CN110076517B - 一种管件连接快速夹紧装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种管件连接快速夹紧装置及其使用方法，属于管件领域。它解决了现有焊接夹具无法用于现场施工的问题。本管件连接快速夹紧装置用于夹紧管件，夹紧装置包括内支座和外支座，内支座上具有两块内座板，外支座上具有两块外座板，还包括夹紧机构，夹紧机构包括调节杆和弹性片，还包括通过转轴与弹性片连接的滚轮，夹紧机构还包括定位管，定位管上设有套管孔，定位管前端设有定位环，定位环上设有定位孔，还包括穿在套管孔内的调节管，调节杆后端固定有螺块，调节管外壁设有滑槽，定位管内壁设有滑块，调节管后端外壁固定有齿轮，外座板内侧面设有调节槽，调节槽槽壁设有齿槽。本夹紧装置适用于现场快速夹紧定位两根不同规格管件进行施工。

Description

一种管件连接快速夹紧装置及其使用方法

技术领域

本发明属于管件技术领域，涉及一种管件连接快速夹紧装置及其使用方法。

背景技术

在对金属材料进行焊接加工时，需要使用夹具固定住金属材料，然后操作焊机对金属材料进行焊接。对于管件焊接时则需要旋转管件一圈，才能将其焊接完整。

但现有的焊接用固定夹具通常只能适配相应规格的管件，同时只能用于在工厂内加工焊接管件，无法用于现场采用手持方式快速焊接管件，同时在固定管件进行焊接加工时，无法自如地旋转管件，导致对管件焊接加工操作不够灵活。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种适用于现场快速夹紧定位两根不同规格管件，以将两根待连接的管件进行连接，且施工过程中能方便相对旋转管件，以提高连接效果的管件连接快速夹紧装置及其使用方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种管件连接快速夹紧装置，其用于夹紧两根待连接的圆管状管件，其特征在于：所述的夹紧装置包括均为槽钢结构的内支座和外支座，内支座上具有相互平行的两块内座板，外支座上具有相互平行的两块外座板，且内支座底部和外支座底部为相互贴合的圆弧形板状结构，且两块外座板相对的内侧面分别与两块内座板相反的外侧面滑动贴合，所述的内支座内具有长度方向与内座板平行的开槽状夹管槽，还包括四个夹紧机构，且其中两个夹紧机构为一组，且一组夹紧机构位于夹管槽同一轴向位置，两组夹紧机构沿夹管槽长度方向分布，所述的夹紧机构包括杆状调节杆和金属片弯折形成的弓形弹性片，调节杆前端与弹性片外侧面中部连接，弹性片沿弓形的两端分别设有缺口，还包括位于缺口内，且两端通过转轴与弹性片连接的滚轮，所述的转轴轴线与夹管槽长度方向平行，夹紧机构还包括后端与内座板内侧面固定的圆管状定位管，内座板与定位管上设有对齐连通的圆孔状套管孔，定位管前端内壁同轴设有定位环，定位环上设有套在调节杆上的定位孔，且调节杆杆壁和定位孔孔壁为相互配合的非圆形杆状和非圆形孔状结构，还包括活动穿设在套管孔内的圆管状调节管，且调节管套在调节杆上，所述的调节杆后端固定有螺块，且螺块与调节管内壁活动螺接，所述的调节管外壁同轴设有圆环形滑槽，定位管内壁设有滑动位于滑槽上的滑块，所述的调节管后端外壁固定有齿轮，齿轮外周设有齿牙，所述的外座板内侧面设有长度方向与夹管槽长度方向平行的调节槽，所述的调节槽上侧槽壁或下侧槽壁设有齿槽，且与同一块内座板连接的两根调节管的齿轮位于同一道调节槽内，且齿轮和调节槽通过齿牙和齿槽啮合，所述的调节杆轴线与内座板和转轴轴线垂直，且同一组夹紧机构上的两根调节杆同轴设置，且一个夹紧机构上的两根转轴轴线与调节杆轴线距离相同；

且能沿夹管槽长度方向相对内支座移动外支座，并通过齿牙和齿槽啮合带动调节管转动，使调节管内壁与螺块配合，并带动调节杆沿自身轴向移动，并带动滚轮配合抵在管件外壁上，且两组夹紧机构分别通过滚轮夹紧在两根待连接的管件外壁上。

本夹紧装置可以手持操作，以在现场快速夹紧定位两根管件，以将两根待连接的管件进行焊接或采用其他方式进行连接，且由于夹紧机构上的调节杆伸缩程度相同，因此可以利用两组夹紧机构稳定夹紧两根不同规格的管件，以进行稳定连接；且连接操作过程中，还可以围绕管件轴线旋转夹紧装置，使两根管件端部不同位置从夹管槽槽口露出，以利用焊接头焊接两根管件端部不同位置，并最终将两根管件端部焊接完整；且只需要沿夹管槽长度方向相对内支座移动外支座，即可快速夹紧两根管件，因此操作效率更高；且由于调节管旋转会带动调节杆沿轴向移动，且定位环对调节杆起定位作用，从而使调节杆伸缩过程中，调节杆自身无法旋转，从而避免弹性片围绕调节杆轴线旋转，因此调节更加稳定。

在上述的一种管件连接快速夹紧装置中，所述的内支座一端外侧面固定有内调节板，外支座远离内支座的一端外侧面固定有外调节板，内调节板和外调节板相互平行，并与夹管槽长度方向垂直，所述的内调节板上设有穿孔，外调节板上固定有螺套，穿孔和螺套同轴设置，且轴线与夹管槽长度方向平行，还包括穿设在穿孔上的螺杆，螺杆上固定有两个分别抵在内调节板两侧的支撑块，且螺杆一端与螺套活动螺接，且能通过旋转螺杆，使内调节板和外调节板相对移动，并使内支座沿夹管槽长度方向相对外支座移动。

因此可以通过旋转螺杆，以相对移动内调节板和外调节板，因此操作更加省力，且调节后装置更加稳定。

在上述的一种管件连接快速夹紧装置中，所述的滚轮外壁固定有橡胶套或设有防滑齿。

因此设置橡胶套或防滑齿后，围绕管件轴线旋转夹紧装置过程更加稳定。

在上述的一种管件连接快速夹紧装置中，所述的内支座和外支座均为钢板弯折形成，且调节杆沿内支座底部对应的圆弧的径向设置，且两块内座板间距与内支座底部直径相同，两块外座板间距与外支座底部直径相同。

因此结构更加紧凑稳定。

在上述的一种管件连接快速夹紧装置中，所述的调节槽一端槽底设有安装孔，安装孔上可拆卸固定有挡块，且调节管通过安装孔装入调节槽。

在上述的一种管件连接快速夹紧装置中，所述的定位管上固定有螺栓，且螺栓端部滑动嵌在滑槽内，并形成所述的滑块。

在上述的一种管件连接快速夹紧装置中，所述的调节杆前端穿过弹性片，并螺接螺帽固定。

因此方便制作安装。

一种用于管件连接快速夹紧装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，旋转螺杆，使内调节板和外调节板相对距离减小，通过齿牙和齿槽啮合带动调节管转动，使调节管内壁与螺块配合，并带动调节杆沿自身轴向移动，使弹性片朝向内座板移动，以打开夹紧机构；

步骤二，将两根待连接的管件分别置于夹管槽内；

步骤三，旋转螺杆，使内调节板和外调节板相对距离减大，通过齿牙和齿槽啮合带动调节管转动，使调节管内壁与螺块配合，并带动调节杆沿自身轴向移动，使弹性片反向内座板移动，并带动滚轮配合抵在管件外壁上，且两组夹紧机构分别通过滚轮夹紧在两根待连接的管件外壁上，且安装过程中不断对两根管件沿轴向施压，使两根管件端部相互顶紧；

步骤四，握住夹紧装置，利用焊接头将两根管件端部进行焊接固定，焊接过程中围绕管件轴线旋转夹紧装置，使两根管件端部不同位置从夹管槽槽口露出，以利用焊接头焊接两根管件端部不同位置，并最终将两根管件端部焊接完整。

通过上述步骤，即可利用本夹紧装置快速高效夹紧两根管件，并进行连接。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、本夹紧装置可以手持操作，以在现场快速夹紧定位两根管件，以将两根待连接的管件进行焊接或采用其他方式进行连接，且由于夹紧机构上的调节杆伸缩程度相同，因此可以利用两组夹紧机构稳定夹紧两根不同规格的管件，以进行稳定连接；

2、且连接操作过程中，还可以围绕管件轴线旋转夹紧装置，使两根管件端部不同位置从夹管槽槽口露出，以利用焊接头焊接两根管件端部不同位置，并最终将两根管件端部焊接完整；

3、且只需要沿夹管槽长度方向相对内支座移动外支座，即可快速夹紧两根管件，因此操作效率更高；

4、且由于调节管旋转会带动调节杆沿轴向移动，且定位环对调节杆起定位作用，从而使调节杆伸缩过程中，调节杆自身无法旋转，从而避免弹性片围绕调节杆轴线旋转，因此调节更加稳定。

附图说明

图1是本夹紧装置主视图和局部剖视图。

图2是图1的局部放大图。

图3和图4分别是图1的俯视图和仰视图。

图中，

1、管件；

2、内支座；21、内座板；22、夹管槽；23、内调节板；

3、外支座；31、外座板；32、调节槽；33、外调节板；34、螺套；35、安装孔；36、挡块；

4、调节杆；41、螺块；

5、弹性片；51、缺口；52、转轴；53、滚轮；54、橡胶套；

6、调节管；61、滑槽；62、齿轮；

7、定位管；71、定位环；72、滑块；73、螺栓；

8、螺杆；81、支撑块。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-4所示，本发明一种管件连接快速夹紧装置，其用于夹紧两根待连接的圆管状管件1，夹紧装置包括均为槽钢结构的内支座2和外支座3，内支座2上具有相互平行的两块内座板21，外支座3上具有相互平行的两块外座板31，且内支座2底部和外支座3底部为相互贴合的圆弧形板状结构，且两块外座板31相对的内侧面分别与两块内座板21相反的外侧面滑动贴合，内支座2内具有长度方向与内座板21平行的开槽状夹管槽22，还包括四个夹紧机构，且其中两个夹紧机构为一组，且一组夹紧机构位于夹管槽22同一轴向位置，两组夹紧机构沿夹管槽22长度方向分布，夹紧机构包括杆状调节杆4和金属片弯折形成的弓形弹性片5，调节杆4前端与弹性片5外侧面中部连接，弹性片5沿弓形的两端分别设有缺口51，还包括位于缺口51内，且两端通过转轴52与弹性片5连接的滚轮53，转轴52轴线与夹管槽22长度方向平行，夹紧机构还包括后端与内座板21内侧面固定的圆管状定位管7，内座板21与定位管7上设有对齐连通的圆孔状套管孔，定位管7前端内壁同轴设有定位环71，定位环71上设有套在调节杆4上的定位孔，且调节杆4杆壁和定位孔孔壁为相互配合的非圆形杆状和非圆形孔状结构，还包括活动穿设在套管孔内的圆管状调节管6，且调节管6套在调节杆4上，调节杆4后端固定有螺块41，且螺块41与调节管6内壁活动螺接，调节管6外壁同轴设有圆环形滑槽61，定位管7内壁设有滑动位于滑槽61上的滑块72，调节管6后端外壁固定有齿轮62，齿轮62外周设有齿牙，外座板31内侧面设有长度方向与夹管槽22长度方向平行的调节槽32，调节槽32上侧槽壁或下侧槽壁设有齿槽，且与同一块内座板21连接的两根调节管6的齿轮62位于同一道调节槽32内，且齿轮62和调节槽32通过齿牙和齿槽啮合，调节杆4轴线与内座板21和转轴52轴线垂直，且同一组夹紧机构上的两根调节杆4同轴设置，且一个夹紧机构上的两根转轴52轴线与调节杆4轴线距离相同；

且能沿夹管槽22长度方向相对内支座2移动外支座3，并通过齿牙和齿槽啮合带动调节管6转动，使调节管6内壁与螺块41配合，并带动调节杆4沿自身轴向移动，并带动滚轮53配合抵在管件1外壁上，且两组夹紧机构分别通过滚轮53夹紧在两根待连接的管件1外壁上。

进一步的，内支座2一端外侧面固定有内调节板23，外支座3远离内支座2的一端外侧面固定有外调节板33，内调节板23和外调节板33相互平行，并与夹管槽22长度方向垂直，内调节板23上设有穿孔，外调节板33上固定有螺套34，穿孔和螺套34同轴设置，且轴线与夹管槽22长度方向平行，还包括穿设在穿孔上的螺杆8，螺杆8上固定有两个分别抵在内调节板23两侧的支撑块81，且螺杆8一端与螺套34活动螺接，且能通过旋转螺杆8，使内调节板23和外调节板33相对移动，并使内支座2沿夹管槽22长度方向相对外支座3移动。滚轮53外壁固定有橡胶套54或设有防滑齿。内支座2和外支座3均为钢板弯折形成，且调节杆4沿内支座2底部对应的圆弧的径向设置，且两块内座板21间距与内支座2底部直径相同，两块外座板31间距与外支座3底部直径相同。调节槽32一端槽底设有安装孔35，安装孔35上可拆卸固定有挡块36，且调节管6通过安装孔35装入调节槽32。定位管7上固定有螺栓73，且螺栓73端部滑动嵌在滑槽61内，并形成滑块72。调节杆4前端穿过弹性片5，并螺接螺帽固定。

本夹紧装置可以手持操作，以在现场快速夹紧定位两根管件1，以将两根待连接的管件1进行焊接或采用其他方式进行连接，且由于夹紧机构上的调节杆4伸缩程度相同，因此可以利用两组夹紧机构稳定夹紧两根不同规格的管件1，以进行稳定连接；且连接操作过程中，还可以围绕管件1轴线旋转夹紧装置，使两根管件1端部不同位置从夹管槽22槽口露出，以利用焊接头焊接两根管件1端部不同位置，并最终将两根管件1端部焊接完整；且只需要沿夹管槽22长度方向相对内支座2移动外支座3，即可快速夹紧两根管件1，因此操作效率更高；且由于调节管6旋转会带动调节杆4沿轴向移动，且定位环71对调节杆4起定位作用，从而使调节杆4伸缩过程中，调节杆4自身无法旋转，从而避免弹性片5围绕调节杆4轴线旋转，因此调节更加稳定。

一种用于管件连接快速夹紧装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一，旋转螺杆8，使内调节板23和外调节板33相对距离减小，通过齿牙和齿槽啮合带动调节管6转动，使调节管6内壁与螺块41配合，并带动调节杆4沿自身轴向移动，使弹性片5朝向内座板21移动，以打开夹紧机构；

步骤二，将两根待连接的管件1分别置于夹管槽22内；

步骤三，旋转螺杆8，使内调节板23和外调节板33相对距离减大，通过齿牙和齿槽啮合带动调节管6转动，使调节管6内壁与螺块41配合，并带动调节杆4沿自身轴向移动，使弹性片5反向内座板21移动，并带动滚轮53配合抵在管件1外壁上，且两组夹紧机构分别通过滚轮53夹紧在两根待连接的管件1外壁上，且安装过程中不断对两根管件1沿轴向施压，使两根管件1端部相互顶紧；

步骤四，握住夹紧装置，利用焊接头将两根管件1端部进行焊接固定，焊接过程中围绕管件1轴线旋转夹紧装置，使两根管件1端部不同位置从夹管槽22槽口露出，以利用焊接头焊接两根管件1端部不同位置，并最终将两根管件1端部焊接完整。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了管件1、内支座2、内座板21、夹管槽22、内调节板23、外支座3、外座板31、调节槽32、外调节板33、螺套34、安装孔35、挡块36、调节杆4、螺块41、弹性片5、缺口51、转轴52、滚轮53、橡胶套54、调节管6、滑槽61、齿轮62、定位管7、定位环71、滑块72、螺栓73、螺杆8、支撑块81等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (8)

1.一种管件连接快速夹紧装置，其用于夹紧两根待连接的圆管状管件(1)，其特征在于：所述的夹紧装置包括均为槽钢结构的内支座(2)和外支座(3)，内支座(2)上具有相互平行的两块内座板(21)，外支座(3)上具有相互平行的两块外座板(31)，且内支座(2)底部和外支座(3)底部为相互贴合的圆弧形板状结构，且两块外座板(31)相对的内侧面分别与两块内座板(21)相反的外侧面滑动贴合，所述的内支座(2)内具有长度方向与内座板(21)平行的开槽状夹管槽(22)，还包括四个夹紧机构，且其中两个夹紧机构为一组，且一组夹紧机构位于夹管槽(22)同一轴向位置，两组夹紧机构沿夹管槽(22)长度方向分布，所述的夹紧机构包括杆状调节杆(4)和金属片弯折形成的弓形弹性片(5)，调节杆(4)前端与弹性片(5)外侧面中部连接，弹性片(5)沿弓形的两端分别设有缺口(51)，还包括位于缺口(51)内，且两端通过转轴(52)与弹性片(5)连接的滚轮(53)，所述的转轴(52)轴线与夹管槽(22)长度方向平行，夹紧机构还包括后端与内座板(21)内侧面固定的圆管状定位管(7)，内座板(21)与定位管(7)上设有对齐连通的圆孔状套管孔，定位管(7)前端内壁同轴设有定位环(71)，定位环(71)上设有套在调节杆(4)上的定位孔，且调节杆(4)杆壁和定位孔孔壁为相互配合的非圆形杆状和非圆形孔状结构，还包括活动穿设在套管孔内的圆管状调节管(6)，且调节管(6)套在调节杆(4)上，所述的调节杆(4)后端固定有螺块(41)，且螺块(41)与调节管(6)内壁活动螺接，所述的调节管(6)外壁同轴设有圆环形滑槽(61)，定位管(7)内壁设有滑动位于滑槽(61)上的滑块(72)，所述的调节管(6)后端外壁固定有齿轮(62)，齿轮(62)外周设有齿牙，所述的外座板(31)内侧面设有长度方向与夹管槽(22)长度方向平行的调节槽(32)，所述的调节槽(32)上侧槽壁或下侧槽壁设有齿槽，且与同一块内座板(21)连接的两根调节管(6)的齿轮(62)位于同一道调节槽(32)内，且齿轮(62)和调节槽(32)通过齿牙和齿槽啮合，所述的调节杆(4)轴线与内座板(21)和转轴(52)轴线垂直，且同一组夹紧机构上的两根调节杆(4)同轴设置，且一个夹紧机构上的两根转轴(52)轴线与调节杆(4)轴线距离相同；

且能沿夹管槽(22)长度方向相对内支座(2)移动外支座(3)，并通过齿牙和齿槽啮合带动调节管(6)转动，使调节管(6)内壁与螺块(41)配合，并带动调节杆(4)沿自身轴向移动，并带动滚轮(53)配合抵在管件(1)外壁上，且两组夹紧机构分别通过滚轮(53)夹紧在两根待连接的管件(1)外壁上。

2.根据权利要求1所述的一种管件连接快速夹紧装置，其特征在于：所述的内支座(2)一端外侧面固定有内调节板(23)，外支座(3)远离内支座(2)的一端外侧面固定有外调节板(33)，内调节板(23)和外调节板(33)相互平行，并与夹管槽(22)长度方向垂直，所述的内调节板(23)上设有穿孔，外调节板(33)上固定有螺套(34)，穿孔和螺套(34)同轴设置，且轴线与夹管槽(22)长度方向平行，还包括穿设在穿孔上的螺杆(8)，螺杆(8)上固定有两个分别抵在内调节板(23)两侧的支撑块(81)，且螺杆(8)一端与螺套(34)活动螺接，且能通过旋转螺杆(8)，使内调节板(23)和外调节板(33)相对移动，并使内支座(2)沿夹管槽(22)长度方向相对外支座(3)移动。

3.根据权利要求2所述的一种管件连接快速夹紧装置，其特征在于：所述的滚轮(53)外壁固定有橡胶套(54)或设有防滑齿。

4.根据权利要求3所述的一种管件连接快速夹紧装置，其特征在于：所述的内支座(2)和外支座(3)均为钢板弯折形成，且调节杆(4)沿内支座(2)底部对应的圆弧的径向设置，且两块内座板(21)间距与内支座(2)底部直径相同，两块外座板(31)间距与外支座(3)底部直径相同。

5.根据权利要求4所述的一种管件连接快速夹紧装置，其特征在于：所述的调节槽(32)一端槽底设有安装孔(35)，安装孔(35)上可拆卸固定有挡块(36)，且调节管(6)通过安装孔(35)装入调节槽(32)。

6.根据权利要求5所述的一种管件连接快速夹紧装置，其特征在于：所述的定位管(7)上固定有螺栓(73)，且螺栓(73)端部滑动嵌在滑槽(61)内，并形成所述的滑块(72)。

7.根据权利要求6所述的一种管件连接快速夹紧装置，其特征在于：所述的调节杆(4)前端穿过弹性片(5)，并螺接螺帽固定。

8.一种用于权利要求7所述的管件连接快速夹紧装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，旋转螺杆(8)，使内调节板(23)和外调节板(33)相对距离减小，通过齿牙和齿槽啮合带动调节管(6)转动，使调节管(6)内壁与螺块(41)配合，并带动调节杆(4)沿自身轴向移动，使弹性片(5)朝向内座板(21)移动，以打开夹紧机构；

步骤二，将两根待连接的管件(1)分别置于夹管槽(22)内；

步骤三，旋转螺杆(8)，使内调节板(23)和外调节板(33)相对距离减大，通过齿牙和齿槽啮合带动调节管(6)转动，使调节管(6)内壁与螺块(41)配合，并带动调节杆(4)沿自身轴向移动，使弹性片(5)反向内座板(21)移动，并带动滚轮(53)配合抵在管件(1)外壁上，且两组夹紧机构分别通过滚轮(53)夹紧在两根待连接的管件(1)外壁上，且安装过程中不断对两根管件(1)沿轴向施压，使两根管件(1)端部相互顶紧；

步骤四，握住夹紧装置，利用焊接头将两根管件(1)端部进行焊接固定，焊接过程中围绕管件(1)轴线旋转夹紧装置，使两根管件(1)端部不同位置从夹管槽(22)槽口露出，以利用焊接头焊接两根管件(1)端部不同位置，并最终将两根管件(1)端部焊接完整。

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