CN114986074B

CN114986074B - 一种锅炉管道用对口夹具

Info

Publication number: CN114986074B
Application number: CN202210928990.XA
Authority: CN
Inventors: 李文元; 冯永胜; 原晋东; 嘉喜辉; 张希宏; 秦晟; 邱康利; 闫继宝; 刘奎龙; 王环
Original assignee: Shanxi Installation Group Co Ltd
Current assignee: Shanxi Installation Group Co Ltd
Priority date: 2022-08-03
Filing date: 2022-08-03
Publication date: 2022-10-21
Anticipated expiration: 2042-08-03
Also published as: CN114986074A

Abstract

本发明公开了一种锅炉管道用对口夹具，涉及到锅炉管道加工辅助设备技术领域，包括支撑组件、对口组件、夹持组件和转动组件，所述支撑组件的上方设置有两个对称分布的对口组件，所述对口组件的上端设置有夹持组件，所述对口组件的外侧设置有转动组件。本发明通过设置支撑组件，支撑组件的上方设置有对口组件，对口组件的上方设置有夹持组件，两个夹持组件可以分别实现对两个锅炉管的夹持固定，而两个对口组件可以分别调整两个锅炉管的高度，从而可以实现对两个锅炉管的同心校准，进而方便了焊接工作的进行，在提升了焊接效率的同时保证了焊接质量。

Description

一种锅炉管道用对口夹具

技术领域

本发明涉及锅炉管道加工辅助设备技术领域，特别涉及一种锅炉管道用对口夹具。

背景技术

锅炉管是指两端开口并具有中空断面，其长度与周边之比较大的钢材，按生产方法可分为无缝钢管和焊接钢管，钢管的规格用外形尺寸及壁厚表示，其尺寸范围很广，从直径很小的毛细管直到直径达数米的大口径管。钢管可用于管道、热工设备、机械工业、石油地质勘探、容器、化学工业和特殊用途。

在锅炉管对口焊接时，一般直径较小的管用人工手持对焊，直径较大的通常用手拉葫芦三角架的方法调整两根管道的位置，然后进行焊接。为保证管道焊接的强度，需要将两根待焊接的管道进行同心校准，而采用上述方法难以实现管道的同心校准，而且，管道焊接时需要将管道外侧一周焊接，而由于夹具对管道的夹持会遮挡部分焊接区域，这就需要解除对管道的限位并调整其位置，在此过程中，管道可能由于焊接不完全发生开裂等情况，对后续的焊接工作造成了一定的影响。因此，发明一种锅炉管道用对口夹具来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锅炉管道用对口夹具，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锅炉管道用对口夹具，包括支撑组件、对口组件、夹持组件和转动组件，所述支撑组件的上方设置有两个对称分布的对口组件，所述对口组件的上端设置有夹持组件，所述对口组件的外侧设置有转动组件；

支撑组件，所述支撑组件包括支撑架，所述支撑架的上表面两端均固定连接有支撑板，所述支撑板的内侧壁中部通过轴承活动连接有双向丝杆，所述支撑板的内侧面两端均固定连接有滑杆，所述支撑板的内侧面一端通过轴承活动连接有六方轴，所述双向丝杆和六方轴的一端均固定连接有手轮；

对口组件，所述对口组件包括活动座，所述活动座的下表面中部固定连接有定位座，所述定位座的中部镶嵌有丝杆套，所述丝杆套与双向丝杆贯穿连接；

夹持组件，所述夹持组件包括支撑座，所述支撑座位于活动座的上方，所述支撑座设置为“V”形结构，所述支撑座的外侧面顶端贯穿开设有两个对称分布的通槽，所述支撑座的上方设置有定位架；

转动组件，所述转动组件包括活动套，所述活动套与六方轴套接连接。

优选的，所述活动座的下表面两端均固定连接有滑套，所述滑套与滑杆套接连接，所述活动座的内侧面中部通过轴承活动连接有双向螺杆。

优选的，所述活动座的内部设置有两个对称分布的活动块，所述活动块的中部贯穿开设有与双向螺杆相适配的螺纹槽，所述活动块的上表面中部固定连接有两个对称分布的活动板，所述活动板的内侧面顶端固定连接有定位杆。

优选的，所述活动座的两侧中部均固定连接有定位框，所述支撑座的外侧面贯穿开设有两个对称分布的定位槽，所述定位槽设置为倾斜的条形结构，所述定位杆与定位槽贯穿连接，所述支撑座的两侧中部均固定连接有连接柱，所述连接柱的一端固定连接有定位板，所述定位板与定位框插接连接。

优选的，所述定位架设置为“∩”形结构，所述定位架的底端一侧设置有连接杆，所述连接杆与一个通槽贯穿连接，所述定位架的底端另一侧贯穿开设有通孔，所述通孔的内部插接连接有定位螺栓。

优选的，所述定位螺栓与另一个通槽贯穿连接，所述定位架的顶端中部镶嵌有螺纹套。

优选的，所述螺纹套的内部插接连接有锁紧螺杆，所述锁紧螺杆的底端通过轴承活动连接有活动架，所述活动架设置为“V”形结构，所述活动架的底端设置有两个对称分布的压轮。

优选的，所述支撑座的上表面中部开设有凹槽，所述凹槽的内部设置有多个呈等间距分布的定位轮，所述定位架的两侧中部均固定连接有限位座，所述限位座的中部镶嵌有螺母，所述螺母的内部插接连接有锁紧螺栓。

优选的，所述活动套的一端通过轴承活动连接有活动臂，所述活动臂的外侧面中部通过销轴活动连接有插管，所述插管的一端插接连接有插板，所述插板的一端通过弹簧与插管的内壁活动连接，所述插板的一端固定连接有延伸板，所述延伸板的中部贯穿开设有滑槽，所述滑杆与滑槽贯穿连接。

优选的，所述活动套的中部固定连接有驱动皮带轮，所述活动臂的外侧面顶端通过销轴活动连接有橡胶辊，所述橡胶辊的转轴一端固定连接有传动皮带轮，所述驱动皮带轮和传动皮带轮之间通过传动皮带传动连接。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过设置支撑组件，支撑组件的上方设置有对口组件，对口组件的上方设置有夹持组件，两个夹持组件可以分别实现对两个锅炉管的夹持固定，而两个对口组件可以分别调整两个锅炉管的高度，从而可以实现对两个锅炉管的同心校准，进而方便了焊接工作的进行，在提升了焊接效率的同时保证了焊接质量；

2、本发明通过设置夹持组件，夹持组件包括支撑座和活动架，支撑座和活动架均设置为V形结构，支撑座和活动架配合，在实现了对锅炉管夹持固定的同时可以保证过滤管的中心位于夹持组件的中轴线上，进而方便了对口组件对两个锅炉管进行对口，从而提升焊接的效率；

3、本发明通过设置转动组件，转动组件包括位置可以调节的橡胶辊，橡胶辊可以与锅炉管的外侧壁贴合，且两个橡胶辊可以同步转动，通过同时转动两个橡胶辊，即可实现对两根锅炉管角度的调整，进而无需解除对锅炉管的限位即可调整其角度，在提升了焊接效率的同时保证了焊接质量。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明夹持两根直径不同的锅炉管时状态示意图。

图3为本发明的支撑组件结构示意图。

图4为本发明的对口组件和夹持组件位置关系示意图。

图5为本发明的对口组件结构示意图。

图6为本发明的支撑座结构示意图。

图7为本发明的定位架结构示意图。

图8为本发明的活动架结构示意图。

图9为本发明的转动组件结构示意图。

图10为本发明的转动组件结构侧面示意图。

图中：1、支撑组件；2、对口组件；3、夹持组件；4、转动组件；101、支撑架；102、支撑板；103、双向丝杆；104、滑杆；105、六方轴；201、活动座；202、定位座；203、丝杆套；204、滑套；205、双向螺杆；206、活动块；207、螺纹槽；208、活动板；209、定位杆；210、定位框；211、定位槽；212、连接柱；213、定位板；301、支撑座；302、通槽；303、定位架；304、连接杆；305、通孔；306、定位螺栓；307、螺纹套；308、锁紧螺杆；309、活动架；310、压轮；311、凹槽；312、定位轮；313、限位座；314、螺母；315、锁紧螺栓；401、活动套；402、活动臂；403、插管；404、插板；405、延伸板；406、滑槽；407、驱动皮带轮；408、橡胶辊；409、传动皮带轮；410、传动皮带。

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。

本发明提供了如图1至图10所示的一种锅炉管道用对口夹具，包括支撑组件1、对口组件2、夹持组件3和转动组件4，支撑组件1的上方设置有两个对称分布的对口组件2，对口组件2的上端设置有夹持组件3，对口组件2的外侧设置有转动组件4；

支撑组件1，支撑组件1包括支撑架101，支撑架101的上表面两端均固定连接有支撑板102，支撑板102的内侧壁中部通过轴承活动连接有双向丝杆103，支撑板102的内侧面两端均固定连接有滑杆104，支撑板102的内侧面一端通过轴承活动连接有六方轴105，双向丝杆103和六方轴105的一端均固定连接有手轮，手轮的设置方便了使用者转动双向丝杆103和六方轴105；

对口组件2，对口组件2包括活动座201，活动座201的下表面中部固定连接有定位座202，定位座202的中部镶嵌有丝杆套203，丝杆套203与双向丝杆103贯穿连接，活动座201的下表面两端均固定连接有滑套204，滑套204与滑杆104套接连接；

具体的，活动座201的内侧面中部通过轴承活动连接有双向螺杆205，活动座201的内部设置有两个对称分布的活动块206，活动块206的中部贯穿开设有与双向螺杆205相适配的螺纹槽207，活动块206的上表面中部固定连接有两个对称分布的活动板208，活动板208的内侧面顶端固定连接有定位杆209，活动座201的两侧中部均固定连接有定位框210；夹持组件3包括支撑座301，支撑座301的外侧面贯穿开设有两个对称分布的定位槽211，定位槽211设置为倾斜的条形结构，定位杆209与定位槽211贯穿连接；

更为具体的，支撑座301的两侧中部均固定连接有连接柱212，双向螺杆205和螺纹槽207配合，使得活动块206在活动座201内水平滑动，活动块206带动活动板208运动，活动板208带动定位杆209运动，定位杆209挤压定位槽211的内壁，使得支撑座301垂直滑动，连接柱212的一端固定连接有定位板213，定位板213与定位框210插接连接，定位板213与定位框210配合，可以保证支撑座301垂直滑动；

夹持组件3，夹持组件3包括支撑座301，支撑座301位于活动座201的上方，支撑座301设置为“V”形结构，支撑座301的外侧面顶端贯穿开设有两个对称分布的通槽302，支撑座301的上方设置有定位架303，定位架303设置为“∩”形结构，定位架303的底端一侧设置有连接杆304，连接杆304与一个通槽302贯穿连接；

具体的，定位架303的底端另一侧贯穿开设有通孔305，通孔305的内部插接连接有定位螺栓306，定位螺栓306与另一个通槽302贯穿连接，定位架303的顶端中部镶嵌有螺纹套307，螺纹套307的内部插接连接有锁紧螺杆308，锁紧螺杆308的底端通过轴承活动连接有活动架309，活动架309设置为“V”形结构，支撑座301和活动架309V形结构的设置可以保证锅炉管中心位于夹持组件3的中轴线，从而方便了对锅炉管的对口；

更为具体的，活动架309的底端设置有两个对称分布的压轮310，支撑座301的上表面中部开设有凹槽311，凹槽311的内部设置有多个呈等间距分布的定位轮312，定位架303的两侧中部均固定连接有限位座313，限位座313的中部镶嵌有螺母314，螺母314的内部插接连接有锁紧螺栓315；

转动组件4，转动组件4包括活动套401，活动套401与六方轴105套接连接，活动套401的一端通过轴承活动连接有活动臂402，活动臂402的外侧面中部通过销轴活动连接有插管403，插管403的一端插接连接有插板404，插板404的一端通过弹簧与插管403的内壁活动连接，插板404的一端固定连接有延伸板405，延伸板405的中部贯穿开设有滑槽406，滑杆104与滑槽406贯穿连接；

具体的，活动套401的中部固定连接有驱动皮带轮407，活动臂402的外侧面顶端通过销轴活动连接有橡胶辊408，插板404在弹簧的作用下受到朝着插管403方向的作用力，而插板404和插管403配合，使得活动臂402受到朝着锅炉管方向的作用力，活动臂402围绕活动套401转动，使得活动臂402带动橡胶辊408运动，进而使得橡胶辊408与锅炉管的外侧壁贴合；

更为具体的，橡胶辊408的转轴一端固定连接有传动皮带轮409，驱动皮带轮407和传动皮带轮409之间通过传动皮带410传动连接，转动六方轴105，六方轴105带动活动套401转动，活动套401通过传动皮带410带动传动皮带轮409转动，进而带动橡胶辊408转动，两个橡胶辊408同步转动，橡胶辊408带动锅炉管转动，从而可以实现两个锅炉管的同步转动。

更为具体的，橡胶辊408和其上方的转轴可拆卸连接，且本装置还包括多种不同直径的橡胶辊408。在焊接两个直径相同的锅炉管时，通过把本装置两侧的橡胶辊408更换为直径相同的橡胶辊408，以保证通过两侧直径相同的橡胶辊408能带动两个直径相同的锅炉管同步转动；而在焊接两个直径不同的锅炉管时，把本装置两侧的橡胶辊408更换为对应的直径不同的橡胶辊408，以保证通过两个直径不同的橡胶辊408能带动两个直径不同的锅炉管同步转动，进而保证对两个锅炉管不同位置的焊接。

本装置在使用时，首先将两根锅炉管分别通过两个夹持组件3夹持固定，然后通过对口组件2调整夹持组件3的高度，进而调整锅炉管的高度，使得两个锅炉管同心对口，然后对锅炉管进行焊接，焊接过程中需要转动锅炉管时，通过两个转动组件4同时带动两根锅炉管转动，即可实现对锅炉管的辅助焊接；

在使用夹持组件3固定锅炉管时，首先拆除定位螺栓306，此时定位架303与支撑座301之间的限位解除，扳动定位架303，使得定位架303围绕连接杆304转动，直至定位架303的一端与支撑座301分离，此时可以将锅炉管放置在支撑座301的上方，然后扳动定位架303，使得定位架303复位，此时转动锁紧螺杆308，锁紧螺杆308和螺纹套307配合，使得锁紧螺杆308带动活动架309向下运动，活动架309带动压轮310运动，使得压轮310向下压紧锅炉管，压轮310和定位轮312配合，可以实现对锅炉管位置的夹紧固定，两个夹持组件3分别将两根锅炉管夹持固定后，调整两个夹持组件3之间的位置，实现对锅炉管的定心对口；

转动双向丝杆103，双向丝杆103和丝杆套203配合，使得活动座201水平滑动，活动座201带动支撑座301水平滑动，进而带动锅炉管水平滑动，使得两个锅炉管之间的水平位置被调整，转动双向丝杆103，直至两个锅炉管的一端贴合；

转动双向螺杆205，双向螺杆205和螺纹槽207配合，使得活动块206在活动座201内水平滑动，活动块206带动活动板208运动，活动板208带动定位杆209运动，定位杆209挤压定位槽211的内壁，使得支撑座301垂直滑动，支撑座301带动锅炉管垂直滑动，直至两个锅炉管实现定心对口；

在焊接过程中需要转动锅炉管时，首先转动锁紧螺栓315，使得锁紧螺栓315的一端与锅炉管外侧壁分离，此时锅炉管的限位被解除，此时插板404在弹簧的作用下受到朝着插管403方向的作用力，而插板404和插管403配合，使得活动臂402受到朝着锅炉管方向的作用力，活动臂402围绕活动套401转动，使得活动臂402带动橡胶辊408运动，进而使得橡胶辊408与锅炉管的外侧壁贴合，此时转动六方轴105，六方轴105带动活动套401转动，活动套401通过传动皮带410带动传动皮带轮409转动，进而带动橡胶辊408转动，两个橡胶辊408同步转动，橡胶辊408带动锅炉管转动，从而可以实现两个锅炉管的同步转动，在实现了锅炉管转动的同时避免了焊缝受影响，从而保证了焊接质量。

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

1.一种锅炉管道用对口夹具，其特征在于，包括支撑组件（1）、对口组件（2）、夹持组件（3）和转动组件（4），所述支撑组件（1）的上方设置有两个对称分布的对口组件（2），所述对口组件（2）的上端设置有夹持组件（3），所述对口组件（2）的外侧设置有转动组件（4）；

支撑组件（1），所述支撑组件（1）包括支撑架（101），所述支撑架（101）的上表面两端均固定连接有支撑板（102），所述支撑板（102）的内侧壁中部通过轴承活动连接有双向丝杆（103），所述支撑板（102）的内侧面两端均固定连接有滑杆（104），所述支撑板（102）的内侧面一端通过轴承活动连接有六方轴（105），所述双向丝杆（103）和六方轴（105）的一端均固定连接有手轮；

对口组件（2），所述对口组件（2）包括活动座（201），所述活动座（201）的下表面中部固定连接有定位座（202），所述定位座（202）的中部镶嵌有丝杆套（203），所述丝杆套（203）与双向丝杆（103）贯穿连接；

夹持组件（3），所述夹持组件（3）包括支撑座（301），所述支撑座（301）位于活动座（201）的上方，所述支撑座（301）设置为“V”形结构，所述支撑座（301）的外侧面顶端贯穿开设有两个对称分布的通槽（302），所述支撑座（301）的上方设置有定位架（303）；

转动组件（4），所述转动组件（4）包括活动套（401），所述活动套（401）与六方轴（105）套接连接；

所述活动座（201）的下表面两端均固定连接有滑套（204），所述滑套（204）与滑杆（104）套接连接，所述活动座（201）的内侧面中部通过轴承活动连接有双向螺杆（205）；

所述活动座（201）的内部设置有两个对称分布的活动块（206），所述活动块（206）的中部贯穿开设有与双向螺杆（205）相适配的螺纹槽（207），所述活动块（206）的上表面中部固定连接有两个对称分布的活动板（208），所述活动板（208）的内侧面顶端固定连接有定位杆（209）；

所述活动座（201）的两侧中部均固定连接有定位框（210），所述支撑座（301）的外侧面贯穿开设有两个对称分布的定位槽（211），所述定位槽（211）设置为倾斜的条形结构，所述定位杆（209）与定位槽（211）贯穿连接，所述支撑座（301）的两侧中部均固定连接有连接柱（212），所述连接柱（212）的一端固定连接有定位板（213），所述定位板（213）与定位框（210）插接连接。

2.根据权利要求1所述的一种锅炉管道用对口夹具，其特征在于：所述定位架（303）设置为“∩”形结构，所述定位架（303）的底端一侧设置有连接杆（304），所述连接杆（304）与一个通槽（302）贯穿连接，所述定位架（303）的底端另一侧贯穿开设有通孔（305），所述通孔（305）的内部插接连接有定位螺栓（306）。

3.根据权利要求2所述的一种锅炉管道用对口夹具，其特征在于：所述定位螺栓（306）与另一个通槽（302）贯穿连接，所述定位架（303）的顶端中部镶嵌有螺纹套（307）。

4.根据权利要求3所述的一种锅炉管道用对口夹具，其特征在于：所述螺纹套（307）的内部插接连接有锁紧螺杆（308），所述锁紧螺杆（308）的底端通过轴承活动连接有活动架（309），所述活动架（309）设置为“V”形结构，所述活动架（309）的底端设置有两个对称分布的压轮（310）。

5.根据权利要求4所述的一种锅炉管道用对口夹具，其特征在于：所述支撑座（301）的上表面中部开设有凹槽（311），所述凹槽（311）的内部设置有多个呈等间距分布的定位轮（312），所述定位架（303）的两侧中部均固定连接有限位座（313），所述限位座（313）的中部镶嵌有螺母（314），所述螺母（314）的内部插接连接有锁紧螺栓（315）。

6.根据权利要求5所述的一种锅炉管道用对口夹具，其特征在于：所述活动套（401）的一端通过轴承活动连接有活动臂（402），所述活动臂（402）的外侧面中部通过销轴活动连接有插管（403），所述插管（403）的一端插接连接有插板（404），所述插板（404）的一端通过弹簧与插管（403）的内壁活动连接，所述插板（404）的一端固定连接有延伸板（405），所述延伸板（405）的中部贯穿开设有滑槽（406），所述滑杆（104）与滑槽（406）贯穿连接。

7.根据权利要求6所述的一种锅炉管道用对口夹具，其特征在于：所述活动套（401）的中部固定连接有驱动皮带轮（407），所述活动臂（402）的外侧面顶端通过销轴活动连接有橡胶辊（408），所述橡胶辊（408）的转轴一端固定连接有传动皮带轮（409），所述驱动皮带轮（407）和传动皮带轮（409）之间通过传动皮带（410）传动连接。