CN109775557B - 一种吊装钢制环氧套筒的多功能卡具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种吊装钢制环氧套筒的多功能卡具，涉及石油天然气管道修复技术领域，其包括与油气管道卡接的卡具本体，卡具本体包括可拆卸连接的上卡环和下卡环，上卡环的顶端和下卡环的底端分别滑动设置有套筒固定装置，卡具本体上呈一定角度铰接有多个套筒限位块。通过套筒固定装置限制套筒径向上的移动，通过套筒限位块限制套筒轴向上的移动，解决了现有技术中吊装套筒时，套筒不能及时地固定导致套筒容易滑动影响安装精度以及施工安全性的问题。

Description

一种吊装钢制环氧套筒的多功能卡具

技术领域

本发明涉及石油天然气管道修复技术领域，特别是涉及一种吊装钢制环氧套筒的多功能卡具。

背景技术

近年来，钢质环氧套筒补强修复技术因其能够有效分担缺陷处应力，广泛应用于石油天然气管道缺陷修复。钢制环氧套筒的吊装是修复过程中风险最高，人工用量最大的一个环节。目前普遍使用的吊装钢质环氧套筒有两种吊装方法：人工搭建吊装平台吊装、机械吊装。吊装施工工艺为：a、吊装套筒下半块放在待安装油气管道管体底部；b、吊装套筒上半块放在待安装油气管道管体顶部；c、在套筒拉力板上涂抹密封胶；d、将套筒下半块吊装与套筒上半块结合用螺栓固定。无论是人工搭建吊装平台吊装还是机械吊装，在对倾斜的油气管道进行修复时，吊装起来的套筒由于受到重力作用容易向低处滑动，导致套筒的安装位置不精确影响套筒的安装质量，且吊装操作的风险大，套筒滑动容易碰伤工人，造成安全事故，并能够节省吊装次数，降低工人的劳动强度，提高效率。

发明内容

针对现有技术中的上述问题，本发明提供了一种吊装钢制环氧套筒的多功能卡具，解决了现有技术中吊装套筒时，套筒不能及时地固定导致套筒容易滑动影响安装精度以及施工安全性的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

提供一种吊装钢制环氧套筒的多功能卡具，其包括与油气管道卡接的卡具本体，卡具本体包括可拆卸连接的上卡环和下卡环，上卡环的顶端和下卡环的底端分别滑动设置有套筒固定装置，套筒固定装置包括固定于卡具本体上的固定基座，固定基座上滑动连接有套筒固定杆，使用时，套筒固定杆的外圆柱面相切于套筒的外圆柱面；卡具本体上铰接有多个套筒限位块，套筒限位块相对于卡具本体呈90°旋转。

进一步地，卡具本体为圆环状，上卡环和下卡环为半圆环形的钢板。

进一步地，上卡环和下卡环上对称设置有连接凸缘，连接凸缘上设置有螺纹紧固件安装孔。螺纹紧固件在连接凸缘处连接上卡环和下卡环，使得上卡环与下卡环之间紧固情况可以调节，从而能够在套筒吊装之前将本夹具间隙固定于油气管道上，待套筒被吊装到位以后，移动本夹具靠近套筒端面上，再将螺纹紧固件紧固到位。

进一步地，套筒固定装置包括固定于卡具本体上的固定基座，固定基座上滑动连接有套筒固定杆，套筒固定杆的外圆柱面相切于套筒的外圆柱面。套筒固定杆滑动连接，使得套筒固定杆在固定套筒之前滑动到卡具本体的后端，以免对套筒吊装到指定位置进行干涉；也避免了在套筒吊装到指定位置之前需要将本卡具移动到较远的位置来增加工人的劳动量。

进一步地，固定基座包括沿卡具本体轴向间隔设置有第一支撑板和第二支撑板，第一支撑板和第二支撑板固定于卡具本体的外表面。第一支撑板和第二支撑板起着支撑和定位套筒固定杆的作用。

进一步地，固定装置上还设置有防止套筒固定杆过度滑动的限位机构。通过限位机构限制套筒固定杆的位移，增加了套筒固定的稳定性。

进一步地，限位机构包括设置在套筒固定杆端部的弯折部和垂直固定于套筒固定杆上的第一限位杆以及固定于固定基座上的第二限位杆。通过弯折部可以限制套筒固定杆进一步向套筒所在方向移动，通过转动套筒固定杆使第一限位杆倒向第二限位杆的一端并与第二限位杆垂直，通过第二限位杆阻挡套筒固定杆向远离套筒所在方向移动。

进一步地，第一支撑板上设置有供第一限位杆穿过的矩形槽。设置的矩形槽能够增加套筒固定杆的滑动范围，在吊装套筒时可以将套筒固定杆滑移到后端，避免对套筒的吊装造成干涉。

进一步地，卡具本体上沿圆周均布有三个套筒限位块。通过三个套筒限位块与套筒接触，限制套筒沿轴向的移动，三个套筒限位块支撑稳定而数量最少，有利于降低使用成本。

进一步地，套筒限位块为截面呈L型的钢块。加工材料常见，加工步骤简单，降低生产成本。

进一步地，套筒限位块通过90°铰链连接于卡具本体的外表面。90°铰链为常见的定角度铰接件，能够降低加工成本；90°的角度限位能够使套筒限位块在工作位置与防干涉位置准确切换。

本发明的有益效果为：通过将本卡具安装在套筒的两端的油气管道上，能够通过固定装置将吊装到安装位置的套筒压在油气管道上，限制套筒径向上的移动，套筒限位块限制轴向的移动，从而将套筒稳定且牢固固定在油气管道的指定位置处，能够有效避免在倾斜的油气管道作业时套筒滑动，提高了套筒安装的位置精度、降低了作业风险和工人的劳动强度。

卡具本体由上卡环和下卡环组成，方便卡具本体在油气管道的任意位置均能够安装，通过调节上卡环与下卡环连接的松紧能够实现卡具本体与油气管道间隙安装和挤压安装，从而使得卡具本体能够在油气管道上滑动和通过摩擦力固定。

套筒固定装置滑动安装于卡具本体上，使得固定装置在吊装套筒时能够将固定装置滑动到远离套筒的一边；用于防止套筒滑动的套筒限位块与卡具本体呈一定角度的铰接，使得套筒限位块在吊装套筒时能够折叠到不影响套筒安装的位置；从而使卡具本体的预安装位置与套筒吊装好后的精确固定位置相差不多，减小卡具本体的移动距离，从而降低了工人的劳动强度，也提高了工作效率。

附图说明

图1为吊装钢制环氧套筒的多功能卡具的结构示意图。

其中，1、卡具本体；11、上卡环；12、下卡环；13、连接凸缘；14、螺纹紧固件安装孔；2、套筒固定装置；21、固定基座；211、第一支撑板；212、第二支撑板；213、第二限位杆；22、套筒固定杆；221、弯折部；222、第一限位杆；3、套筒限位块。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

如图1所示，该吊装钢制环氧套筒的多功能卡具包括与油气管道卡接的卡具本体1，卡具本体1包括可拆卸连接的上卡环11和下卡环12。卡具本体1为圆环状，上卡环11和下卡环12为半圆环形的钢板，在每一块半圆环形的钢板的两端分别向拱形端折弯形成有连接凸缘13，连接凸缘13为矩形，在每个连接凸缘13上加工有贯穿其厚度的通孔，该通孔为螺纹紧固件安装孔14。

上卡环11的顶端对称对称设置有两个套筒固定装置2，下卡环12的底端也对称设置有两个套筒固定装置2。套筒固定装置2包括固定基座21，固定基座21包括沿卡具本体1轴向间隔设置有第一支撑板211和第二支撑板212，第一支撑板211和第二支撑板212焊接于卡具本体1的外圆周面上。第一支撑板211和第二支撑板212开设有供套筒固定杆22穿过的通孔，该通孔与套筒固定杆22间隙配合，以保证套筒固定杆22能够在该通孔中顺畅滑动。

套筒固定杆22远离套筒的一端折弯形成有弯折部221，弯折部221与套筒固定杆22呈90°夹角。弯折部221既作为操作手柄使用，又是限制套筒固定杆22继续向套筒所在方向移动的限位件。

在套筒通过吊装机吊装到安装位置，即油气管道需要修复的部位以后，将上卡环11或下卡环12上的套筒固定杆22推出，套筒固定杆22的内侧与套筒的外圆柱面接触，在径向上固定套筒。为了防止套筒固定杆22在支撑套筒的时候回缩，在套筒固定杆22上垂直固定有第一限位杆222，在将套筒固定杆22推出到位以后，转动套筒固定杆22，使第一限位杆222倒向第二限位杆213的一端并与第二限位杆213垂直，通过第二限位杆213阻挡套筒固定杆22向远离套筒所在方向移动。第二限位杆213焊接在卡具本体1上，并位于第一支撑板211和第二支撑板212之间。第一支撑板211上开设有供第一限位杆222穿过的矩形通孔。弯折部221、第一限位杆222和第二限位杆213构成防止套筒固定杆22过度滑动的限位机构。

卡具本体1上圆周均布有三个套筒限位块3，套筒限位块3为截面呈L型的钢块，套筒限位块3通过90°铰链连接于卡具本体1的外圆柱面上。在吊装套筒的时候扳动套筒限位块3，在90°铰链的作用下，套筒限位块3折叠到卡具本体1上，待套筒吊装到位以后，再扳回套筒限位块3，通过其L型的缺口来限制套筒轴向上的滑动。

使用本卡具的操作过程为：在吊装套筒之前，在套筒安装位置两端的油气管道上先分别卡接一个卡具本体1，卡环11和下卡环12相对卡于油气管道上，并在连接凸缘13处用螺栓与螺母配合连接，此时不需要将螺母拧紧，使卡具本体1能够沿着油气管道轴向移动；然后吊装套筒的下半块到所需位置，吊装机持续吊装住套筒，移动套筒两端的卡具本体1到套筒的两端面处并锁紧连接凸缘13处的螺纹紧固件，推动下卡环12上的套筒固定杆22支撑套筒，并扳动下卡环12上的套筒限位块3，然后去掉吊装机，在套筒下半块上涂抹密封胶，再吊装套筒的上半块与套筒下半块对齐，推动上卡环11上的套筒固定杆22支撑套筒，并扳动上卡环11上的套筒限位块3，将套筒上半块固定住，然后用螺纹紧固件套筒的上半块与下半块锁紧固定。套筒固定杆22限制套筒径向上的移动，套筒限位块3限制套筒轴向上的移动，使得套筒不受油气管道倾斜角度的影响而保证了套筒的安装精度，进而保证了钢制环氧套筒的修复质量。

Claims (8)

1.一种吊装钢制环氧套筒的多功能卡具，其特征在于，包括与油气管道卡接的卡具本体(1)，所述卡具本体(1)包括可拆卸连接的上卡环(11)和下卡环(12)，所述上卡环(11)的顶端和所述下卡环(12)的底端分别设置有套筒固定装置(2)；所述上卡环(11)和所述下卡环(12)上对称设置有连接凸缘(13)，所述连接凸缘(13)上设置有螺纹紧固件安装孔(14)；

所述套筒固定装置(2)包括固定于所述卡具本体(1)上的固定基座(21)，所述固定基座(21)上滑动连接有套筒固定杆(22)，使用时，所述套筒固定杆(22)的外圆柱面相切于套筒的外圆柱面；

所述卡具本体(1)上铰接有多个套筒限位块(3)，所述套筒限位块(3)相对于所述卡具本体(1)呈90°旋转，所述卡具本体(1)上沿圆周均布有三个所述套筒限位块(3)。

2.根据权利要求1所述的吊装钢制环氧套筒的多功能卡具，其特征在于，所述卡具本体(1)为圆环状，所述上卡环(11)和所述下卡环(12)为半圆环形的钢板。

3.根据权利要求1所述的吊装钢制环氧套筒的多功能卡具，其特征在于，所述固定基座(21)包括沿所述卡具本体(1)轴向间隔设置有第一支撑板(211)和第二支撑板(212)，所述第一支撑板(211)和第二支撑板(212)固定于所述卡具本体(1)的外表面。

4.根据权利要求3所述的吊装钢制环氧套筒的多功能卡具，其特征在于，所述固定装置(2)上还设置有防止所述套筒固定杆(22)过度滑动的限位机构。

5.根据权利要求4所述的吊装钢制环氧套筒的多功能卡具，其特征在于，所述限位机构包括设置在所述套筒固定杆(22)端部的弯折部(221)和垂直固定于所述套筒固定杆(22)上的第一限位杆(222)以及固定于所述固定基座(21)上的第二限位杆(213)。

6.根据权利要求5所述的吊装钢制环氧套筒的多功能卡具，其特征在于，所述第一支撑板(211)上设置有供所述第一限位杆(222)穿过的矩形槽。

7.根据权利要求6所述的吊装钢制环氧套筒的多功能卡具，其特征在于，所述套筒限位块(3)为截面呈L型的钢块。

8.根据权利要求1或7所述的吊装钢制环氧套筒的多功能卡具，其特征在于，所述套筒限位块(3)通过90°铰链连接于所述卡具本体(1)的外表面。

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