下连接板(16)、下滑动轴(17)和下卡箍连接件(21)，其中所述下连接板(16)用于连接下滑动轴(17)和下转轴(15)，下转轴(15)顶端穿过所述下连接板(16)并与下连接板(16)之间螺纹配合，下连接板(16)和下转轴(15)配合的螺纹与上连接板(12)和上转轴(15)配合的螺纹旋向相反，所述下半夹具头(18)固定在下滑动轴(17)上，所述下卡箍连接件(21)一端与所述下半卡箍体(6)一侧固定连接，另一端与所述下转轴(15)转动配合，且在下转轴(15)上设有用于限定下卡箍连接件(21)在所述下转轴(15)轴向位置的下限位螺母(22)。
3.如权利要求2所述的一种施工现场暖通管道焊接夹具，其特征在于，所述上转轴(11)和下转轴(15)之间铰接连接，且在所述上转轴(11)和下转轴(15)上均设置扭力键(25)，在所述调节套(9)内部设置扭力槽(24)，调节套(9)和上转轴(11)、下转轴(15)滑动配合，当使调节套(9)置于上转轴(11)和下转轴(11)铰接位置且使所述扭力键(25)与扭力槽(24)配合时，转动调节套(9)可使所述上转轴(11)和下转轴(15)同步转动，当使所述调节套(9)脱离铰接位置时，可向一侧转动上半调节支架(1)进而可使所述上半卡箍体(4)和下半卡箍体(6)分离。
4.如权利要求3所述的一种施工现场暖通管道焊接夹具，其特征在于，在所述调节套(9)下方设置弹簧(23)，所述弹簧(23)套设在下转轴(15)上用于推动调节套(9)向上运动。
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