CN109433753A - 一种弯管内部多余焊接材料清理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明专利提供了一种弯管内部多余焊接材料清理装置，包括机座，所述机座包括底板和底板两侧相对设置的左右立板；水平丝杆螺母副的丝杆从右立板中穿出，其向左立板延伸端固连右腔体；所述右腔体的工作面与左立板的工作面上设置相对的第一、第二半圆形腔室；在底板上还分别设置有三个球支点机构，其中两个为垂直丝杆球支点机构；所述垂直丝杆球支点机构包括球头丝杆与螺母副，球头丝杆的球头朝下穿过底板。本发明装置放置在钻床工作面上，通过调整水平丝杆螺母机构与垂直丝杆螺母机构，与钻床主轴具有很高的同轴度，因此采用该装置夹持弯管对其内部多余焊接材料进行清理时，不会伤害到弯管内壁，弯管内部多余焊接材料清理程度非常高，其高度可以达到很小的值。且操作过程非常简单，工作效率非常高。

Description

一种弯管内部多余焊接材料清理装置
技术领域
本发明专利涉及一种弯管内部多余焊接材料清理装置。
背景技术
弯管是一种弯曲的管件，主要用以输油、输气、输液和工程桥梁建设等。为了方便弯管与别的设备或装置连接在一起，弯管两端需要同管接头焊接在一起，弯管内表面焊接处不可避免存在着多余焊接材料。多余焊接材料的高度和光洁度直接关系到弯管的承压能力，故生产作业中均需采取后处理措施对其进行清理。然而，在实际情况中，由于管道内径很小，一般的打磨工具很难伸入。即使有的工具能够到达，但由于工具与弯管多余焊接材料处的同轴度公差较大，工具在清理多余焊接材料的同时，极易损伤到弯管的内壁，从而导致弯管报废。因此，迫切需要一种装置，在清理多余焊接材料前，定位压紧弯管，保证多余焊接材料处弯管与清理工具具有非常高的同轴度，使清理后，多余焊接材料的高度很低、光洁度很高，并且保证焊接件内壁不受伤害。
现今，还没有涉及弯管内部多余焊接材料清理的发明专利。目前，弯管多余焊接材料清理基本方法为：
制作一个简易夹具，夹具由左半型腔、右半型腔、螺钉和螺母组成。使用时，首先将弯管固定在左半型腔和右半型腔上，接着在左半型腔和右半型腔上装上螺钉螺母，使左半型腔和右半型腔将弯管夹紧，然后整体将夹具放在虎钳上并夹紧，最后使用立式钻床采用机加的方法对多余焊接材料进行清理。
该方法主要缺陷在于：
1、虎钳夹紧力过大，很容易将弯管夹变型，导致弯管的圆柱度度无法达到要求，从而报废；
2、将夹具安装在虎钳上随意性大，定位精度难于控制，必须多次对夹具进行调整，立式钻床钻头才能伸入弯管的内壁。同时，钻头与弯管内壁的同轴度不可控，钻头在清理多余焊接材料的同时经常会损伤到弯管内壁，从而导致弯管报废。
3、现有清理方法由于需要调整频繁，调整时间长，工作效率低，半天才能完成几根弯管内部多余焊接材料的清理。
发明内容
针对上述不足，本发明专利提供了一种弯管内部多余焊接材料清理装置。
一种弯管内部多余焊接材料清理装置，包括机座，所述机座包括底板和底板两侧相对设置的左右立板；水平丝杆螺母副的丝杆从右立板中穿出，其向左立板延伸端固连右腔体；固连在右立板上的导向键与丝杆滑动连接；与右立板固连的垂直盖板锁紧螺母，较佳实施方式是在螺母上设置手轮。所述右腔体的工作面上设置有内凹的第一半圆形腔室；所述左立板的工作面上设置有与第一半圆形腔室相对的第二半圆形腔室；在底板上还分别设置有三个球支点机构，其中至少两个为垂直丝杆球支点机构；所述垂直丝杆球支点机构包括球头丝杆与螺母副，球头丝杆的球头朝下穿过底板，固连在底板上的导向键与球头丝杆下端滑动连接；与底板上端面固连的盖板锁紧螺母。
采用上述结构的装置，其使用方法如下：
1、将整个装置放置于立式钻床工作台面上，将与待清理的弯管外径公差相同的中空的量柱放入右腔室和左立板工作面上相对设置的第一半圆形腔室相对的第二半圆形腔室。
2、转动水平螺母，水平丝杠带动右腔室向左立板移动，工作面上的半圆形腔室慢慢合拢并把量柱夹紧。在钻床工作台面上水平移动整个装置，扭转两个垂直丝杆球支点机构的丝杆螺母，使球头丝杆相对于底板产生上下位移。由于球头丝杆的球头始终与钻床工作台面接触，而固定球支点机构的球头位置相对于底板固定不变，因此整个装置的空间位置将发生变化。
3、采用三坐标对量柱和钻床主轴的同轴度进行测量，当二者同轴度小于0.05mm时，立即采用弓形夹等工具固定住整个装置与钻床工作台面的相对位置，同时还可以在底板与钻床工作台面上设置相对的垂直定位孔，装配上定位销和定位螺钉。
4、旋松水平螺母，取出量柱。
5、将待清理弯管内部多余焊接材料的弯管放入相对的内。
6、再次旋紧水平螺母，半圆形腔室逐渐合拢，夹紧弯管。较佳实施方式是，在右腔体与左立板上设置相对的水平定位孔，将定位稍插入定位孔中。
7、启动钻床，落下钻头，即可完成多余焊接材料的清理。落下钻头时，较佳实施方式是在在合拢的圆形腔室顶部放上钻套。
进一步的改进是，所述水平丝杠延伸端通过连接件固连右腔体。
进一步的改进是，所述第一半圆形腔室、第二半圆形腔室分别固连相对的半圆形筒，作为一种可拆卸的夹持工具，当其磨损严重导致装置与钻床主轴的同轴度超差时，可将其更换，避免整个装置报废。在使用操作时，辅助测量工具量柱与两个半圆形筒扣合后的直径相同。
更进一步的改进是，两个相对的半圆形筒材料为铝材。夹持管弯的零件铝芯为铝合金、强度硬度比弯管低，不会将弯管夹变型。
本发明专利的有益之处在于：
1、装置与钻床主轴具有很高的同轴度，因此采用该装置夹持弯管对其内部多余焊接材料进行清理时，不会伤害到弯管内壁，弯管内部多余焊接材料清理程度非常高，其高度可以达到很小的值。
2、操作过程非常简单，仅经过弯管放置、合模、钻套放置、开钻等过程，不需对位置进行调整，平均2～3分钟，即可完成1件弯管的清理，工作效率非常高。
附图说明
图1为实施例1的俯视图。
图2为图1中A-A视图。
图3为图1左视图。
图4为图1中D-D视图。
图5为图1中E-E视图。
图6为实施例机座的立体图。
图7为右腔体立体图。
图8为量柱立体图。
图9为实施例的立体图。
图10为图3中B-B视图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
如图1-10所示的一种弯管内部多余焊接材料清理装置，包括机座14，量柱和若干紧固件螺钉(4、6、10、12、21、22、23)、螺栓15等组成。所述机座包括底板25和底板两侧相对设置的左右立板；立板上还设置有加强肋板28，水平丝杆螺母副的丝杆1从右立板27柱体29中穿出，其向左立板26延伸端通过连接件7固连右腔体8；固连在右立板柱体内的导向键5与丝杆滑动连接；与右立板固连的垂直盖板3锁紧螺母，螺母上固连手轮2；所述右腔体的工作面上设置有内凹的第一半圆形腔室；所述左立板的工作面上设置有与第一半圆形腔室相对的第二半圆形腔室；所述右腔体与左立板上设置有相对的水平定位孔。
在底板上还分别设置有三个球支点机构，其中一个是固定球支点机构，其与底板固连的球头件的球头朝下穿过底板，另外两个是垂直丝杆球支点机构，所述垂直丝杆球支点机构包括球头丝杆与螺母副，球头丝杆18的球头朝下穿过底板，固连在底板上的导向键20与球头丝杆下端滑动连接；与底板上端面固连的水平盖板19锁紧螺母17。底板上还设置有垂直定位孔。
本装置为保证精度，半圆形的铝筒应先整体加工成一个圆筒，然后再切割成两个半圆形的铝筒。为保证精度，左立板和右腔体上的半圆形腔室的加工应在总装时采取整体加工的方式进行。加工前，左立板右侧、右腔体左侧应留加工余量。加工时，应采用水平丝杆机构将左立板右侧和右腔体左侧顶紧。加工后，再将左立板右侧和右腔体左侧加工到位。
本发明装置使用方法如下：
1、将整个装置于立式钻床工作台面上，转动手轮，水平丝杆带动右腔体向左发生位移，左立板与右腔体接近后，将定位销插入左立板和右腔体相对的两导向销孔中，两个定位销二与右腔体的配合为过盈配合，与左立板的配合为间隙配合，将量柱放入。量柱直径和公差与铝芯相同，量柱长度比铝芯长。
2、转动手轮，右腔体和左立板相对的第一半圆形腔室与第二半圆形腔室逐渐合拢，将量柱夹紧。
3、在钻床工作台面上水平移动整个装置，扭转两个垂直丝杆球支点机构的丝杆螺母，使球头丝杆相对于底板产生上下位移，使整个装置的空间位置发生变化。
4、采用三坐标对量柱和钻床主轴的同轴度进行测量，当二者同轴度小于0.05mm时，立即采用弓形夹等工具、以及定位稍和螺钉固定住整个装置与钻床工作台面的相对位置。
5、转动手轮，松开左立板和右腔体，取出量柱，再将两个半圆形铝筒固连到左立板和右腔体上。
6、将弯管放入两个半圆形铝筒之间。然后继续转动手轮，使铝筒左右两半慢慢合拢并被夹紧，在顶部放上钻套。最后，启动钻床，落下钻头，即可完成多余焊接材料的清理。

Claims (9)

1.一种弯管内部多余焊接材料清理装置，其特征在于：包括机座，所述机座包括底板和底板两侧相对设置的左右立板；
水平丝杆螺母副的丝杆从右立板中穿出，其向左立板延伸端固连右腔体；固连在右立板上的导向键与丝杆滑动连接；与右立板固连的垂直盖板锁紧螺母；所述右腔体的工作面上设置有内凹的第一半圆形腔室；所述左立板的工作面上设置有与第一半圆形腔室相对的第二半圆形腔室；
在底板上还分别设置有三个球支点机构，其中至少两个为垂直丝杆球支点机构；所述垂直丝杆球支点机构包括球头丝杆与螺母副，球头丝杆的球头朝下穿过底板，固连在底板上的导向键与球头丝杆下端滑动连接；与底板上端面固连的水平盖板锁紧螺母。
2.根据权利要求1所述的弯管内部多余焊接材料清理装置，其特征在于：所述水平丝杠延伸端通过连接件固连右腔体。
3.根据权利要求1所述的弯管内部多余焊接材料清理装置，其特征在于：所述第一半圆形腔室、第二半圆形腔室分别固连相对的半圆形筒。
4.根据权利要求1所述的弯管内部多余焊接材料清理装置，其特征在于：两个相对的半圆形筒材料为铝材。
5.根据权利要求1所述的弯管内部多余焊接材料清理装置，其特征在于：所述三个球支点机构，包括一个固定球支点机构，与底板固连的球头件的球头朝下穿过底板。
6.根据权利要求1所述的弯管内部多余焊接材料清理装置，其特征在于：还包括中空的量柱，所述量柱与两个半圆形筒扣合后的直径相同。
7.根据权利要求1所述的弯管内部多余焊接材料清理装置，其特征在于：底板上还设置有垂直定位孔。
8.根据权利要求2所述的弯管内部多余焊接材料清理装置，其特征在于：所述右腔体与左立板上设置有相对的水平定位孔。
9.根据权利要求1所述的弯管内部多余焊接材料清理装置，其特征在于：水平丝杠螺母上固连手轮。
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