CN115673659A - 一种管道焊接支撑工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管道焊接设备技术领域，具体涉及一种管道焊接支撑工装，包括一对移动架，一对所述移动架上均连接有调节装置；所述调节装置包括与移动架固接的U型架，U型架上转动连接有调节筒，U型架上设有与调节筒相配合的旋转结构；所述调节筒上转动连接有固定筒，固定筒上设有固定结构；任一所述的调节筒上可拆卸连接有同步结构，同步结构与另一所述的调节筒可拆卸连接；本发明提供一种避免了焊工长时间蹲站进行焊接作业，减轻了中大径管道焊接时焊工的疲劳强度，同时提升了作业效率的管道焊接支撑工装。

Description

一种管道焊接支撑工装

技术领域

本发明涉及管道焊接设备技术领域，具体涉及一种管道焊接支撑工装。

背景技术

研究针对中径支撑工装有效支撑高度在250mm至350mm，支撑开口采用￠42mm*4mm管道，弯曲角度145度，斜长150mm，可满足对￠89mm至￠168mm的管道支撑。焊接姿态比较轻松，焊接时焊接角度可控制在60度至45度，焊缝的成形也比较好，焊接速度快。

研究针对大径支撑工装有效支撑高度在150mm至1100mm，支撑开口采￠48mm*5mm，长度500mm的管道,斜长100mm，弯曲角度60度，可满足￠219mm至￠530mm的管道支撑。满足大径工件焊接时需要良好的支撑并要防止滚落，并且满足快速调节的能力，工装重量较为轻便，方便随时移动调节。

在加工车间管加工作业区，管道焊接的作业量非常大，其中中大径管道由于体积质量比较大，焊接过程中一些短管支管或者形状比较复杂的管道无法进行合理有效的支撑，使管道只能平躺在焊接平台上进行焊接作业，人在焊接的过程中处于拘谨不顺手的姿态，导致焊接质量效率的下降。

在对不规则的大直径管道进行翻身后没有合适的固定支撑工装，通常的做法就是用圆钢或钢管焊接在管道上进行支撑，结束后将其割除，破坏了管道表面。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种避免了焊工长时间蹲站进行焊接作业，减轻了中大径管道焊接时焊工的疲劳强度，同时提升了作业效率的管道焊接支撑工装。

为实现上述目的，本发明的技术方案是提供了一种管道焊接支撑工装，包括一对移动架，一对所述移动架上均连接有调节装置；所述调节装置包括与移动架固接的U型架，U型架上转动连接有调节筒，U型架上设有与调节筒相配合的旋转结构；所述调节筒上转动连接有固定筒，固定筒上设有固定结构；任一所述的调节筒上可拆卸连接有同步结构，同步结构与另一所述的调节筒可拆卸连接。

进一步地，所述移动架包括支撑板，支撑板上固接有带脚刹的万向轮；所述支撑板上还固接有滑筒，滑筒上滑动连接有滑杆，滑筒上螺接有与滑杆相配合的紧固螺钉，滑杆与U型架固接。

进一步地，所述旋转结构包括旋转壳，旋转壳上转动连接有小齿轮，小齿轮上啮合有大齿轮；所述大齿轮同轴固接有输出轮，输出轮上啮合有输出齿圈；所述输出齿圈上固接有连接盘，连接盘与调节筒固接。

进一步地，所述小齿轮同轴固接有同步板，同步板上固接有转动板，转动板上固接有旋转轴；所述旋转壳上固接有外棘轮，同步板上转动连接有与外棘轮相配合的外棘爪；所述旋转壳上还固接有内棘轮，内棘轮齿向与外棘轮齿向相反，同步板上转动连接有与内棘轮相配合的内棘爪，内棘爪和外棘爪均同轴固接有拨杆。

进一步地，所述壳体上设有刻度线，输出齿圈上固接有连接块，连接块上设有与刻度线相配合的指针。

进一步地，所述固定结构包括与固定筒转动连接的同步齿圈，固定筒上转动连接有多个与同步齿圈相啮合的同步轮，任一所述的同步轮上固接有旋钮；多个所述同步轮上均连接有主动锥齿轮，主动锥齿轮上啮合有从动锥齿轮；所述从动锥齿轮同轴固接有与固定筒转动连接的螺纹筒，螺纹筒上螺接有丝杆，丝杆上固接有固定板；所述固定板上固接有与固定筒滑动连接的导向杆，导向杆上设有限位块。

进一步地，所述同步结构包括与输出齿圈同轴设置的花键，花键与调节筒固接；任一所述花键上可拆卸连接有连接筒，另一所述花键上可拆卸连接有连接杆；所述连接筒上设有与连接杆相配合的连接槽，连接筒上还设有与连接杆相配合的锁止螺钉。

进一步地，所述连接筒和连接杆上均设有与花键相配合的花键穿孔，花键上螺接有紧固螺钉，紧固螺钉上固接有与连接筒、连接杆相配合的按压块。

进一步地，所述调节筒上螺接有固定螺栓，固定筒上均布有与固定螺栓相配合的固定孔。

本发明的优点和有益效果在于：

1、本申请在使用时，通过一对固定结构对一对待焊接的管道进行固定；通过旋转结构带动调节筒转动，调节筒带动固定筒、固定结构及其上的管道进行转动相应的角度，使一对管道的焊缝对齐；通过移动架、固定筒沿调节筒转动，调节筒沿U型架转动，使一对固定筒及其上的固定结构能够有效的对一对待焊接的管道进行相应的固定，提高本申请的便利性。

2、本申请在使用时，通过滑筒和滑杆的设置，焊工可根据焊接情况进行抬升降低，使其处于一个比较理想的焊接位置，避免了焊工长时间蹲站进行焊接作业，减轻了中大径管道焊接时焊工的疲劳强度，同时提升了作业效率。

3、小齿轮在转动时，通过拨杆带动内棘爪、外棘爪与相应的内棘轮、外棘轮分离，通过内棘爪与内棘轮相配合、外棘爪与外棘轮相配合，对小齿轮的转动进行限位，能够有效的提高本申请的稳定性。

4、通过本申请的使用，焊接时能使焊缝整体的高低宽窄达到基本一致，尤其是焊缝接头处的衔接更加平整，减少了打磨工作量，提升管道焊接成形质量。

附图说明

图1为本发明的第一轴测图；

图2为本发明的第二轴测图；

图3为本发明中调节装置的第一轴测图；

图4为本发明中调节装置的第二轴测图；

图5为本发明中旋转结构的第一轴测图；

图6为本发明中旋转结构的第二轴测图；

图7为本发明中旋转结构的内部结构示意图；

图8为本发明中固定结构、固定筒等的配合状态示意图；

图9为本发明中固定结构的结构示意图；

图10为本发明中图9中A区域的放大示意图；

图中：1、万向轮，2、支撑板，3、滑筒，4、滑杆，5、U型架，6、固定筒，7、固定结构，8、调节筒，9、连接筒，10、连接杆，11、紧固螺钉，12、旋转结构，13、固定螺栓，14、花键，15、旋转壳，16、内棘爪，17、外棘轮，18、外棘爪，19、刻度线，20、同步板，21、转动板，22、内棘轮，23、指针，24、连接盘，25、输出齿圈，26、输出轮，27、大齿轮，28、小齿轮，29、连接块，30、固定孔，31、同步齿圈，32、固定板，33、导向杆，34、丝杆，35、旋钮，36、螺纹筒，37、限位块，38、同步轮，39、主动锥齿轮，40、从动锥齿轮。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1～10所示，一种管道焊接支撑工装，包括一对移动架，一对所述移动架上均连接有调节装置；所述调节装置包括与移动架固接的U型架5，U型架5上转动连接有调节筒8，U型架5上设有与调节筒8相配合的旋转结构12；所述调节筒8上转动连接有固定筒6，固定筒6上设有固定结构7；任一所述的调节筒8上可拆卸连接有同步结构，同步结构与另一所述的调节筒8可拆卸连接。

本申请在使用时，通过一对固定结构7对一对待焊接的管道进行固定；通过旋转结构12带动调节筒8转动，调节筒8带动固定筒6、固定结构7及其上的管道进行转动相应的角度，使一对管道的焊缝对齐；通过移动架、固定筒6沿调节筒8转动，调节筒8沿U型架5转动，使一对固定筒6及其上的固定结构7能够有效的对一对待焊接的管道进行相应的固定，提高本申请的便利性；通过同步结构的设置，使调节筒8能够同步的进行调节，提高本申请调节的便利性。

本发明优选的实施方案是，所述移动架包括支撑板2，支撑板2上固接有带脚刹的万向轮1；所述支撑板2上还固接有滑筒3，滑筒3上滑动连接有滑杆4，滑筒3上螺接有与滑杆4相配合的紧固螺钉11，滑杆4与U型架5固接。

通过带脚刹的万向轮1便于将本申请移动至相应的位置，提高本申请操作的便利性；另外通过滑筒3与滑杆4相配合能够有效的调节本申请的高度，便于焊工操作。

本发明进一步优选的实施方案是，所述旋转结构12包括旋转壳15，旋转壳15上转动连接有小齿轮28，小齿轮28上啮合有大齿轮27；所述大齿轮27同轴固接有输出轮26，输出轮26上啮合有输出齿圈25；所述输出齿圈25上固接有连接盘24，连接盘24与调节筒8固接。

旋转结构12在使用时，通过带动小齿轮28转动，小齿轮28带动大齿轮27转动；大齿轮27带动输出轮26转动，输出轮26带动输出齿圈25转动，输出齿轮带动连接盘24转动，连接盘24带动调节筒8转动；通过小齿轮28、大齿轮27、输出轮26、输出齿圈25的设置，对小齿轮28的转动进行减速，便于焊工进行细致的操作，提高本申请操作的便利性。

本发明进一步优选的实施方案是，所述小齿轮28同轴固接有同步板20，同步板20上固接有转动板21，转动板21上固接有旋转轴；所述旋转壳15上固接有外棘轮17，同步板20上转动连接有与外棘轮17相配合的外棘爪18；所述旋转壳15上还固接有内棘轮22，内棘轮22齿向与外棘轮17齿向相反，同步板20上转动连接有与内棘轮22相配合的内棘爪16，内棘爪16和外棘爪18均同轴固接有拨杆。

小齿轮28在转动时，通过拨杆带动内棘爪16、外棘爪18与相应的内棘轮22、外棘轮17分离，通过内棘爪16与内棘轮22相配合、外棘爪18与外棘轮17相配合，对小齿轮28的转动进行限位，能够有效的提高本申请的稳定性；通过旋转轴带动旋转板转动，旋转板带动同步板20转动，同步板20带动小齿轮28转动。

本发明进一步优选的实施方案是，所述壳体上设有刻度线19，输出齿圈25上固接有连接块29，连接块29上设有与刻度线19相配合的指针23；通过刻度线19和指针23的设置，便于焊工进行操作。

本发明进一步优选的实施方案是，所述固定结构7包括与固定筒6转动连接的同步齿圈31，固定筒6上转动连接有多个与同步齿圈31相啮合的同步轮38，任一所述的同步轮38上固接有旋钮35；多个所述同步轮38上均连接有主动锥齿轮39，主动锥齿轮39上啮合有从动锥齿轮40；所述从动锥齿轮40同轴固接有与固定筒6转动连接的螺纹筒36，螺纹筒36上螺接有丝杆34，丝杆34上固接有固定板32；所述固定板32上固接有与固定筒6滑动连接的导向杆33，导向杆33上设有限位块37。

固定结构7在使用时，通过旋钮35带动任一所述的同步轮38转动，同步轮38带动同步齿圈31转动，同步齿圈31带动另外的同步轮38转动；同步轮38通过主动锥齿轮39带动从动锥齿轮40转动，从动锥齿轮40带动螺纹筒36转动；螺纹筒36带动丝杆34动作，丝杆34带动固定板32运动，固定板32在导向杆33的作用下，上下运动。

本发明进一步优选的实施方案是，所述同步结构包括与输出齿圈25同轴设置的花键14，花键14与调节筒8固接；任一所述花键14上可拆卸连接有连接筒9，另一所述花键14上可拆卸连接有连接杆10；所述连接筒9上设有与连接杆10相配合的连接槽，连接筒9上还设有与连接杆10相配合的锁止螺钉。

同步结构在使用时，通过与花键14可拆卸连接的连接筒9、连接杆10相配合，实现调节筒8的同步调节角度，通过连接杆10沿连接筒9滑动，能够有效的调节一对调节装置之间的具体，提高本申请调节的便利性。

本发明进一步优选的实施方案是，所述连接筒9和连接杆10上均设有与花键14相配合的花键14穿孔，花键14上螺接有紧固螺钉11，紧固螺钉11上固接有与连接筒9、连接杆10相配合的按压块；连接筒9和连接杆10通过花键14穿孔与花键14实现可拆卸连接，花键14通过紧固螺钉11和按压块对连接筒9和连接杆10进行固定。

本发明进一步优选的实施方案是，所述调节筒8上螺接有固定螺栓13，固定筒6上均布有与固定螺栓13相配合的固定孔30；固定筒6沿调节筒8转动时，通过固定螺栓13与固定孔30相配合对固定筒6进行固定。

该管道焊接支撑工装的工作原理是：将一对待焊接的管道放置在固定板32之间，通过旋钮35带动任一所述的同步轮38转动，同步轮38带动同步齿圈31转动，同步齿圈31带动另外的同步轮38转动；同步轮38通过主动锥齿轮39带动从动锥齿轮40转动，从动锥齿轮40带动螺纹筒36转动；螺纹筒36带动丝杆34动作，丝杆34带动固定板32运动，固定板32在导向杆33的作用下，上下运动；多个固定板32中的任意一对固定板32先与不规则管道接触，一对固定板32对管道进行固定。

通过万向轮1移动本申请，滑杆4沿滑筒3滑动；以及通过旋转轴带动旋转板转动，旋转板带动同步板20转动，同步板20带动小齿轮28转动；小齿轮28带动大齿轮27转动；大齿轮27带动输出轮26转动，输出轮26带动输出齿圈25转动，输出齿轮带动连接盘24转动，连接盘24带动调节筒8转动。

另外使固定筒6沿调节筒8转动，并通过固定螺栓13与固定孔30相配合对固定筒6进行固定；即通过移动架、固定筒6沿调节筒8转动，调节筒8沿U型架5转动，使一对固定结构7上的待焊接的管道的焊缝对齐，便于焊工进行焊接。

Claims (9)

1.一种管道焊接支撑工装，包括一对移动架，一对所述移动架上均连接有调节装置；其特征在于：所述调节装置包括与移动架固接的U型架(5)，U型架(5)上转动连接有调节筒(8)，U型架(5)上设有与调节筒(8)相配合的旋转结构(12)；所述调节筒(8)上转动连接有固定筒(6)，固定筒(6)上设有固定结构(7)；任一所述的调节筒(8)上可拆卸连接有同步结构，同步结构与另一所述的调节筒(8)可拆卸连接。

2.如权利要求1所述的管道焊接支撑工装，其特征在于：所述移动架包括支撑板(2)，支撑板(2)上固接有带脚刹的万向轮(1)；所述支撑板(2)上还固接有滑筒(3)，滑筒(3)上滑动连接有滑杆(4)，滑筒(3)上螺接有与滑杆(4)相配合的紧固螺钉(11)，滑杆(4)与U型架(5)固接。

3.如权利要求1所述的管道焊接支撑工装，其特征在于：所述旋转结构(12)包括旋转壳(15)，旋转壳(15)上转动连接有小齿轮(28)，小齿轮(28)上啮合有大齿轮(27)；所述大齿轮(27)同轴固接有输出轮(26)，输出轮(26)上啮合有输出齿圈(25)；所述输出齿圈(25)上固接有连接盘(24)，连接盘(24)与调节筒(8)固接。

4.如权利要求3所述的管道焊接支撑工装，其特征在于：所述小齿轮(28)同轴固接有同步板(20)，同步板(20)上固接有转动板(21)，转动板(21)上固接有旋转轴；所述旋转壳(15)上固接有外棘轮(17)，同步板(20)上转动连接有与外棘轮(17)相配合的外棘爪(18)；所述旋转壳(15)上还固接有内棘轮(22)，内棘轮(22)齿向与外棘轮(17)齿向相反，同步板(20)上转动连接有与内棘轮(22)相配合的内棘爪(16)，内棘爪(16)和外棘爪(18)均同轴固接有拨杆。

5.如权利要求4所述的管道焊接支撑工装，其特征在于：所述壳体上设有刻度线(19)，输出齿圈(25)上固接有连接块(29)，连接块(29)上设有与刻度线(19)相配合的指针(23)。

6.如权利要求1所述的管道焊接支撑工装，其特征在于：所述固定结构(7)包括与固定筒(6)转动连接的同步齿圈(31)，固定筒(6)上转动连接有多个与同步齿圈(31)相啮合的同步轮(38)，任一所述的同步轮(38)上固接有旋钮(35)；多个所述同步轮(38)上均连接有主动锥齿轮(39)，主动锥齿轮(39)上啮合有从动锥齿轮(40)；所述从动锥齿轮(40)同轴固接有与固定筒(6)转动连接的螺纹筒(36)，螺纹筒(36)上螺接有丝杆(34)，丝杆(34)上固接有固定板(32)；所述固定板(32)上固接有与固定筒(6)滑动连接的导向杆(33)，导向杆(33)上设有限位块(37)。

7.如权利要求1所述的管道焊接支撑工装，其特征在于：所述同步结构包括与输出齿圈(25)同轴设置的花键(14)，花键(14)与调节筒(8)固接；任一所述花键(14)上可拆卸连接有连接筒(9)，另一所述花键(14)上可拆卸连接有连接杆(10)；所述连接筒(9)上设有与连接杆(10)相配合的连接槽，连接筒(9)上还设有与连接杆(10)相配合的锁止螺钉。

8.如权利要求7所述的管道焊接支撑工装，其特征在于：所述连接筒(9)和连接杆(10)上均设有与花键(14)相配合的花键(14)穿孔，花键(14)上螺接有紧固螺钉(11)，紧固螺钉(11)上固接有与连接筒(9)、连接杆(10)相配合的按压块。

9.如权利要求1所述的管道焊接支撑工装，其特征在于：所述调节筒(8)上螺接有固定螺栓(13)，固定筒(6)上均布有与固定螺栓(13)相配合的固定孔(30)。

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