CN114962822B - 法兰垫片安装定位装置及方法 - Google Patents

Abstract

提供一种法兰垫片安装定位装置，用于辅助法兰垫片在法兰上的定位，包括夹具主体、第一紧固螺钉和刻度杆。第一紧固螺钉用于顶紧法兰的平面，并与夹具主体共同夹紧法兰，以将法兰垫片安装定位装置固定在法兰上；刻度杆可移动地设置在夹具主体上，一端与法兰垫片可拆卸地固定。其中，刻度杆用于推动法兰垫片移动，并将法兰垫片的位置转化为刻度杆上的刻度读数，以辨认法兰垫片的同心度。上述法兰垫片安装定位装置能够有效提高法兰垫片安装质量，提高法兰垫片安装效率。还提供一种法兰垫片安装定位方法。

Description

法兰垫片安装定位装置及方法

技术领域

本发明涉及工业管道设备安装工程领域，具体涉及法兰垫片安装定位领域。

背景技术

法兰垫片设置在两片法兰之间，应使法兰垫片与法兰保持同心安装，以保证法兰紧固后的密封性。目前法兰垫片安装时，一般使用铁丝等细长构件通过目视、手动等方式调整垫片位置。但此种方法误差较大，不能精准的使法兰垫片与法兰保持同心安装，在安装过程中，垫片容易发生偏移，使垫片与法兰密封面不能完全吻合，会影响管道内介质流量，导致局部压力不稳定；同时也会使密封性能达不到要求，导致后续使用过程中发生泄漏等风险，对设备、人体等造成伤害。

有必要提出一种法兰垫片安装定位装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种法兰垫片安装定位装置，能够有效提高法兰垫片安装质量，提高法兰垫片安装效率。

为实现上述目的的法兰垫片安装定位装置用于辅助法兰垫片在法兰上的定位，包括夹具主体、第一紧固螺钉和刻度杆。第一紧固螺钉用于顶紧所述法兰的平面，并与所述夹具主体共同夹紧所述法兰，以将所述法兰垫片安装定位装置固定在所述法兰上；刻度杆可移动地设置在所述夹具主体上，一端与所述法兰垫片可拆卸地固定。其中，所述刻度杆用于推动所述法兰垫片移动，并将所述法兰垫片的位置转化为所述刻度杆上的刻度读数，以辨认所述法兰垫片的同心度。

在一个或多个实施例中，所述夹具主体包括第一水平部、第二水平部和连接所述第一水平部和所述第二水平部的连接部，所述连接部、所述第一水平部和所述第二水平部形成第一凹腔，所述第一紧固螺钉贯穿所述第二水平部，并将部分所述法兰压紧在所述第一凹腔内，并使所述法兰的外周面贴紧所述连接部表面。

在一个或多个实施例中，所述第一水平部和所述第二水平部与所述法兰所在平面平行，所述连接部和所述第一紧固螺钉的延伸方向垂直于所述法兰所在平面。

在一个或多个实施例中，所述第一水平部和所述第二水平部与所述法兰所在平面平行，所述连接部呈圆弧状。

在一个或多个实施例中，所述第一水平部还包括第二凹腔，所述刻度杆可移动的设置在所述第二凹腔内。

在一个或多个实施例中，该装置还包括第二紧固螺钉，贯穿所述第一水平部，用于固定所述刻度杆在所述夹具主体上的位置。

在一个或多个实施例中，该装置包括多个所述刻度杆，各所述刻度杆独立地与所述夹具主体可移动地连接，并独立地与所述法兰垫片可拆卸地固定。

在一个或多个实施例中，所述刻度杆还包括卡爪，设置所述刻度杆的一端，用于卡紧所述法兰垫片外周面，并带动所述法兰垫片移动。

本发明的另一个目的在于提供一种法兰垫片安装定位方法，使用上述法兰垫片安装定位装置定位法兰垫片，包括以下步骤：使用第一紧固螺钉将法兰压在夹具主体上；将刻度杆的一端与法兰垫片固定；推动刻度杆，使法兰上的法兰垫片跟随移动；识别刻度杆上的刻度读数，辨认所述法兰垫片的同心度。

在一个或多个实施例中，使用多个法兰垫片安装定位装置定位法兰垫片，沿法兰的周向方向均布各所述法兰垫片安装定位装置，当其中部分或全部装置上的刻度杆上的刻度读数一致时确定所述法兰垫片的同心度。

上述法兰垫片安装定位装置通过推动刻度杆移动法兰垫片的位置，并通过刻度杆上的刻度将法兰垫片的位置转化为刻度读数，能够方便、直观、准确的确认法兰垫片安装位置是否满足要求，消除了常规安装时通过目视观察导致的误差，待刻度杆读数符合要求时即可判断法兰垫片同心度。

附图说明

本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1是法兰垫片安装定位装置与法兰垫盘配合的结构示意图。

图2是法兰垫片安装定位装置的结构示意图。

图3是法兰垫片安装定位装置的斜视图。

图4是法兰垫片安装定位装置与法兰配合的结构示意图。

图5是法兰垫片安装定位装置与法兰配合的剖面图。

符号标记说明

10、法兰垫片

20、法兰

30、法兰垫片安装定位装置

36、第二紧固螺钉

37、刻度杆

38、第一紧固螺钉

39、夹具主体

371、卡爪

391、第一水平部

392、第二水平部

393、连接部

394、第一凹腔

395、第二凹腔

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。

需要注意的是，这些以及后续其他的附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本发明实际要求的保护范围构成限制。

法兰垫片设置在两片法兰之间，应使法兰垫片与法兰保持同心安装，但在安装过程中常出现垫片偏移的现象。本公开的法兰垫片安装定位装置能够保证法兰垫片与待安装法兰的同心度，提高安装质量。

结合图1至图3理解，法兰垫片安装定位装置30用于辅助法兰垫片10在待安装法兰20上的定位。法兰垫片安装定位装置30包括夹具主体39、第一紧固螺钉38和刻度杆37。第一紧固螺钉38用于顶紧法兰20的平面，并与夹具主体39共同夹紧法兰20，以将法兰垫片安装定位装置30固定在法兰20上。刻度杆37可移动地设置在夹具主体39上，一端与法兰垫片10可拆卸地固定。

其中，刻度杆37用于推动法兰垫片10移动，并将法兰垫片10的位置转化为刻度杆37上的刻度读数，以辨认法兰垫片10的同心度。

通过将刻度杆37的一端设置成与法兰垫片10固定连接，以带动法兰垫片10的位置调整，并将法兰垫片10的位置转化为刻度杆37上的刻度读数，能够方便、直观、准确的确认法兰垫片安装位置是否满足要求，消除了常规安装时通过目视观察导致的误差。例如，可以在刻度杆上将法兰垫片10与法兰20同心时的位置做出标记，当法兰垫片10满足刻度读数时表明二者同心。

在另一实施例中，还可以采用多组法兰垫片安装定位装置30同时周向的固定在法兰20上的方式。如图1所示的四个呈十字形分布的设置。通过推动多个装置上的刻度杆37，调整法兰垫片10的位置，当至少三件装置的刻度杆37读数一致时，则代表法兰垫片10已与法兰20同心，即法兰垫片10与法兰20的密封面完全吻合。

在再一实施例中，该装置还包括多个刻度杆37，各刻度杆37独立地与夹具主体39可移动地连接，并独立地与法兰垫片10可拆卸地固定。一个夹具主体39上设置多个刻度杆37，分别调节各刻度杆37进而调整法兰垫片10的位置，当其中部分刻度杆37的读数一致时，则代表法兰垫片已经与法兰20同心。该结构可以节省装置整体的使用数量。

本领域技术人员可以理解的是，在判断是否同心的过程中，使用刻度杆37的数目不限于上述实施例中列举的数目，而由操作人员根据实际工况确定。

继续结合图2和图3所示，在一个实施例中，夹具主体39包括第一水平部391、第二水平部392和连接第一水平部391和第二水平部392的连接部393，连接部393、第一水平部391和第二水平部392形成第一凹腔394，第一紧固螺钉38贯穿第二水平部392，并将部分法兰20压紧在第一凹腔394内，并使法兰20的外周面贴紧连接部393表面。

第一水平部391和第二水平部392的延伸面与法兰20所在平面或法兰垫片10所在平面相同。第二水平部392提供螺纹孔，第一紧固螺钉38与第二水平部392螺纹连接，一端抵住法兰20的底面，进而使法兰20的顶面与第一水平部391接触，法兰20的外周面与连接部30内侧所在平面贴紧，固定法兰20和法兰垫片安装定位装置30。此时，法兰垫片10外周面与法兰20的外周面距离能够通过刻度杆37识别。

在一个或多个实施例中，刻度杆37包括设置刻度杆37的一端的卡爪371，卡爪371卡紧法兰垫片10外周面，并带动法兰垫片10移动，实现刻度杆37一端与法兰垫片10的可拆卸地固定。本领域技术人员可以理解的是，法兰垫片10和刻度杆37的连接方式包括但不限于上述实施例，诸如还可以通过在刻度杆37一端设置吸附在法兰垫片10外周面上的吸盘结构实现可拆卸连接。

为固定刻度杆37的位置，保证读数识别的准确性，在一个实施例中，该装置还包括第二紧固螺钉36。第二紧固螺钉36贯穿第一水平部391，用于固定刻度杆37在夹具主体39上的位置。结合图4和图5所示，第一水平部391提供螺纹孔，第二紧固螺钉36与第一水平部391螺纹连接，通过螺纹将刻度杆37压紧固定，防止其在后续法兰紧固过程中移动。

在一个实施例中，第一水平部391还包括第二凹腔395，刻度杆37可移动的设置在第二凹腔395内。刻度杆37优选为带有刻度的细长杆件，在第二凹腔395内移动。第二凹腔39可以是设置在第一水平部391上的凹槽，刻度杆37与凹槽滑动配合，如使用槽轨和滑块的配合；也可以是设置在第一水平部391上的空腔，刻度杆37贯穿空腔并在该空腔内做往复运动。刻度杆37应与第二凹腔395之间留有孔隙，避免对刻度杆37上的刻度造成摩擦。

当法兰垫片安装定位装置装置30与法兰20对接时，第一水平部391、第二水平部392和连接部393形成的第一凹腔394成为用于卡紧法兰20的夹口，连接部393内侧所在平面贴紧法兰边缘。通过拧紧第一紧固螺钉38，将法兰20夹紧在第一凹腔394内，也使得法兰垫片安装定位装置固定在法兰20上。通过推动刻度杆37，带动法兰垫片10移动。识别刻度杆37读数，当复合条件时拧紧第二紧固螺钉36固定刻度杆37，防止其在后续法兰20的紧固或其他操作过程中发生移动。

在一个或多个实施例中，第一水平部391和第二水平部392与法兰20所在平面平行，连接部393和第一紧固螺钉38的延伸方向垂直于法兰20所在平面。此外，也可以第一水平部391和第二水平部392与法兰20所在平面平行，连接部393呈圆弧状，呈圆弧状的连接部393与法兰20外周面接触，能够避免对法兰20外壁面造成损伤。

上述装置外形小巧，携带方便，操作灵活，适用性广，可以提高法兰垫片安装质量，提高法兰垫片安装效率，适用于不同规格型号法兰，避免因法兰垫片安装不合格导致返工的现象出现，大大减少人工投入成本，降低后期运行使用中法兰连接处发生泄露的风险。

结合上述对法兰垫片安装定位装置的介绍，还可以理解到一种法兰垫片安装定位方法，该方法使用上述法兰垫片安装定位装置30定位法兰垫片10。具体包括以下步骤：使用第一紧固螺钉28将法兰20压在夹具主体39上；将刻度杆37的一端与法兰垫片10固定；推动刻度杆37，使法兰20上的法兰垫片10跟随移动；识别刻度杆37上的刻度读数，辨认法兰垫片10的同心度。

为保证精确度，在一个实施例中，使用多个法兰垫片安装定位装置30同时定位法兰垫片，沿法兰20的周向方向均布各法兰垫片安装定位装置30，当其中部分或全部装置上的刻度杆37上的刻度读数一致时确定法兰垫片10的同心度。

具体的，下面图1和图4所示的实施例为例进行说明。

先将两片法兰20、20'组对安装完成，后将需要安装的法兰垫片10放进两片法兰20、20'之间。

将呈十字形分布设置法兰垫片安装定位装置30分别夹在同一片法兰边缘四个点位处，如夹紧在法兰20上。使法兰20的外周面贴近夹具主体内侧，具体的，贴紧连接部393内侧面。然后拧紧第一紧固螺钉28，使该法兰垫片安装定位装置30稳固地夹在该片法兰上。

分别抽动四件位于第一水平部391上的刻度杆37，使刻度杆37顶端的卡爪371卡住法兰垫片10的外周面，进而固定刻度杆37与法兰垫片10。

通过抽动四件装置的刻度杆37，调整法兰垫片10的位置，当至少三个刻度杆37的读数一致时，表示法兰垫片10已与法兰20保持同心，即法兰垫片10与法兰20的密封面完全吻合。

接着拧紧第二紧固螺钉36，防止刻度杆37移动，即防止法兰垫片10在后续操作中发生滑动。

最后，在法兰固定螺栓穿过法兰20上的螺栓孔后，依据相关安装要求依次紧固法兰固定螺栓，法兰固定螺栓紧固完成后松开第一紧固螺栓38，从法兰20上取下各法兰垫片安装定位装置30。

上述方法可以精准的将法兰垫片进行定位并固定，避免出现在安装过程中垫片容易发生偏移的问题，提高法兰垫片安装质量，提高法兰垫片安装效率，减少人工投入成本，降低运行使用中的法兰泄露风险。

需要说明的是，上述介绍中使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，不代表主次，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种法兰垫片安装定位装置，用于辅助法兰垫片(10)在法兰(20)上的定位，其特征在于，包括：

夹具主体(39)；

第一紧固螺钉(38)，用于顶紧所述法兰(20)的平面，并与所述夹具主体(39)共同夹紧所述法兰(20)，以将所述法兰垫片安装定位装置固定在所述法兰(20)上；以及

多个刻度杆(37)，可移动地设置在所述夹具主体(39)上，一端与所述法兰垫片(10)可拆卸地固定，各所述刻度杆(37)独立地与所述夹具主体(39)可移动地连接，并独立地与所述法兰垫片(10)可拆卸地固定；

其中，所述刻度杆(37)用于推动所述法兰垫片(10)移动，并将所述法兰垫片(10)的位置转化为所述刻度杆(37)上的刻度读数，法兰垫片(10)外周面与法兰(20)外周面的距离能够通过刻度杆(37)识别，通过各所述刻度杆(37)的读数以辨认所述法兰垫片(10)的同心度；

所述夹具主体(39)包括第一水平部(391)、第二水平部(392)和连接所述第一水平部(391)和所述第二水平部(392)的连接部(393)，所述法兰(20)的外周面贴紧所述连接部(393)表面。

2.如权利要求1所述的法兰垫片安装定位装置，其特征在于，所述连接部(393)、所述第一水平部(391)和所述第二水平部(392)形成第一凹腔(394)，所述第一紧固螺钉(38)贯穿所述第二水平部(392)，并将部分所述法兰(20)压紧在所述第一凹腔(394)内。

3.如权利要求2所述的法兰垫片安装定位装置，其特征在于，所述第一水平部(391)和所述第二水平部(392)与所述法兰(20)所在平面平行，所述连接部(393)和所述第一紧固螺钉(38)的延伸方向垂直于所述法兰(20)所在平面。

4.如权利要求2所述的法兰垫片安装定位装置，其特征在于，所述第一水平部(391)和所述第二水平部(392)与所述法兰(20)所在平面平行，所述连接部(393)呈圆弧状。

5.如权利要求2所述的法兰垫片安装定位装置，其特征在于，所述第一水平部(391)还包括第二凹腔(395)，所述刻度杆(37)可移动的设置在所述第二凹腔(395)内。

6.如权利要求5所述的法兰垫片安装定位装置，其特征在于，该装置还包括第二紧固螺钉(36)，贯穿所述第一水平部(391)，用于固定所述刻度杆(37)在所述夹具主体(39)上的位置。

7.如权利要求1所述的法兰垫片安装定位装置，其特征在于，所述刻度杆(37)还包括卡爪(371)，设置所述刻度杆(37)的一端，用于卡紧所述法兰垫片(10)外周面，并带动所述法兰垫片(10)移动。

8.一种法兰垫片安装定位方法，其特征在于，使用如权利要求1-7任一项所述的法兰垫片安装定位装置定位法兰垫片，包括以下步骤：

使用第一紧固螺钉将法兰压在夹具主体上；

将刻度杆的一端与法兰垫片固定；

推动刻度杆，使法兰上的法兰垫片跟随移动；

识别刻度杆上的刻度读数，辨认所述法兰垫片的同心度。

9.如权利要求8所述的法兰垫片安装定位方法，其特征在于，使用多个法兰垫片安装定位装置定位法兰垫片，沿法兰的周向方向均布各所述法兰垫片安装定位装置，当其中部分或全部装置上的刻度杆上的刻度读数一致时确定所述法兰垫片的同心度。