CN114700678A - 一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，包括工作台，工作台顶部设有检测支撑板，检测支撑板顶部设有定位夹具，定位夹具内部设有活动连接的检测组件，工作台顶部于检测支撑板一侧对称设有滑动连接的夹持夹具，工作台顶部于两个夹持夹具之间设有焊接组件。本发明可对管道的焊接处进行致密性检测，且适用于不同长度的管道，增加此装置的适用性，若管道焊接处有缝隙，则从焊接处的缝隙排出的气体内会夹杂着高锰酸钾粉末，并在白布条上显色，此时可通过观察白布条上的显色反应确定当前焊接处有无缝隙，能直观了当的观察到焊接处缝隙的位置，可对使用后残留的高锰酸钾粉末进行清理，避免影响管道的后续使用。

Description

一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置

技术领域

本发明涉及管道焊接技术领域，具体为一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置。

背景技术

管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。通常，流体经鼓风机、压缩机、泵和锅炉等增压后，从管道的高压处流向低压处，也可利用流体自身的压力或重力输送。管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉和各种工业装置中。需要增加管道的长度时，往往是利用焊接法将两节管子焊接在一起，由于管道对密封性要求严格，因此焊接后的管道必须要进行致密性检测。致密性检测是对焊接结构的整体强度和密封性进行的检测，也是对焊接结构的选材、切割和制造工艺等的综合性检测。其检测结果不仅是产品是否合格和等级划分的关键数据，而且是保证其安全运行的重要依据。

现有的对管道的致密性检测方法有注水法，即将管道两端堵塞后，向其内部灌入足量的水，若有水漏出则说明管道的焊接处有缝隙，致密性不合格，或者是向堵塞后的管道内充入气体，若漏气则说明致密性不合格，但是若采用注水法，则浪费大量水资源，且操作困难，若采用注气法，虽然克服了注水法的困难，但是不能准确快捷的显示出有缝隙的位置，导致后期的修补工作产生难度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，包括工作台，所述工作台顶部设有检测支撑板，所述检测支撑板顶部设有定位夹具，所述定位夹具内部设有活动连接的检测组件，所述工作台顶部于所述检测支撑板一侧对称设有滑动连接的夹持夹具，所述工作台顶部于两个所述夹持夹具之间设有焊接组件。

进一步的，所述检测组件包括套筒，所述套筒外壁对称设有气囊，所述套筒内壁设有通气管，所述通气管外壁设有贯通的出气支管和进气支管，所述出气支管与所述进气支管位于两个所述气囊之间，所述出气支管延伸至所述套筒上方，所述出气支管内壁顶部设有活动连接的料盘，所述出气支管内壁于所述料盘下方设有铰接的密封垫一，所述出气支管内壁于所述密封垫一靠近所述套筒一侧设有隔块一，所述料盘外壁设有连接绳，所述连接绳一端与所述出气支管外壁固定连接，所述进气支管延伸至所述套筒下方，所述出气支管内壁设有铰接的密封垫二，所述出气支管内壁于所述密封垫二远离所述套筒一侧设有隔块二，所述套筒外侧设有两个活动连接的弧形卡块，两个所述弧形卡块相匹配，所述弧形卡块内壁设有凹槽，所述凹槽内壁设有白布条。

进一步的，所述套筒外壁对称设有活动连接的弧形限位板，两个所述弧形限位板之间通过紧固螺栓一活动连接，对套筒插入的长度进行限位固定，两个所述弧形卡块之间通过紧固螺栓五活动连接，确保两个弧形卡块之间可配合使用。

进一步的，两个所述气囊之间通过连接管贯通，其中一个所述气囊贯通有进气管，所述气囊外壁设有防护架，确保可对气囊进行充气，且可对气囊产生防护作用。

进一步的，所述套筒一端内壁设有内螺纹，所述套筒另一端外壁设有外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹相啮合，实现将两个套筒通过螺纹啮合拼接在一起的目的。

进一步的，所述定位夹具包括上弧形定位板和下弧形定位板，所述下弧形定位板与所述检测支撑板固定连接，所述上弧形定位板通过紧固螺栓二与所述下弧形定位板活动连接，使定位夹具可对管道进行定位夹持。

进一步的，所述焊接组件包括支撑板一，所述支撑板一与所述工作台固定连接，所述支撑板一顶部设有滑动连接的下弧形夹持板一，所述下弧形夹持板一顶部通过紧固螺栓三连接有上弧形夹持板一，所述下弧形夹持板一与所述上弧形夹持板一外壁均设有若干个轮齿，所述工作台顶部转动设有与所述轮齿相啮合的齿轮一，所述齿轮一外壁设有转轴一，所述工作台下方设有转动连接的转轴二，所述转轴一通过皮带与所述转轴二活动连接，相邻两个所述转轴二之间通过脚踏板固定连接。

进一步的，所述夹持夹具包括上弧形夹持板二和下弧形夹持板二，所述上弧形夹持板二通过紧固螺栓四与所述下弧形夹持板二连接，所述工作台顶部于所述下弧形夹持板二下方设有转动连接的丝杆，所述丝杆顶部设有活动连接的支撑板二，所述上弧形夹持板二与所述支撑板二滑动连接，确保夹持夹具可在工作台上滑动。

进一步的，所述工作台顶部于所述下弧形夹持板一远离所述齿轮一一侧设有转动连接的齿轮二，所述齿轮二与所述轮齿相啮合，与齿轮一配合对管道产生稳定支撑，提高转动管道时的稳定性。

进一步的，所述下弧形夹持板一与所述上弧形夹持板一结构完全对称，所述轮齿均等距分布，确保上弧形夹持板一与下弧形夹持板一可配合使用。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

1、本发明通过设置套筒、气囊、通气管、出气支管和弧形卡块，可快捷方便的对管道的焊接处进行致密性检测，且能适用于不同长度的管道，增加此装置的适用性，同时可将两个弧形限位板固定在套筒外壁标记好的位置，从而可提高套筒插入位置的准确性，进而提高此装置测量的准确性，通过料盘、连接绳、凹槽、弧形卡块和白布条，可在进行致密性检测时将高锰酸钾与气体混合，若管道焊接处有缝隙，则从焊接处的缝隙排出的气体内会夹杂着高锰酸钾粉末，气体内的高锰酸钾粉末会第一时间与湿润的白布条接触，并在白布条上显色，此时即可通过观察白布条上的显色反应确定当前焊接处有无缝隙，同时能直观了当的观察到焊接处缝隙的位置，通过密封垫一、隔块一、进气支管、密封垫二和隔块二，可对使用后残留的高锰酸钾粉末进行清理，避免影响管道的后续使用。

2、本发明通过设置下弧形夹持板一、上弧形夹持板一、轮齿、齿轮一、转轴一、转轴二、皮带和脚踏板，可使工人师傅通过踩踏脚踏板控制管道的转动，使管道转动至便于工人师傅焊接的位置，提高焊接的工作效率，且控制操作极其方便，通过弧形夹持板二、下弧形夹持板二、丝杆和支撑板二，可根据管道的长度，利用丝杆调节下弧形夹持板二与下弧形夹持板一之间的距离，从而使其可对管道产生更加的稳定的支撑力。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明整体的侧视剖面图；

图2是本发明检测组件的主视剖面图；

图3是本发明焊接组件的后视图；

图4是本发明套筒的主视剖面图；

图5是本发明丝杆的主视剖面图；

图6是本发明弧形限位板的结构示意图；

图7是本发明套筒的结构示意图；

图8是本发明弧形卡块的结构示意图；

图9是本发明图4中A处的放大示意图；

图10是本发明图4中B处的放大示意图；

图中：1、工作台；2、检测支撑板；3、定位夹具；4、检测组件；5、夹持夹具；6、焊接组件；7、套筒；8、气囊；9、通气管；10、出气支管；11、进气支管；12、料盘；13、密封垫一；14、隔块一；15、连接绳；16、密封垫二；17、隔块二；18、弧形卡块；19、凹槽；20、白布条；21、弧形限位板；22、进气管；23、上弧形定位板；24、下弧形定位板；25、支撑板一；26、下弧形夹持板一；27、上弧形夹持板一；28、轮齿；29、齿轮一；30、转轴一；31、转轴二；32、皮带；33、脚踏板；34、上弧形夹持板二；35、下弧形夹持板二；36、丝杆；37、支撑板二；38、齿轮二。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图2、图4、图6-图10，本发明提供技术方案：一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，包括工作台1，所述工作台1顶部设有检测支撑板2，所述检测支撑板2顶部设有定位夹具3，所述定位夹具3内部设有活动连接的检测组件4，所述工作台1顶部于所述检测支撑板2一侧对称设有滑动连接的夹持夹具5，所述工作台1顶部于两个所述夹持夹具5之间设有焊接组件6，所述检测组件4包括套筒7，所述套筒7外壁对称设有气囊8，所述套筒7内壁设有通气管9，所述通气管9外壁设有贯通的出气支管10和进气支管11，所述出气支管10与所述进气支管11位于两个所述气囊8之间，所述出气支管10延伸至所述套筒7上方，所述出气支管10内壁顶部设有活动连接的料盘12，所述出气支管10内壁于所述料盘12下方设有铰接的密封垫一13，所述出气支管10内壁于所述密封垫一13靠近所述套筒7一侧设有隔块一14，所述料盘12外壁设有连接绳15，所述连接绳15一端与所述出气支管10外壁固定连接，所述进气支管11延伸至所述套筒7下方，所述出气支管10内壁设有铰接的密封垫二16，所述出气支管10内壁于所述密封垫二16远离所述套筒7一侧设有隔块二17，所述套筒7外侧设有两个活动连接的弧形卡块18，两个所述弧形卡块18相匹配，所述弧形卡块18内壁设有凹槽19，所述凹槽19内壁设有白布条20，所述套筒7外壁对称设有活动连接的弧形限位板21，两个所述弧形限位板21之间通过紧固螺栓一活动连接，对套筒7移动的距离产生限位作用，提高装置使用时的精准度，两个所述弧形卡块18之间通过紧固螺栓五活动连接，确保两个弧形卡块18可配合使用，两个所述气囊8之间通过连接管贯通，其中一个所述气囊8贯通有进气管22，所述气囊8外壁设有防护架，所述套筒7一端内壁设有内螺纹，所述套筒7另一端外壁设有外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹相啮合，需要拼接套筒7时，可将一根套筒7的内螺纹与另一根套筒7的外螺纹啮合在一起，从而可将两根套筒7拼接在一起，增加此装置的适用性，所述定位夹具3包括上弧形定位板23和下弧形定位板24，所述下弧形定位板24与所述检测支撑板2固定连接，所述上弧形定位板23通过紧固螺栓二与所述下弧形定位板24活动连接。

具体实施方式为：使用时，将需要焊接的两节管道分别放置在焊接组件6上，对其进行焊接，焊接完成后，将管道移动至下弧形定位板24上，然后利用紧固螺栓二将上弧形定位板23与下弧形定位板24固定在一起，并且上弧形定位板23与下弧形定位板24配合可对管道进行夹持，将管道固定在当前位置，此时需确保两节管道的焊接处位于两个定位夹具3之间，然后将两个弧形卡块18通过紧固螺栓五固定在两节管道焊接处外壁，并且凹槽19内的白布条20吸满水，处于湿润状态，此时可利用套筒7将气囊8插入管道内，并使两个气缸对称位于两节管道焊接处的两侧，将气囊8插入至合适位置后，可利用进气管22向其中一个气囊8内充气，由于相邻两个气囊8之间通过连接管贯通，因此可同时对两个气囊8进行充气，使气囊8鼓起与管道内壁贴合，从而使管道内部于两个气囊8之间的空间形成密封空间，此时向通气管9内排入气体，气体沿着通气管9流动，此时气体会同时流动至出气支管10和进气支管11内，由于进气支管11内的气流会推动密封垫二16向隔块二17一侧移动，而隔块二17会对密封垫二16产生限位作用，使密封垫二16无法移动，因此进气支管11内的气流无法排除，最终通气管9内的气流只能从出气支管10排出，最初气流从出气支管10排出时，会对料盘12产生冲击力，将料盘12向上顶出，而料盘12内放置高锰酸钾粉末，当料盘12被顶出出气支管10时，其内部放置的高锰酸钾粉末会被吹开，散落在当前密封空间内，并随着其内部气流飘动，当密封空间内排入足够量的气体时，若管道焊接处有缝隙，则气体会从焊接处的缝隙排出，同时排出的气体内会夹杂着高锰酸钾粉末，由于此时管道焊接处的外壁包裹着湿润的白布条20，所以当有气体夹杂着高锰酸钾粉末排出时，气体内的高锰酸钾粉末会第一时间与湿润的白布条20接触，并在白布条20上显色，在制造时使弧形卡块18一侧采用透明材料制造，此时即可通过观察白布条20上的反应确定当前焊接处有无缝隙，且同时能直观了当的观察到焊接处缝隙的位置，与上述反应相反的，则说明焊接处没有缝隙，当遇到管道长度较长时，可将多个套筒7利用螺纹连接的原理拼接在一起，并将通气管9与进气管22均接长，从而使其可适用于不同长度的管道检测，并且在套筒7插入管道内部前，可提前测量好需要插入的套筒7长度，然后利用紧固螺栓五将两个弧形限位板21固定在标记好的套筒7外壁，从而可提高套筒7插入位置的准确性，进而提高此装置测量的准确性，当检测完成后，将气囊8内的气体放出一部分，使气囊8与管道内壁有间隙，此时可利用通气管9向外抽气，由于此时出气支管10内部的隔块一14会对密封垫一13进行限位，使出气支管10堵塞，因而只能从进气支管11内吸收气体，从而可形成气流，将散落在管道底部的高锰酸钾粉末吸收到进气支管11内，并沿着通气管9排出，可对使用后残留的高锰酸钾粉末进行清理，避免影响管道的后续使用，且在吸气时，外部气体会从气囊8与管道内壁之间的间隙穿过，由于其间隙较小，因此会产生气流振动，可将附着在物体外壁的高锰酸钾粉末都振动至管道底部，便于对其进行充分收集。

请参阅图1、图3和图5，本发明提供技术方案：一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，所述焊接组件6还包括支撑板一25，所述支撑板一25与所述工作台1固定连接，所述支撑板一25顶部设有滑动连接的下弧形夹持板一26，所述下弧形夹持板一26顶部通过紧固螺栓三连接有上弧形夹持板一27，所述下弧形夹持板一26与所述上弧形夹持板一27外壁均设有若干个轮齿28，所述工作台1顶部转动设有与所述轮齿28相啮合的齿轮一29，所述齿轮一29外壁设有转轴一30，所述工作台1下方设有转动连接的转轴二31，所述转轴一30通过皮带32与所述转轴二31活动连接，相邻两个所述转轴二31之间通过脚踏板33固定连接，所述夹持夹具5包括上弧形夹持板二34和下弧形夹持板二35，所述上弧形夹持板二34通过紧固螺栓四与所述下弧形夹持板二35连接，所述工作台1顶部于所述下弧形夹持板二35下方设有转动连接的丝杆36，所述丝杆36顶部设有活动连接的支撑板二37，所述上弧形夹持板二34与所述支撑板二37滑动连接，所述工作台1顶部于所述下弧形夹持板一26远离所述齿轮一29一侧设有转动连接的齿轮二38，所述齿轮二38与所述轮齿28相啮合，齿轮二38通过啮合的轮齿28对管道进行支撑，其与齿轮一29对称，可平衡管道的支撑力，同时可增加管道转动时的稳定性，所述下弧形夹持板一26与所述上弧形夹持板一27结构完全对称，所述轮齿28均等距分布。

具体实施方式为：使用时，将需要焊接的两节管道分别放置在下弧形夹持板一26和下弧形夹持板二35上，并利用紧固螺栓三将上弧形夹持板一27固定在下弧形夹持板一26上，其配合使用对管道进行夹持固定，然后利用紧固螺栓四将上弧形夹持板二34固定在下弧形夹持板二35上，其配合也会对管道进行夹持固定，双重固定提高管道焊接时的稳定性，此时两节管道是对称放置固定在工作台1上，且需要焊接的一端是紧密贴合在一起的，这时工人师傅可对管道进行焊接，由于管道是圆形的，因此对其底部焊接时不好操作，此时工人师傅可根据自己焊接的进度，转动当前管道，只需工人师傅一只脚踩在脚踏板33上，像自行车一样，向下踩压脚踏板33，使脚踏板33带动转轴二31转动，转轴二31带动皮带32移动，皮带32带动转轴一30转动，转轴一30会带动齿轮一29转动，齿轮一29会带动通过啮合的轮齿28移动，轮齿28会带动下弧形夹持板一26转动，下弧形夹持板一26通过与上弧形夹持板一27配合带动被夹持的焊接管道转动，将当前不好焊接的管道底部转动至靠近工人师傅一侧，便于工人师傅对其进行焊接，由于上弧形夹持板一27与下弧形夹持板一26外壁的轮齿28是匹配的，因此其拼接在一起后可形成一个完整的齿轮，因此当齿轮一29与上弧形夹持板一27外壁的轮齿28啮合时，也是可以带动管道转动的，在放置管道在下弧形夹持板一26上时，可根据管道长度，调节下弧形夹持板二35与下弧形夹持板一26之间的距离，转动丝杆36，使丝杆36带动其外壁的下弧形夹持板二35移动，调节下弧形夹持板二35与下弧形夹持板一26之间的距离，从而使其可对管道产生更加的稳定的支撑力。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (10)

1.一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，包括工作台(1)，其特征在于：所述工作台(1)顶部设有检测支撑板(2)，所述检测支撑板(2)顶部设有定位夹具(3)，所述定位夹具(3)内部设有活动连接的检测组件(4)，所述工作台(1)顶部于所述检测支撑板(2)一侧对称设有滑动连接的夹持夹具(5)，所述工作台(1)顶部于两个所述夹持夹具(5)之间设有焊接组件(6)。

2.根据权利要求1所述的一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，其特征在于：所述检测组件(4)包括套筒(7)，所述套筒(7)外壁对称设有气囊(8)，所述套筒(7)内壁设有通气管(9)，所述通气管(9)外壁设有贯通的出气支管(10)和进气支管(11)，所述出气支管(10)与所述进气支管(11)位于两个所述气囊(8)之间，所述出气支管(10)延伸至所述套筒(7)上方，所述出气支管(10)内壁顶部设有活动连接的料盘(12)，所述出气支管(10)内壁于所述料盘(12)下方设有铰接的密封垫一(13)，所述出气支管(10)内壁于所述密封垫一(13)靠近所述套筒(7)一侧设有隔块一(14)，所述料盘(12)外壁设有连接绳(15)，所述连接绳(15)一端与所述出气支管(10)外壁固定连接，所述进气支管(11)延伸至所述套筒(7)下方，所述出气支管(10)内壁设有铰接的密封垫二(16)，所述出气支管(10)内壁于所述密封垫二(16)远离所述套筒(7)一侧设有隔块二(17)，所述套筒(7)外侧设有两个活动连接的弧形卡块(18)，两个所述弧形卡块(18)相匹配，所述弧形卡块(18)内壁设有凹槽(19)，所述凹槽(19)内壁设有白布条(20)。

3.根据权利要求2所述的一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，其特征在于：所述套筒(7)外壁对称设有活动连接的弧形限位板(21)，两个所述弧形限位板(21)之间通过紧固螺栓一活动连接，两个所述弧形卡块(18)之间通过紧固螺栓五活动连接。

4.根据权利要求2所述的一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，其特征在于：两个所述气囊(8)之间通过连接管贯通，其中一个所述气囊(8)贯通有进气管(22)，所述气囊(8)外壁设有防护架。

5.根据权利要求2所述的一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，其特征在于：所述套筒(7)一端内壁设有内螺纹，所述套筒(7)另一端外壁设有外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹相啮合。

6.根据权利要求1所述的一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，其特征在于：所述定位夹具(3)包括上弧形定位板(23)和下弧形定位板(24)，所述下弧形定位板(24)与所述检测支撑板(2)固定连接，所述上弧形定位板(23)通过紧固螺栓二与所述下弧形定位板(24)活动连接。

7.根据权利要求1所述的一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，其特征在于：所述焊接组件(6)包括支撑板一(25)，所述支撑板一(25)与所述工作台(1)固定连接，所述支撑板一(25)顶部设有滑动连接的下弧形夹持板一(26)，所述下弧形夹持板一(26)顶部通过紧固螺栓三连接有上弧形夹持板一(27)，所述下弧形夹持板一(26)与所述上弧形夹持板一(27)外壁均设有若干个轮齿(28)，所述工作台(1)顶部转动设有与所述轮齿(28)相啮合的齿轮一(29)，所述齿轮一(29)外壁设有转轴一(30)，所述工作台(1)下方设有转动连接的转轴二(31)，所述转轴一(30)通过皮带(32)与所述转轴二(31)活动连接，相邻两个所述转轴二(31)之间通过脚踏板(33)固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，其特征在于：所述夹持夹具(5)包括上弧形夹持板二(34)和下弧形夹持板二(35)，所述上弧形夹持板二(34)通过紧固螺栓四与所述下弧形夹持板二(35)连接，所述工作台(1)顶部于所述下弧形夹持板二(35)下方设有转动连接的丝杆(36)，所述丝杆(36)顶部设有活动连接的支撑板二(37)，所述上弧形夹持板二(34)与所述支撑板二(37)滑动连接。

9.根据权利要求7所述的一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，其特征在于：所述工作台(1)顶部于所述下弧形夹持板一(26)远离所述齿轮一(29)一侧设有转动连接的齿轮二(38)，所述齿轮二(38)与所述轮齿(28)相啮合。

10.根据权利要求7所述的一种具有致密性检查功能的城市管道焊接装置，其特征在于：所述下弧形夹持板一(26)与所述上弧形夹持板一(27)结构完全对称，所述轮齿(28)均等距分布。

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