CN204524692U - 精度控制工装 - Google Patents

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王晓云
王心宝
魏丽芹
李虎
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China International Marine Containers Group Co Ltd
Yantai CIMC Raffles Offshore Co Ltd
Longkou CIMC Raffles Offshore Co Ltd
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Abstract

本实用新型提出一种精度控制工装,用以为自升平台的冲桩管提供焊接施工定位。精度控制工装包括具有水平底面底托、垂直设置在底托上多个支撑件,该支撑件顶端均具有一圆弧形的限位槽,以及设在每个支撑件顶端的卡环,该卡环与限位槽相配合而夹固主管、支管和三通。本实用新型精度控制工装采用了工字钢做工装的底托,极大地保证了整个工装的水平度;工装设计的高度考虑到了工人的施工需求,尤其是焊接环形焊缝的底端时,能够让工人更方便地操作。本实用新型的精度控制工装制作简单,操作方便且具有可拆卸性,可重复利用,节约了项目的建造成本和使用成本。

Description

精度控制工装
技术领域
本实用新型涉及一种海洋工程装备建造领域的精度控制工装,尤其涉及一种用以为自升平台的冲桩管提供焊接施工定位的工装。
背景技术
海洋工程装备建造过程中,其自升平台的冲桩管线从桩腿顶端一直延伸到桩靴底板,冲桩管线沿高度方向的对接精度要求很高。为方便施工,将冲桩管分成等尺寸的小分段,然后进行对接安装。参见图1,冲装管200的每一个小分段由等直径的三通23分别和等直径的主管21和支管22组装而成。焊接时,如果仅将小分段放在平直面上,进行无工装地简单环形焊接,焊接后会出现支管22上下翘或左右歪斜、以及主管21纵向发生很大弯曲的问题,该问题会直接影响到自升平台的安全和牢固问题。为了从各个角度降低上述变形现象的发生,亟待发明一种能够控制自升平台冲装管施工精度的工装。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种精度控制工装,用以为自升平台的冲桩管提供焊接施工定位的工装,克服了传统的工装所存在的不可重复利用、单一自由度无法调整以及高度不便于焊工施工,且很难保证纵向合拢精度的弊端,解决了冲桩管的在焊接后出现的支管上下翘或左右歪斜和主管纵向发生很大弯曲的问题。
为解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:一种精度控制工装,用以为自升平台的冲桩管提供焊接施工定位,所述冲装管包括依次串接的多个纵向的主管、垂直所述主管的多个横向设置的支管,以及连接所述主管和支管的三通,所述精度控制工装包括底托、多个支撑件和卡环,具体为:
底托,具有水平底面;
多个支撑件,垂直设置在所述底托上,所述支撑件的顶端均具有一圆弧形的限位槽;
其中,所述多个支撑件分为两组,其中一组用以支撑所述主管和三通,另一组用以支撑所述支管;用以支撑所述主管和三通的各支撑件的限位槽的圆心轴水平共线而构成一同心轴,用以支撑所述支管的各支撑件的限位槽的圆心轴水平并相互平行,且分别垂直于所述同心轴;
卡环,设在所述支撑件的顶端,以与所述限位槽相配合而夹固所述主管、支管和三通。
进一步地,所述卡环可沿水平方向移动而调节所述主管与主管之间的轴向定位或所述主管与支管之间的轴向定位。
进一步地,所述卡环通过与所述支撑件可拆卸连接而实现水平方向移动。
进一步地,所述卡环对应设置在各支撑件的限位槽的开口端位置,所述卡环具有两个支脚,所述两个支脚靠近下端的位置分别设置一固定孔,用以将两个支脚分别安装在所述限位槽开口端的两侧,所述固定孔为长圆孔,以使所述卡环沿所述长圆孔移动而实现水平方向调节。
进一步地,所述卡环呈门字型,其顶端断开而形成相互分离的两部分,该两部分通过一垫片连接,所述垫片上设有长圆孔,所述垫片通过螺栓与所述卡环连接,所述卡环沿所述垫片上的长圆孔移动而实现水平方向调节。
进一步地,所述底托包括一水平纵梁,以及水平垂直于所述纵梁的多根横梁。
进一步地,所述底托的横梁和纵梁均为工字钢,所述工字钢的下翼板为所述底托的底面,所述工字钢的上翼板连接所述支撑件。
进一步地,所述工字钢的腹板上设有多个与所述腹板垂直且连接所述上翼板和下翼板的肘板。
进一步地,所述肘板设置在所述支撑件的正下方位置。
进一步地,所述底托底面至所述支撑件顶端的高度为800mm至1200mm。
进一步地,所述底托底面至所述支撑件顶端的高度为1000mm。
进一步地,所述支撑件呈板状。
进一步地,所述支撑件上设有水平加强筋和防倾板,其中,所述水平加强筋设置在所述支撑件的顶端侧面,所述防倾板垂直连接在所述水平加强筋与所述底托之间。
进一步地,所述卡环设置在所述主管与三通接缝的两侧,以及,所述主管和支管端部位置的内侧。
进一步地,所述卡环至所述主管或支管端部的距离在50mm~100mm之间。
由上述技术方案可知,本实用新型的优点和积极效果在于:
1、采用了工字钢做工装的底托,极大地保证了整个工装的水平度。
2、工装设计的高度考虑到了工人的施工需求,尤其是焊接环形焊缝的底端时,能够让工人更方便地操作。
3、此工装在每条焊缝的50-100mm处加固,很好地控制了加工冲桩管过程中容易产生纵向弯曲的现象。
4、此工装制作简单,操作方便且具有可拆卸性,可重复利用,节约了项目的建造成本和使用成本。
附图说明
图1是现有技术冲装管小分段结构示意图。
图2是本实用新型实施例中精度控制工装安装冲装管的结构立体图。
图3是本实用新型实施例中精度控制工装安装冲装管的结构侧视图。
图4是本实用新型实施例中精度控制工装安装冲装管的局部结构图。
图5是本实用新型实施例中精度控制工装的局部结构图。
图6是本实用新型实施例中精度控制工装的纵向结构图。
附图标记说明如下:200、冲装管;21、主管;22、支管;23、三通;300、工装;310、底托;320、支撑件;330、卡环;311、纵梁;312、横梁;3101、上翼板;3102、下翼板;3103、腹板;3104、肘板;321、限位槽;322、水平加强筋;323、防倾板;3311、长圆孔;331、支脚;332、垫片;3321、长圆孔;333、螺栓。
具体实施方式
体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化,其皆不脱离本实用新型的范围,且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用,而非用以限制本实用新型。
参见图1至图6,本实施例提供一种精度控制工装,用以为自升平台的冲桩管提供焊接施工定位。冲装管200包括依次串接的多个纵向的主管21、垂直主管21的多个横向设置的支管22,以及连接主管21和支管22的三通23,冲装管200的每一小分段由等直径的三通23分别和等直径的主管21和支管22组装而成。工装300包括底托310、多个支撑件320和卡环330。
在本实施例中,底托310为包括一水平纵梁311,以及水平垂直于纵梁311的多根横梁312;纵梁311和横梁312的底面水平并平齐,以使底托310能够水平站立于工作面。底托310的横梁312和纵梁311均为工字钢,工字钢的下翼板3102为底托310的底面,工字钢的上翼板3101连接支撑件320,工字钢的腹板3103上设有多个与腹板3103垂直且连接上翼板3101和下翼板3102的肘板3104,肘板3104设置在支撑件320的正下方位置,能够防止工字钢变形。在其他实施例中,底托310还可以是任何具有水平底面的构件,保证冲桩管加工过程中所需工装的整体水平度。
多个支撑件320垂直设置在底托310上,支撑件320的顶端均具有一圆弧形的限位槽321。其中,多个支撑件320分为两组,其中一组用以支撑主管21和三通23,另一组用以支撑支管22;用以支撑主管21和三通23的各支撑件320的限位槽321的圆心轴水平共线而构成一同心轴,用以支撑支管22的各支撑件320的限位槽321的圆心轴水平并相互平行,且分别垂直于同心轴。
在本实用新型优选的实施例中,支撑件320呈板状,支撑件320上设有水平加强筋322和防倾板323;其中,水平加强筋322设置在支撑件320的顶端侧面,防倾板323垂直连接在水平加强筋322与底托310之间。在本实施例中,因底托310是工字钢,防倾板323垂直连接在水平加强筋322与工字钢的上翼板3101之间。水平加强筋322能够限定支撑件320的防倾板323的高度而且对于支撑件320起到加强的作用。进一步地,水平加强筋322两端削斜使得其端部为斜面,该结构使得防倾板323垂直向上的力在水平加强筋322的水平面缓慢地向外传递,而且倾斜的端部结构起到了部件美观的效果。
卡环330设在支撑件320的顶端,以与限位槽321相配合而夹固主管21、支管22和三通23。卡环330可沿水平方向移动而调节主管21与主管21之间的轴向定位或主管21与支管22之间的轴向定位;进一步地,卡环330通过与支撑件320可拆卸连接而实现水平方向移动。
卡环330对应设置在各支撑件320的限位槽321的开口端位置,卡环330具有两个支脚331,两个支脚331靠近下端的位置分别设置一固定孔,用以将两个支脚331分别安装在限位槽321开口端的两侧。固定孔为长圆孔3311,以使卡环330沿长圆孔3311移动而实现水平方向调节。卡环330通过螺栓333与支撑件320连接,而且固定孔为长圆孔3311,这样既可以拆卸,又可以在卡环330夹固冲桩管200的主管21、支管22和三通23时,调节其水平面内左右方向的横向自由度。
在本实用新型优选的实施例中,卡环330呈门字型,其顶端断开而形成相互分离的两部分,该两部分通过一垫片332连接,垫片332上设有长圆孔3321,垫片332通过螺栓333与卡环330连接,卡环330沿垫片332上的长圆孔3321移动而实现水平方向调节,提供卡环330需要的横向自由度。
在本实施例中,卡环330设置在主管21与三通23接缝的两侧,以及,主管21和支管22端部位置的内侧,对固定主管21、三通23和支管22起到加强作用。进一步地,卡环330至主管21或支管22端部的距离在50mm~100mm之间,用以防止冲装管200在焊中和焊后应力及残余应力所导致的变形。
在本实用新型的实施例中,工装300的高度,即底托310底面至支撑件320顶端的高度为800mm至1200mm;优选地,底托310底面至支撑件320顶端的高度为1000mm。工装300高度保持在1米左右,满足工人工作高度的需求,解决了焊缝底部焊接困难的问题,保证了焊接要求。。
本实用新型的精度控制工装从各个角度降低了焊后会出现支管22上下翘或左右歪斜,主管21纵向也会发生很大弯曲的现象发生的可能。
虽然已参照典型实施方式描述了本实用新型,但应当理解,所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质,所以应当理解,上述实施方式不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种精度控制工装,用以为自升平台的冲桩管提供焊接施工定位,所述冲装管包括依次串接的多个纵向的主管、垂直所述主管的多个横向设置的支管,以及连接所述主管和支管的三通,其特征在于,所述精度控制工装包括:
底托,具有水平底面;
多个支撑件,垂直设置在所述底托上,所述支撑件的顶端均具有一圆弧形的限位槽;
其中,所述多个支撑件分为两组,其中一组用以支撑所述主管和三通,另一组用以支撑所述支管;用以支撑所述主管和三通的各支撑件的限位槽的圆心轴水平共线而构成一同心轴,用以支撑所述支管的各支撑件的限位槽的圆心轴水平并相互平行,且分别垂直于所述同心轴;
卡环,设在所述支撑件的顶端,以与所述限位槽相配合而夹固所述主管、支管和三通。
2.如权利要求1所述的精度控制工装,其特征在于,所述卡环可沿水平方向移动而调节所述主管与主管之间的轴向定位或所述主管与支管之间的轴向定位;所述卡环通过与所述支撑件可拆卸连接而实现水平方向移动。
3.如权利要求2所述的精度控制工装,其特征在于,所述卡环对应设置在各支撑件的限位槽的开口端位置,所述卡环具有两个支脚,所述两个支脚靠近下端的位置分别设置一固定孔,用以将两个支脚分别安装在所述限位槽开口端的两侧,所述固定孔为长圆孔,以使所述卡环沿所述长圆孔移动而实现水平方向调节。
4.如权利要求3所述的精度控制工装,其特征在于,所述卡环呈门字型,其顶端断开而形成相互分离的两部分,该两部分通过一垫片连接,所述垫片上设有长圆孔,所述垫片通过螺栓与所述卡环连接,所述卡环沿所述垫片上的长圆孔移动而实现水平方向调节。
5.如权利要求1所述的精度控制工装,其特征在于,所述底托包括一水平纵梁,以及水平垂直于所述纵梁的多根横梁;所述底托的横梁和纵梁均为工字钢,所述工字钢的下翼板为所述底托的底面,所述工字钢的上翼板连接所述支撑件。
6.如权利要求5所述的精度控制工装,其特征在于,所述工字钢的腹板上设有多个与所述腹板垂直且连接所述上翼板和下翼板的肘板,所述肘板设置在所述支撑件的正下方位置。
7.如权利要求1所述的精度控制工装,其特征在于,所述底托底面至所述支撑件顶端的高度为800mm至1200mm,所述底托底面至所述支撑件顶端的高度为1000mm。
8.如权利要求1所述的精度控制工装,其特征在于,所述支撑件呈板状,所述支撑件上设有水平加强筋和防倾板,其中,所述水平加强筋设置在所述支撑件的顶端侧面,所述防倾板垂直连接在所述水平加强筋与所述底托之间。
9.如权利要求1所述的精度控制工装,其特征在于,所述卡环设置在所述主管与三通接缝的两侧,以及,所述主管和支管端部位置的内侧。
10.如权利要求9所述的精度控制工装,其特征在于,所述卡环至所述主管或支管端部的距离在50mm~100mm之间。
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