CN201279663Y - 一种双锁紧装置的法兰定位器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于法兰和管道焊接找正的双锁紧法兰定位器，由定位装置和双锁紧装置组成，完成法兰定位时，不对法兰的平行面、同轴度进行找正调整操作，就能保证质量、快速准确定位，使用双锁紧法兰定位器时，先把法兰套在管道端，再把定位轴插入管道内，是管端顶住法兰张紧块，然后把法兰靠住定位板，用棘轮扳手搬动传动轮使管道张紧块张紧管道，棘轮扳手能够快速容易的移动到后拉杆上，转动棘轮扳手使后拉杆拉动后锥柱，使法兰张紧块张紧法兰，法兰平行面、同轴度定位完成，节省劳动力50％，提高工效10多倍。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种双锁紧法兰定位器，用于控制法兰与管道焊接过程中的平行面、同轴度，以符合规范要求。
背景技术
本发明人在中国专利公告号：CN1212912C，公告日：2005年8月3日，发明创造名称为法兰定位器中，采用了由定位装置和锁紧装置组成的法兰定位器，法兰找正时不需对法兰的平行面、同轴度进行找正调整，就可以快速准确的完成法兰定位。
实用新型内容
本实用新型的目的是进一步改进法兰定位器的锁紧装置和定位装置，使其锁紧装置对法兰及管道能快速方便的锁紧及松卸，以满足较大规格的法兰与管道的快速找正，并能强制锁紧，不用定位垫圈，定位装置结构紧凑，同轴度找正更准确。
为实现上述目的，本实用新型的双锁紧法兰定位器是由两个锁紧装置及一个定位装置组成，其特征在于：锁紧管道的装置前锥柱内活动连接前拉杆，前拉杆旋过螺母从后拉杆内径中穿出，前锥柱的锥体面与若干个管道张紧块的底部吻合摩擦配合，管道张紧块的上端从定位轴前部管壁上的前透槽中穿出张紧管道，锁紧法兰的装置后锥柱的小端内与后拉杆的一端活动连接，后拉杆的另端螺纹旋过定位板中心的螺纹孔穿出，后锥柱的锥体面与若干个法兰张紧块的底部吻合摩擦配合，法兰张紧块的上端从定位轴后部管壁上的后透槽中穿出张紧法兰。
后拉杆的螺纹一端外径同时做成花键轴，其花键轴与棘轮搬手匹配连接，棘轮搬手在花键轴上被径向限定，可以在轴向移动。
前拉杆的一端是圆形凸台，在圆形凸台的两面，各有一圈圆弧槽，所述圆形凸台一面的圆弧槽与前锥柱小端内的底部圆弧槽相对应而构成了一圈圆形槽，圆形槽中装钢球，其另一面的圆弧槽与螺栓滚子座端的圆弧槽相对应构成了一圈圆形槽，圆形槽中装钢球，螺栓滚子座的侧面由止动螺钉通过前锥柱侧面的螺孔旋入螺栓滚子座侧面的孔中对其止动定位，前拉杆拉动前锥柱或在复位时，它们之间是滚动配合运动，摩擦力小。
所述前拉杆的另端安传动轮，在传动轮与后拉杆是螺纹的一端之间，于前拉杆上安过渡轮，过渡轮的棱角倒角或成圆弧形，在过渡轮的两边安弹簧，安在前拉杆端的传动轮外径同时做成花键轴与棘轮搬手匹配连接，棘轮搬手可在后拉杆的花键轴与过渡轮之间移动，过渡轮的作用是在后拉杆上的棘轮搬手距离传动轮较远时，棘轮搬手在向传动轮移动的过程中其内径通过过渡轮的外径时定位，确保轴心距不变，可以很快与传动轮连接配合，其两边的弹簧作用是在前拉杆移动时，过渡轮始终处在后拉杆端与传动轮中间，这样过渡轮可不做成笨长，较长时也会影响前拉杆的行程，转动前拉杆和后拉杆只用一个棘轮搬手，在两者之间转换快捷方便，节省材料，结构紧凑。
花键轴端的花键齿两边为斜面，棘轮搬手的内花键两端及传动轮向内的一端的花键齿的两边各为斜面，这样可以是棘轮搬手与传动轮或后拉杆的花键轴连接配合时，很快插入连接，避免碰撞。
定位板校正法兰的一面从外径至内径有若干个径向T形槽，T形槽与法兰张紧块的一端匹配活动连接。
定位板的中心是空腔，且向外凸起，其凸起端的中心是小于以上所述空腔直径的螺纹孔，螺纹孔与后拉杆一端的螺杆配合，定位板中心的空腔可以使后锥柱再向外拉动，延长后锥柱的行程，从而增大法兰张紧块的径向运动范围。
在前锥柱与后锥柱之间的定位轴内安螺母，螺母与前拉杆前段上的螺纹配合，螺母对前锥柱向后运动时限位，对后锥柱向前时限位，前锥柱向前超越其行程时由定位轴前端内的卡簧对其限位。
管道张紧块基座小头一端固定安短柱磁铁，其大头一端固定安长柱磁铁，或在大头一端的上部和下部各固定安一块磁铁柱，在所述管道张紧块基座上部的凹槽中安调节块，调节块的下部周边是凹台，与所述凹槽匹配，依据法兰与管道的不同规格可调换不同的调节块以满足使用，也可以只使用一个单体管道张紧块，管道张紧块基座中的磁铁能使其上部凹槽中的调节块不脱落，其下部安装的磁铁，也使其与前锥柱的摩擦运动而不脱落，且容易更换，快捷方便。
法兰张紧块基座小头一端固定安短柱磁铁，大头一端的上部和下部各固定安一块磁铁柱，或在其大头一端固定安长柱磁铁，在所述法兰张紧块基座上部的凹槽中安调整块，调整块的下部周边是凹台，与所述凹槽匹配，也可以只使用一个单体法兰张紧块，在法兰张紧块基座和调整块的同一端是T形凸台，且与定位板上的T形槽匹配活动连接，调整块的一端T形凸台向上凸出，凸出的部分作用是其顶部在径向张紧法兰，其轴向定位管道插入法兰的深度，所述调整块的一端T形凸台向上凸出的轴向厚度就是预留的法兰内孔中焊接管道的焊缝厚度，法兰张紧块基座在轴向较长，这样可在径向有较大的张紧行程。
法兰T形张紧条的下部固定安磁铁条，所述法兰T形张紧条与定位板上的T形槽匹配活动连接，T形张紧条安装在定位板上的T形槽内，只在径向移动，T形张紧条在径向无论向轴心或向外移动，其底部都始终紧贴后锥柱外径或支撑板面而不脱离，随着后锥柱或支撑板的移动和其斜面变化，T形张紧条在径向向外移动可张紧法兰，以上所述的法兰张紧装置能使法兰与管道的同轴度更准确，自锁式法兰定位器找正不锈钢材质的法兰时，定位板上的磁铁失去对法兰的作用，不能对法兰定位，上述双锁紧法兰定位器能同样准确的对不锈钢材质的法兰定位。
前锥柱或后锥柱的锥面体上，沿轴向有若干条凹槽，在凹槽的底部固定安磁铁条，在磁铁条的上面安可拆卸的管道张紧块或法兰张紧块，若在它们凹槽的底部安磁铁条，则管道张紧块或法兰张紧块就不需安磁铁，管道张紧块及法兰张紧块的制作就简单，节约材料。
筒体圆周沿轴长均布若干个支撑板，支撑板在轴长方向是锥体，支撑板上部的凹槽的底部固定装磁铁条，在磁铁条上面的凹槽中安调节块或调整块或T形张紧条，筒体内一端敞开，另端有小于其内孔的螺孔，在螺孔内的底部有小于螺孔的通孔，在螺孔与通孔之间构成的圆形面上有圆弧槽，其圆弧槽与前拉杆圆形凸台一面的圆弧槽相对应而构成一圈圆形槽，圆形槽中装钢球，上述在筒体圆周安支撑板的结构节省材料，减轻重量。
经使用证明：双锁紧法兰定位器校正法兰迅速准确，同时锁紧法兰与管道，锁紧力度大，能够满足较大规格的法兰与管道的定位需要，及满足不锈钢材质的法兰找正，且操作筒单，省去定位垫圈，同轴度的定位准确性高，结构紧凑，只用一个棘轮搬手，就能快速方便的对法兰及管道锁紧，依据不同规格的管道及法兰，可以容易快捷的调整锁紧装置的使用范围，使用双锁紧法兰定位器，可节省劳动力50％，提高工作效率10多倍。
附图说明
图1是双锁紧法兰定位器的总装剖视示意图；
图2是图1的A-A处剖视示意图；
图3是图1的B-B处截面示意图；
图4是图3的C-C处剖视示意图；
图5是与管道张紧块上部凹槽内配套的调节块侧面示意图；
图6是图5的端面示意图；
图7是张紧块基座主视示意图；
图8是图7的D-D处截面示意图；
图9是单体管道张紧块主视示意图；
图10是法兰张紧块上部调整块侧面示意图；
图11是图10的左视示意图；
图12是法兰张紧块基座主视示意图；
图13是图12的E-E处截面示意图；
图14是单体法兰张紧块主视示意图；
图15是图14的俯视示意图；
图16是窄条法兰张紧块主视图；
图17是图16的俯视示意图；
图18是锥形柱槽内安张紧块的端面示意图；
图19是图18的F-F处剖面示意图；
图20是圆柱上均布的支撑板端面示意图；
图21是图20H-H处的轴向剖视示意图；
图22是图20的G-G俯视示意图。
对照附图说明，按图1至图22的顺序详细说明图中各具体部件：图1中：1、螺帽，2、传动轮，3、花键轴，4、螺纹孔，5、棘轮搬手，6、定位板，7、T形凹槽，8、法兰张紧块，9、封口螺钉，10、后锥柱，11、管道，12、定位螺栓，13、管道张紧块，14、圆弧槽，15、止动螺钉，16、卡簧，17、凹槽，18、前锥柱，19、螺栓滚珠座，20、钢珠，21、螺母，22、前拉杆，23、定位轴，24、后圆弧槽，25、后钢珠，26、后拉杆，27、过渡轮，28、弹簧，29、T形凸台，30、磁铁，31、法兰，32、前透槽，33、后透槽，34、花键齿，35、斜面，36、调节块，37、凹台，38、管道张紧块基座，39、长柱磁铁，40、条形凹槽，41、短柱磁铁，42、磁铁柱，43、管道张紧块，44、调整块，45、法兰张紧块基座，46、法兰张紧块，47、磁铁条，48、T形张紧条，49、筒体，50、支撑板。
具体实施方式
参照附图，对本实用新型作进一步说明，图1中，是双锁紧法兰定位器，其装置主要包括定位板6，定位轴23，前锥柱18，前拉杆22，螺母21，管道张紧块13，及后锥柱10，后拉杆26，法兰张紧块8，棘轮搬手5，过渡轮27，传动轮28，管道11。
使用双锁紧法兰定位器时，先把法兰31套在管道11端，再把定位轴23插入管道11内，是管端顶住法兰张紧块8，然后把法兰31靠住定位板6，用棘轮搬手5搬动传动轮2，传动轮2带动前拉杆前部的螺杆拉动前锥柱18使管道张紧块8向外径向移动张紧管道，棘轮搬手5从传动轮2上能够快速移动到后拉杆26端的花键3上，由于花键端及棘轮搬手5的内花键两端的齿端都做成了斜面锥形，可以方便的直接插入，转动棘轮搬手5使后拉杆26拉动后锥柱10，法兰张紧块8径向移动张紧法兰，法兰找正即完成，点焊后卸去双锁紧法兰定位器时，逆向操作，转动棘轮搬手，松动法兰张紧块8及管道张紧块13，抽出定位轴23即可。
图7中，管道张紧块基座38内的两端安磁铁，其上部的凹槽40中安调节块36，调节块36下部周边是凹台，与所述凹槽40匹配，调节块36被凹槽40中的磁铁吸住不会脱落，依据法兰的规格可以很方便的调换。
图12中，法兰张紧块基座内的两端安磁铁，其上部的凹槽40中安调整块44，调整块44的下部周边是凹台，与所述凹槽40匹配，它们的同一一端是T形凸台29，T形凸台29安装在T形凹槽7内，T形凸台29只在T形凹槽7内作径向运动，不易脱落，依据管道规格可方便的更换调整块44或法兰张紧块46。
图20中，筒体49圆周沿轴长均布若干个支撑板50，支撑板50上部的凹槽17的底部装磁铁条47，在磁铁条47上面的凹槽17中安调节块36或调整块44或T形张紧条48，由于凹槽17中固定安磁铁条47，所以调节块36或调整块44或T形张紧条48可以不安磁铁，支撑板50还可以做成上部是装磁铁的凹槽，其底部由若干个杆件连接在筒体上作支撑，以减轻结构自重。
本实用新型并不局限于上述实施方式的具体结构，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，它们的特征可以轻易的相互组合成多种技术方案，本实用新型的保护范围应包括本领域的普通技术人员在不超出本实用新型原理的前提下，所作出的若干变型和改进。
Claims (13)
1.一种用于法兰与管子焊接的双锁紧法兰定位器，由定位装置和双锁紧装置组成，其特征在于：锁紧管道的装置前锥柱(18)内活动连接前拉杆(22)，前拉杆(22)旋过螺母(21)从后拉杆(26)内径中穿出，前锥柱(18)的锥体面与若干个管道张紧块(13)的底部吻合摩擦配合，管道张紧块(13)的上端从定位轴前部管壁上的前透槽(32)中穿出张紧管道(11)，锁紧法兰的装置后锥柱(10)的小端内与后拉杆(26)的一端活动连接，后拉杆(26)的另端螺纹旋过定位板(6)中心的螺纹孔(4)穿出，后锥柱(10)的锥体面与若干个法兰张紧块(8)的底部吻合摩擦配合，法兰张紧块(8)的上端从定位轴(23)后部管壁上的后透槽(33)中穿出张紧法兰(31)。
2.根据权利要求1所述的双锁紧法兰定位器，其特征在于：后拉杆(26)的螺纹一端外径同时做成花键轴(3)，其花键轴(3)与棘轮搬手(5)匹配连接。
3.根据权利要求1所述的双锁紧法兰定位器，其特征在于：前拉杆(22)的一端是圆形凸台，在圆形凸台的两面，各有一圈圆弧槽(14)，所述圆形凸台一面的圆弧槽(14)与前锥柱(18)小端内的底部圆弧槽相对应而构成了一圈圆形槽，圆形槽中装钢球(20)，其另一面的圆弧槽与滚子座(19)端的圆弧槽相对应构成了一圈圆形槽，圆形槽中装钢球。
4.根据权利要求3所述的双锁紧法兰定位器，其特征在于：所述前拉杆(22)的另端安传动轮(2)，在传动轮(2)与后拉杆(26)是螺纹的一端之间，于前拉杆(22)上安过渡轮(27)，过渡轮(27)的棱角倒角或做成圆弧形，在过渡轮(27)的两边安弹簧(28)，安在拉杆(22)端的传动轮(2)外径同时做成花键轴与棘轮搬手(5)匹配连接。
5.根据权利要求1所述的双锁紧法兰定位器，其特征在于：花键轴(3)端的花键齿(34)两边为斜面(35)，棘轮搬手(5)的内花键两端及传动轮(2)向内的一端的花键齿(34)的两边各为斜面(35)。
6.根据权利要求1所述的双锁紧法兰定位器，其特征在于：定位板(6)校正法兰(31)的一面从外径至内径有若干个径向T形槽(7)，T形槽(7)与法兰张紧块(8)的一端匹配活动连接。
7.根据权利要求1所述的双锁紧法兰定位器，其特征在于：定位板(6)的中心是空腔，且从轴向向外凸起，其凸起端的中心是小于以上所述空腔直径的螺纹孔(4)，螺纹孔(4)与后拉杆(26)一端的螺杆配合。
8.根据权利要求1所述的双锁紧法兰定位器，其特征在于：在前锥柱(18)与后锥柱(10)之间的定位轴(23)内安螺母(21)，螺母(21)与前拉杆(22)上的螺纹配合。
9.根据权利要求1所述的双锁紧法兰定位器，其特征在于：管道张紧块基座(38)小头一端固定安短柱磁铁(41)，其大头一端固定安长柱磁铁(39)，或在大头一端的上部和下部各固定安一块磁铁柱(42)，在所述管道张紧块基座(38)上部的条形凹槽(40)中安调节块(36)。
10.根据权利要求1所述的双锁紧法兰定位器，其特征在于：法兰张紧块基座(45)小头一端固定安短柱磁铁(41)，大头一端的上部和下部各固定安一块磁铁柱(42)，或在其大头一端固定安长柱磁铁，在所述法兰张紧块基座(45)上部的凹槽(40)中安调整块(44)，在法兰张紧块基座(45)和调整块(44)的同一端是T形凸台(29)，且与定位板(6)上的T形槽(7)匹配活动连接，调整块(44)的一端T形凸台(29)向上凸出。
11.根据权利要求1所述的双锁紧法兰定位器，其特征在于：法兰T形张紧条(48)的下部安磁铁条(47)，所述法兰T形张紧条(48)与定位板(6)上的T形槽(7)匹配活动连接。
12.根据权利要求1所述的双锁紧法兰定位器，其特征在于：前锥柱(18)或后锥柱(10)的锥面体上，沿轴向有若干条凹槽(17)，在凹槽(17)的底部固定安磁铁条(47)，在磁铁条(47)的上面安可拆卸的管道张紧块(43)或法兰张紧块(46)。
13.根据权利要求1所述的双锁紧法兰定位器，其特征在于：筒体(49)圆周沿轴长均布若干个支撑板(50)，支撑板(50)在轴长方向是锥体，支撑板上部的凹槽(17)的底部固定装磁铁条(47)，在磁铁条(47)上面的凹槽(17)中安调节块(36)或调整块(44)或T形张紧条(48)，筒体(49)内一端敞开，另端有小于其内孔的螺孔，在螺孔内的底部有小于螺孔的通孔，在螺孔与通孔之间构成的圆形面上有圆弧槽(14)。
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