CN108788441A - 一种摩擦焊钢管防夹扁支撑装置 - Google Patents

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Abstract

一种摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，涉及一种焊接夹具，所述装置包括支撑筒（1）；安装在支撑筒（1）内的胀紧盘（2）；连接支撑筒（1）和胀紧盘（2）的螺杆（3）和螺母（4）；支撑筒（1）外壁为圆柱状，一端为端壁（1‑1），另一端为锥形开口（1‑3），端壁（1‑1）中心开有通孔（1‑2）；锥形开口（1‑3）远离端壁（1‑1）端的直径大于近端壁（1‑1）端的直径；胀紧盘（2）中心有通孔，侧壁为与支撑筒锥形开口（1‑3）相匹配的锥面。该装置圆筒形支撑物相比其他支撑件具备更佳的圆度，装置可对支撑直径进行微调，并进行自锁；通过对无缝钢管的支撑，使摩擦焊工艺得以顺利进行；适用于内表面精度和粗糙度较高的无缝钢管。

Description

一种摩擦焊钢管防夹扁支撑装置
技术领域
本发明涉及一种焊接夹具，特别是涉及一种摩擦焊钢管防夹扁支撑装置。
背景技术
摩擦焊是一种压焊方法，以摩擦热作为热源，通过机械摩擦运动及施加轴向压力使两摩擦表面加热到塑性状态，通过界面的分子扩散和再结晶将同种或异种金属连接起来。
搪瓷复合管是一种采用搪瓷涂层的管道，搪瓷涂层是无机涂层的一种，而搪瓷是金属制品与无机材料经过特殊工艺加工构成的金属-玻璃体复合材料。相关资料显示，搪瓷的综合防护性能是其他材料所不能比拟的。它可以耐除氢氟酸外各种浓度的有机酸和无机酸，也可以耐各种盐，用搪瓷对管道进行防腐蚀，可以极大地提高管道的防腐蚀水平。
在实际施工时，需要对已经在工厂预制的搪瓷复合管进行焊接，而焊接时过高的温度会造成搪瓷复合管内壁搪瓷层的脱落，从而破坏防腐层的完整性。因此，搪瓷复合管的连接需避免搪瓷涂层受焊接高温的影响，为此，可在钢管两端焊接类法兰接头，然后内壁整体搪瓷，施工时通过对类法兰接头的焊接实现搪瓷复合管的连接。
类法兰接头与钢管焊接时，如采用人工焊接，工作效率低下，成本高，质量难以保证，焊接完成后根据埋地管道要求，需对焊接处进行X射线检测，工艺复杂，成本较高。
无缝钢管的壁厚为4-10mm，这样在夹持、对焊过程中，需要对其施加较大的夹持力，管子容易出现不同程度的夹扁现象，这成为了摩擦焊工艺在类法兰接头与钢管焊接方面使用的瓶颈。
现有技术中有在钢管中使用支撑物的做法，但是对于薄壁钢管，支撑力不能覆盖整个管壁圆周，很难保证钢管的圆度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，该装置圆筒形支撑物相比其他支撑件具备更佳的圆度，装置可对支撑直径进行微调，并进行自锁；通过对无缝钢管的支撑，使摩擦焊工艺得以顺利进行；适用于内表面精度和粗糙度较高的无缝钢管。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，用于摩擦焊工艺中的钢管支撑，包括：支撑筒；安装在支撑筒内的胀紧盘；连接支撑筒和胀紧盘的螺杆和螺母；支撑筒外壁为圆柱状，一端为端壁，另一端为锥形开口，端壁中心开有通孔；
锥形开口远离端壁端的直径大于近端壁端的直径；
胀紧盘中心有通孔，侧壁为与支撑筒锥形开口向匹配的锥面；
支撑筒筒壁在锥形开口对应位置开有槽，槽以支撑筒的轴线为轴心圆周均布。
所述的摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，胀紧盘上开有减重孔。
所述的摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，胀紧盘中心通孔开口处有六边形沉孔。
所述的摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，胀紧盘与螺杆通过锁紧螺母固定。
所述的摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，胀紧盘与螺杆焊接固定。
所述的摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，通孔内有螺纹；螺杆穿过胀紧盘并旋入通孔。
所述的摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，支撑筒的外壁有向开口方向收敛的倾斜角度。
本发明的优点与效果是：
该装置圆筒形支撑物相比其他支撑件具备更佳的圆度，装置可对支撑直径进行微调，并进行自锁；通过对无缝钢管的支撑，使摩擦焊工艺得以顺利进行；适用于内表面精度和粗糙度较高的无缝钢管。
附图说明
图1为本发明外部示意图；
图2为本发明外部示意图（斜后方）；
图3为本发明剖面图；
图4为本发明胀紧盘示意图；
图5为本发明支撑筒开口向视图；
图6为本发明支撑筒示意图；
图7为本发明支撑筒剖面图（外表面倾斜）；
图8为本发明剖面图（带锁紧螺母）。
图9为本发明支撑筒胀紧状态平面示意图；
图10为本发明支撑筒胀紧状态立体示意图。
图中标注：1支撑筒；1-1端壁；1-2通孔；1-3锥形开口；1-4槽；2胀紧盘；2-1减重孔；2-2沉孔；3螺杆；4螺母；5锁紧螺母。
具体实施方式
下面结合附图所示实施例对本发明进行详细说明。
如图所示，本发明的支撑筒1；安装在支撑筒1内的胀紧盘2；连接所述支撑筒1和胀紧盘2的螺杆3和螺母4；支撑筒1尺寸与无缝钢管内壁相配合，并保持较高的公差精度。
支撑筒1外壁为圆柱状，一端为端壁1-1，另一端为锥形开口1-3，所述端壁1-1中心开有通孔1-2；
锥形开口1-3为喇叭状，且远离端壁1-1端的直径大于近端壁1-1端的直径。
胀紧盘2中心有通孔，侧壁为与支撑筒锥形开口1-3向匹配的锥面；
支撑筒1筒壁在锥形开口1-3对应位置开有槽1-4，所述槽1-4以支撑筒1的轴线为轴心圆周均布。胀紧盘2开有减重孔2-1。使安装更加便捷、同时还不影响胀紧盘的强度。胀紧盘2中心通孔开口处有六边形沉孔2-2。其作用是避免胀紧时螺杆旋转。胀紧盘2与螺杆3通过锁紧螺母5固定，或与螺杆3焊接固定。便于摩擦焊加工之后支撑件的拆卸。支撑筒1的外壁有向开口方向收敛的倾斜角度。其作用是弥补当支撑筒胀大时，外壁向外扩张使钢管变形。（其作用是支撑筒胀大后，外壁与被支撑钢管内壁为面接触，而不是线接触，以取得更好的支撑效果）
本发明使用时，从钢管端将本发明从胀紧盘一侧向内置入钢管内，至开槽部分全部没入钢管内，拉紧螺杆并且旋紧螺母，支撑筒各瓣向外扩张，胀紧钢管，进行摩擦焊作业。作业完毕后旋松螺母，锤击螺杆退出胀紧盘，即可将本发明拆除。

Claims (6)

1.一种摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，其特征在于，所述装置包括支撑筒（1）；安装在支撑筒（1）内的胀紧盘（2）；连接支撑筒（1）和胀紧盘（2）的螺杆（3）和螺母（4）；支撑筒（1）外壁为圆柱状，一端为端壁（1-1），另一端为锥形开口（1-3），端壁（1-1）中心开有通孔（1-2）；锥形开口（1-3）远离端壁（1-1）端的直径大于近端壁（1-1）端的直径；胀紧盘（2）中心有通孔，侧壁为与支撑筒锥形开口（1-3）相匹配的锥面；支撑筒（1）筒壁在锥形开口（1-3）对应位置开有槽（1-4），槽（1-4）以支撑筒（1）的轴线为轴心圆周均布。
2.根据权利要求1所述的一种摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，其特征在于，所述胀紧盘（2）上开有减重孔（2-1），胀紧盘（2）中心通孔开口处有六边形沉孔（2-2）。
3.根据权利要求2所述的一种摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，其特征在于，所述胀紧盘（2）与螺杆（3）通过锁紧螺母（5）固定。
4.根据权利要求3所述的一种摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，其特征在于，所述胀紧盘（2）与螺杆（3）焊接固定。
5.根据权利要求1所述的一种摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，其特征在于，所述通孔（1-2）内有螺纹，螺杆（3）穿过胀紧盘（2）并旋入通孔（1-2）。
6.根据权利要求1所述的一种摩擦焊钢管防夹扁支撑装置，其特征在于，所述支撑筒（1）的外壁有向开口方向收敛的倾斜角度。
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