CN110861041B - 用于管道加工的辅助工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于管道加工的辅助工具，所述辅助工具包括：同轴设置的底座、支撑件、固定盘，以及第一调节臂、第二调节臂、画笔安装件、角磨机安装件、气割枪安装件；底座的侧壁沿周向间隔设置多个长度可调的锁固件；支撑件通过轴承可转动地设置在底座上，并用于支撑固定盘；第一调节臂的第一端与固定盘连接，所述第一调节臂沿固定盘的径向分布；第二调节臂的第一端可水平滑动，且可转动地设置在第一调节臂的第二端上；画笔安装件设置在第二调节臂的第二端上；角磨机安装件设置在第二调节臂的第二端上；气割枪安装件包括：与第二调节臂的第二端连接的枪嘴固定部，以及与第二调节臂的第二端连接的枪杆固定部。

Description

用于管道加工的辅助工具

技术领域

本发明涉及油气管道输送领域，特别涉及一种用于管道加工的辅助工具。

背景技术

当对管道进行加工时，需要对管道依次进行划线、切割、管口打磨，以制备不同规格的管道。

具体地，操作人员先手握画笔，并先利用皮尺或直边铜皮沿周向在管道上划线，然后手握气割枪沿着划线对管道进行切割，最后手握角磨机对管道管口进行打磨，并使角磨机的打磨端与管道管口之间呈预设角度。

发明人发现现有技术至少存在以下问题：

当对管道进行划线时，若遇到螺旋环缝或变形的情况时，无法保证管道的切割面与轴线相垂直，进而不能满足管道的切割进度；当利用气割枪对管道进行切割时，由于作业时间长以及管道切割精度要求高，会极大地增加操作人员的劳动强度；另外，当对管道管口进行打磨时，由于操作人员在对管道管口进行打磨的过程中，还要保证角磨机的打磨端与管道管口之间呈预设角度，这增加了操作人员的劳动强度与作业时间，还可能影响后续焊接等作业。

发明内容

本发明实施例提供了一种用于管道加工的辅助工具，可以解决上述问题。所述技术方案如下：

一种用于管道加工的辅助工具，所述辅助工具包括：同轴设置的底座、支撑件、第一固定盘，以及第一调节臂、第二调节臂、画笔安装件、角磨机安装件、气割枪安装件；

所述底座的侧壁沿周向间隔设置多个长度可调的锁固件，所述锁固件用于使所述底座固定于待加工管道的内部；

所述支撑件设置在所述底座上，用于支撑所述第一固定盘；

所述第一固定盘通过轴承可转动地设置在所述支撑件的顶部；

所述第一调节臂的第一端与所述第一固定盘连接，所述第一调节臂沿所述第一固定盘的径向分布；

所述第二调节臂的第一端可水平滑动，且可转动地设置在所述第一调节臂的第二端上；

所述画笔安装件设置在所述第二调节臂的第二端上；

所述角磨机安装件设置在所述第二调节臂的第二端上；

所述气割枪安装件包括：与所述第二调节臂的第二端连接的枪嘴固定部，以及与所述第二调节臂的第二端连接的枪杆固定部。

在一种可能的设计方式中，所述锁固件沿所述底座的径向分布，包括：

与所述底座螺纹连接的螺杆；

与所述螺杆连接的本体，所述本体的外壁设置成与所述待加工管道的内壁相适配的凸状结构。

在一种可能的设计方式中，所述底座包括：两个垂直交叉设置的钢管，设置在所述钢管上的第二固定盘；

所述支撑件与所述第二固定盘连接。

在一种可能的设计方式中，所述第一调节臂的第二端上设置有第一滑动通槽，所述第二调节臂的第一端上设置有第二滑动通槽；

所述第一滑动通槽通过第一紧固件与所述第二滑动通槽配合，以使所述第二调节臂可水平滑动，且可转动地设置在所述第一调节臂上。

在一种可能的设计方式中，所述画笔安装件设置成开口向外，并与画笔的外廓相适配的槽状结构。

在一种可能的设计方式中，所述角磨机安装件包括：通过第二紧固件可滑动地套装在所述第二调节臂上的长度调节部；

与所述长度调节部连接的第一连接部，所述第一连接部与所述第二调节臂之间具有第一夹角；

与所述第一连接部可转动连接的第一弹性体、第二弹性体；

所述第一弹性体与所述第二弹性体可闭合构成用于容纳角磨机手柄的安装槽。

在一种可能的设计方式中，所述第二紧固件包括：设置在所述长度调节部上的第三连接部；

设置在所述第二调节臂的第二端上的第四连接部；

同时与所述第三连接部、所述第四连接部可拆卸连接的第五连接部。

在一种可能的设计方式中，所述第三连接部设置为螺母结构；

所述第四连接部包括：设置在所述第二调节臂上的固定环，以及设置在所述固定环的相对两个侧壁上的第一螺母、第二螺母；

所述第五连接部的外壁上设置有与所述第三连接部、所述第一螺母、所述第二螺母相适配的螺纹。

在一种可能的设计方式中，所述枪嘴固定部设置在所述固定环上；

所述枪嘴固定部设置成块状结构，且所述枪嘴固定部上设置有用于容纳气割枪枪嘴的安装通孔。

在一种可能的设计方式中，所述枪杆固定部包括：设置在所述第二调节臂上的第二连接部，所述第二连接部与所述第二调节臂之间具有第二夹角；

设置在所述第二连接部上的夹紧部，所述夹紧部用于固定气割枪枪杆。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

本发明实施例提供的用于管道加工的辅助工具，通过在第二调节臂的第二端上设置画笔安装件、角磨机安装件、气割枪安装件，并通过将第二调节臂的第一端可水平滑动以及可转动地设置在第一调节臂上，又加上第一调节臂可通过支撑件进行转动，可使第一调节臂沿周向转动，以对管道的不同部位进行划线、切割以及角磨，这不仅可保证划线、切割、管口打磨的作业精度，进而可提高后续焊接作业的质量，而且也易操作，减轻了操作人员的劳动强度与作业时间；另外，通过在底座的侧壁沿周向间隔设置多个长度可调的锁固件，可将底座固定于不同内径的待加工管道内部，进而可对不同规格的管道进行划线、切割、管口打磨等作业。

综上所述，本发明实施例提供的用于管道加工的辅助工具，不仅可保证划线、切割、打磨管口的作业精度，也可减轻操作人员的劳动强度与作业时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的用于管道加工的辅助工具的俯视图；

图2是本发明实施例提供的用于管道加工的辅助工具的第一方向侧视图；

图3是本发明实施例提供的用于管道加工的辅助工具的第二方向侧视图；

图4是本发明实施例提供的角磨机安装件的局部结构示意图；

图5是本发明实施例提供的第四连接部的结构示意图。

其中，附图中的各个标号说明如下：

1-底座；

101-锁固件；

102-钢管；

103-第二固定盘；

2-支撑件；

3-第一固定盘；

4-第一调节臂；

401-第一滑动通槽；

5-第二调节臂；

501-第二滑动通槽；

6-画笔安装件；

7-角磨机安装件；

701-长度调节部；

702-第一连接部；

703-第一弹性体；

704-第二弹性体；

8-气割枪安装件；

801-枪嘴固定部；

802-枪杆固定部；

8021-第二连接部；

8022-夹紧部；

9-轴承；

10-第一紧固件；

11-第二紧固件；

1101-第三连接部；

1102-第四连接部；

1102a-固定环；

1102b-第一螺母；

1102c-第二螺母；

1103-第五连接部。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种用于管道加工的辅助工具，如附图1所示，该辅助工具包括：同轴设置的底座1、支撑件2、第一固定盘3，以及第一调节臂4、第二调节臂5、画笔安装件6、角磨机安装件7、气割枪安装件8；底座1的侧壁沿周向间隔设置多个长度可调的锁固件101，锁固件101用于使底座1固定于待加工管道的内部；支撑件2设置在底座1上，用于支撑第一固定盘3；第一固定盘3通过轴承9可转动地设置在支撑件2的顶部；第一调节臂4的第一端与第一固定盘3连接，第一调节臂4沿第一固定盘3的径向分布；第二调节臂5的第一端可水平滑动，且可转动地设置在第一调节臂4的第二端上；画笔安装件6设置在第二调节臂5的第二端上(参见附图2)；角磨机安装件7设置在第二调节臂5的第二端上；气割枪安装件8包括：与第二调节臂5的第二端连接的枪嘴固定部801，以及与第二调节臂5的第二端连接的枪杆固定部802。

下面就本发明实施例提供的用于管道加工的辅助工具的工作原理给予描述：

先将辅助工具的底座1放置在待加工管道中，然后利用直角钢尺对辅助工具进行找正，具体为：分别将直角钢尺的水平部分与待加工管道的轴向对准，直角钢尺的竖直部分与第一调节臂4的轴向对准，然后将直角钢尺的水平部分靠近待加工管道，直角钢尺的竖直部分靠近第一调节臂4，直至直角钢尺的水平部分与待加工管道的外壁接触，直角钢尺的竖直部分与第一调节臂4接触，进而完成辅助工具的找正作业。然后对锁固件101的长度进行调整，直至与管道的内壁相抵，以使底座1固定在待加工管道内。然后转动第二调节臂5至90°，并水平滑动第二调节臂5，直至画笔安装件6对准管道待加工的位置。之后将画笔(例如粉笔)安装在画笔安装件6上，并转动第一调节臂4，使画笔沿待加工管道的周向转动，以在待加工管道上划线。

待待加工管道划线完成之后，转动第二调节臂5至90°，并水平滑动第二调节臂5，直至枪嘴固定部801对准待加工管道的划线处，之后将气割枪喷嘴安装在枪嘴固定部801上，并将气割枪枪杆安装在枪杆固定部802内。之后，转动第一调节臂4，使气割枪沿待加工管道的划线转动，并对待加工管道进行切割。

待待加工管道切割完成之后，将角磨机手柄安装在角磨机安装件7上。然后，水平滑动第二调节臂5，并转动第二调节臂5，直至角磨机的打磨端对转管道管口。之后，利用角磨机对待加工管道管口进行打磨，以得到预设角度的坡口。

可见，本发明实施例提供的用于管道加工的辅助工具，通过在第二调节臂5的第二端上设置画笔安装件6、角磨机安装件7、气割枪安装件8，并通过将第二调节臂5的第一端可水平滑动以及可转动地设置在第一调节臂4上，又加上第一调节臂4可通过支撑件2进行转动，可使第一调节臂4沿待加工管道的周向转动，以对待加工管道的不同部位进行划线、切割以及角磨，这不仅可保证划线、切割、管口打磨的作业精度，进而可提高后续焊接作业的质量，而且也易操作，减轻了操作人员的劳动强度与作业时间；另外，通过在底座1的侧壁沿周向间隔设置多个长度可调的锁固件101，可将底座1固定于不同内径的待加工管道内部，进而可对不同规格的管道进行划线、切割、管口打磨等作业。

综上所述，本发明实施例提供的用于管道加工的辅助工具，不仅可保证划线、切割、打磨管口的作业精度，也可减轻操作人员的劳动强度与作业时间。

上述用于将底座1固定在不同规格的管道内的锁固件101的结构可设置成多种结构，举例来说，如附图1、附图2所示，锁固件101沿底座1的径向分布；锁固件101包括：与底座1螺纹连接的螺杆；与螺杆连接的本体，本体的外壁设置成与待加工管道的内壁相适配的凸状结构。

通过如上设置，可通过调节锁固件101的长度，将底座1有效地固定在不同规格的待加工管道内。

其中，本体可通过螺纹连接的方式或焊接的方式与螺杆连接。

在基于结构简单，便于生产、制备的前提下，如附图2所示，该底座1包括：两个垂直交叉设置的钢管102，设置在钢管102的第二固定盘103；支撑件2与第二固定盘103连接。

其中，底座1上可设置4个锁固件101。具体地，每个钢管102的每个管口均设置一个锁固件101，即锁固件101的螺杆与对应钢管102的管口螺纹连接。

进一步地，为了避免对上述待加工管道进行二次加工，以减少辅助工具的加工难度，本发明实施例中，上述钢管102的管口处设置有用于与锁固件101的螺杆相适配的螺母。

另外，上述两个钢管102通过焊接的方式进行垂直交叉设置。为了便于将底座1固定在不同规格的管道内，上述两个钢管102的长度相同，且在各自的中心处进行交叉设置。

本发明实施例就支撑件2与底座1的连接方式，给出一种示例，具体为，轴承9的外环体与第一固定盘3的底部外壁连接；轴承9的内环体与支撑件2的内壁连接。

可以理解的是，轴承9包括：外环体，设置在外环体内的内环体，以及设置在外环体与内环体之间的滚珠。

其中，轴承9的外环体与第一固定盘3焊接，轴承9的内环体与支撑件2焊接。

如上所述，第二调节臂5可水平滑动以及可转动地设置在第一调节臂4上，其中，关于第一调节臂4与第二调节臂5的连接方式，本发明实施例给出一种示例，如附图1、附图3所示，第一调节臂4的第二端上设置有第一滑动通槽401，第二调节臂5的第一端上设置有第二滑动通槽501；第一滑动通槽401通过第一紧固件10与第二滑动通槽501配合，以使第二调节臂5可水平滑动，且可转动地设置在第一调节臂4上。

其中，第一滑动通槽401为沿第一调节臂4的轴向设置的条形通槽，第二滑动通槽501为沿第二调节臂5的轴向设置的条形通槽。

另外，上述第一紧固件10可为螺栓，该类第一紧固件10便于获取，且价格低廉。

上述用于安装画笔的画笔安装件6的结构可设置成多种结构，举例来说，如附图2所示，本发明实施例中，该画笔安装件6设置成开口向外，并与画笔的外廓相适配的槽状结构。

需要说明的是，上述槽状结构的开口向外设置，即附图2所示的向右设置。

通过如上设置，当对待加工管道进行划线时，将画笔放置于画笔安装件6内，并使画笔暴露至画笔安装件6的外部，然后手握及画笔，使画笔沿待加工管道的周向在管道上进行划线。

上述用于安装角磨机的角磨安装件的结构可设置成多种结构，举例来说，本发明实施例中，如附图3、附图4所示，该角磨机安装件7包括：通过第二紧固件11可滑动地套装在第二调节臂5上的长度调节部701；与长度调节部701连接的第一连接部702，第一连接部702与第二调节臂5之间具有第一夹角；与第一连接部702可转动连接的第一弹性体703、第二弹性体704；第一弹性体703与第二弹性体704可闭合构成用于容纳角磨机手柄的安装槽。

需要说明的是，角磨机包括：角磨机手柄，可转动地设置在角磨机手柄上的角磨端。其中，角磨端可为角磨片。

需要说明的是，上述第一夹角的大小可根据待加工管道的端口坡度进行设置。这样的话，先确定第一夹角的大小，再在第二调节臂5上安装第一连接部702。

其中，上述长度调节部701可设置成管状结构，该类长度调节部701便于获取，且价格低廉。

上述第一连接部702也可设置为管状结构，并可通过焊接的方式设置在第二调节臂5上。

上述第一弹性体703的第一端可与第一连接部702活页连接，第二弹性体704的第一端也可与第一连接部702活页连接。另外，第一弹性体703的第二端可与第二弹性体704的第二端螺栓连接。

上述第一弹性体703、上述第二弹性体704可为弧形结构的弹性钢，以对不同尺寸的角磨机手柄进行固定。

关于第二紧固件11的结构，本发明实施例给出一种示例，如附图2、附图1所示，第二紧固件11包括：设置在长度调节部701上的第三连接部1101；设置在第二调节臂5的第二端上的第四连接部1102；同时与第三连接部1101、第四连接部1102可拆卸连接的第五连接部1103。

通过如上设置，既可实现将长度调节部701固定在第二调节臂5的任一位置，也便于第二紧固件11的生产、加工。

其中，为了调节长度调节部701在第二调节臂5的固定位置，可使第五连接部1103同时与第三连接部1101、第四连接部1102螺纹连接。

基于上述连接方式，第三连接部1101可设置成螺母结构，并通过焊接的方式可设置在长度调节部701上。

进一步地，如附图5所示，第四连接部1102包括：设置在第二调节臂5上的固定环1102a，以及设置在固定环1102a的相对两个侧壁上的第一螺母1102b、第二螺母1102c。

其中，固定环1102a可焊接在第二调节臂5的第二端上。另外，第一螺母1102b、第二螺母1102c也可均通过焊接的方式设置在固定环1102a的侧壁上，或者第一螺母1102b、第二螺母1102c通过第五连接部1103的紧固力贴合在固定环1102a的相对两个侧壁上。

对应地，第五连接部1103的外壁上设置有与第三连接部1101、第一螺母1102b、第二螺母1102c相适配的螺纹。

作为一种示例，如附图1、附图2所示，第五连接部1103包括：手柄、与手柄连接的螺杆；螺杆与第一螺母1102b、第二螺母1102c螺纹连接。

上述手柄可为与螺杆垂直连接的杆状结构。其中，手柄本体可与螺杆焊接。

基于上述结构的第三连接部1101，为了便于枪嘴固定部801的固定，如附图2所示，枪嘴固定部801设置在固定环1102a上；枪嘴固定部801设置成块状结构，且枪嘴固定部801上设置有用于容纳气割枪枪嘴的安装通孔。

需要说明的是，气割枪包括：枪杆，与枪杆连接的枪柄，与枪柄连接的枪嘴；枪柄与枪嘴之间具有夹角。

其中，枪嘴固定部801可与第二调节臂5之间呈预设夹角，以使气割枪枪嘴对准管道上的划线。

另外，枪嘴固定部801可通过焊接的方式设置在固定环1102a上。

上述用于固定气割枪枪杆的枪杆固定部802可设置成多种结构，如附图1、图2所示，该枪杆固定部802包括：设置在第二调节臂5上的第二连接部8021，第二连接部8021与第二调节臂5之间具有第二夹角；设置在第二连接部8021上的夹紧部8022，夹紧部8022用于固定气割枪枪杆。

可以理解的是，第二夹角的大小可根据枪柄与枪嘴之间的夹角进行设置。

其中，上述第二连接部8021可设置为管状结构，并通过焊接的方式设置在第二调节臂5上。

另外，上述夹紧部8022包括：顺次设置的第一斜杆、水平杆、第二斜杆；第一斜杆、第二斜杆均设置在第二连接部8021上。

可以理解的是，上述第一斜杆、水平杆、第二斜杆可通过可变形的材质(例如铁片)制备获取。

上述第一斜杆、第二斜杆可焊接在第二连接部8021上，这样的话，可向气割枪枪杆施加外力，以使气割枪枪杆插入至夹紧部8022内。

当然了，上述第一斜杆、第二斜杆也可通过螺栓连接设置在第二连接部8021上，这样的话，当安装气割枪枪杆时，先将夹紧部8022从第二连接部8021上拆卸下来，然后将气割枪枪杆放置在第二连接部8021上，并将第一斜杆、第二斜杆均与第二连接部8021螺栓连接，以将气割枪枪杆压紧并固定在夹紧部8022内。

另外，第一斜杆、水平杆、第二斜杆可一体化成型，可提高夹紧部8022的连接强度。

本发明实施例中，第一固定盘3上可设置角度，便于第一调节臂4沿第一固定盘3的径向分布。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的说明性实施例，并不用以限制本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于管道加工的辅助工具，其特征在于，所述辅助工具包括：同轴设置的底座（1）、支撑件（2）、第一固定盘（3），以及第一调节臂（4）、第二调节臂（5）、画笔安装件（6）、角磨机安装件（7）、气割枪安装件（8）；

所述底座（1）的侧壁沿周向间隔设置多个长度可调的锁固件（101），所述锁固件（101）用于使所述底座（1）固定于待加工管道的内部；

所述支撑件（2）设置在所述底座（1）上，用于支撑所述第一固定盘（3）；

所述第一固定盘（3）通过轴承（9）可转动地设置在所述支撑件（2）的顶部；

所述第一调节臂（4）的第一端与所述第一固定盘（3）连接，所述第一调节臂（4）沿所述第一固定盘（3）的径向分布；

所述第二调节臂（5）的第一端可水平滑动，且可转动地设置在所述第一调节臂（4）的第二端上；

所述画笔安装件（6）、所述角磨机安装件（7）和所述气割枪安装件（8）同时设置在所述第二调节臂（5）的第二端上；

所述角磨机安装件（7）包括：通过第二紧固件（11）可滑动地套装在所述第二调节臂（5）上的长度调节部（701）；

与所述长度调节部（701）连接的第一连接部（702），所述第一连接部（702）与所述第二调节臂（5）之间具有第一夹角；

与所述第一连接部（702）可转动连接的第一弹性体（703）、第二弹性体（704）；

所述第一弹性体（703）与所述第二弹性体（704）可闭合构成用于容纳角磨机手柄的安装槽；

所述气割枪安装件（8）包括：与所述第二调节臂（5）的第二端连接的枪嘴固定部（801），以及与所述第二调节臂（5）的第二端连接的枪杆固定部（802）。

2.根据权利要求1所述的辅助工具，其特征在于，所述锁固件（101）沿所述底座（1）的径向分布；

所述锁固件（101）包括：与所述底座（1）螺纹连接的螺杆；

与所述螺杆连接的本体，所述本体的外壁设置成与所述待加工管道的内壁相适配的凸状结构。

3.根据权利要求1所述的辅助工具，其特征在于，所述底座（1）包括：两个垂直交叉设置的钢管（102），设置在所述钢管（102）上的第二固定盘（103）；

所述支撑件（2）与所述第二固定盘（103）连接。

4.根据权利要求1所述的辅助工具，其特征在于，所述第一调节臂（4）的第二端上设置有第一滑动通槽（401），所述第二调节臂（5）的第一端上设置有第二滑动通槽（501）；

所述第一滑动通槽（401）通过第一紧固件（10）与所述第二滑动通槽（501）配合，以使所述第二调节臂（5）可水平滑动，且可转动地设置在所述第一调节臂（4）上。

5.根据权利要求1所述的辅助工具，其特征在于，所述画笔安装件（6）设置成开口向外，并与画笔的外廓相适配的槽状结构。

6.根据权利要求1所述的辅助工具，其特征在于，所述第二紧固件（11）包括：设置在所述长度调节部（701）上的第三连接部（1101）；

设置在所述第二调节臂（5）的第二端上的第四连接部（1102）；

同时与所述第三连接部（1101）、所述第四连接部（1102）可拆卸连接的第五连接部（1103）。

7.根据权利要求6所述的辅助工具，其特征在于，所述第三连接部（1101）设置为螺母结构；

所述第四连接部（1102）包括：设置在所述第二调节臂（5）上的固定环（1102a），以及设置在所述固定环（1102a）的相对两个侧壁上的第一螺母（1102b）、第二螺母（1102c）；

所述第五连接部（1103）的外壁上设置有与所述第三连接部（1101）、所述第一螺母（1102b）、所述第二螺母（1102c）相适配的螺纹。

8.根据权利要求7所述的辅助工具，其特征在于，所述枪嘴固定部（801）设置在所述固定环（1102a）上;

所述枪嘴固定部（801）设置成块状结构，且所述枪嘴固定部（801）上设置有用于容纳气割枪枪嘴的安装通孔。

9.根据权利要求1所述的辅助工具，其特征在于，所述枪杆固定部（802）包括：设置在所述第二调节臂（5）上的第二连接部（8021），所述第二连接部（8021）与所述第二调节臂（5）之间具有第二夹角；

设置在所述第二连接部（8021）上的夹紧部（8022），所述夹紧部（8022）用于固定气割枪枪杆。

Images