CN215825987U - 用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，包括机架和两条平行设置的水平轨道，两水平轨道之间滑动安装有外护套左部件夹具和外护套右部件夹具，两夹具之间连接有夹具平移装置，机架上还安装有两条平行设置的立式轨道，立式轨道与水平轨道呈空间垂直布置，立式轨道上滑动安装有外护套侧部件夹具，外护套侧部件夹具上铰接有夹具升降装置；在焊接前外护套层的三个部分分别对应固定于各夹具内，通过操作夹具平移装置和夹具升降装置使三个夹具靠拢或分开，依次实现校准、加热、套装焊合，且各焊接面为一次性加热与焊合，操作简便，焊件对齐工整、焊接时间短，最大程度地减少了对三通管件的损伤，提高了加工效率。

Description

用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机

技术领域

本实用新型涉及组合三通生产技术领域，尤其涉及一种用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机。

背景技术

在当前使用的管道中，特别是用于输送具有危险性介质的管道，通常采用带有外护套层的双层管道，以防止内部危险介质泄漏，确保危险介质输送的安全性。因此在双层管道施工中，双层三通是必不可少的连接管件之一，基于三通管件的特殊结构，同时考量了三通管件的生产成本和加工难度，目前多采用预制部件，通过焊接工艺生产带有外护套层的组合三通成为很多管件生产厂的首选。

三通管件的外护套层一般包括三部分管状的外护套件，其中两个外护套件呈线性布置，且呈线性布置的两外护套件的相对面形成平行面，另一外护套件与上述两外护套件垂直布置，其表面形成与两平行面垂直的垂直面，且两平行面顶端分别有与该垂直面连接的对接面。基于外护套层的上述布置方式，其与三通管件的焊接中多采用分步操作的焊接方式，即先将两外护套件的水平面加热，并快速套装于三通管件的两线性管段外部，使两外护套件的水平面在热熔状态下快速对接；然后先将另一外护套件的垂直面加热，并快速套装于三通管件的垂直管段外部，使垂直面与部分水平面在热熔状态下快速对接，实现整个外护套层套装在三通管件的外部。由此可见，这种分步焊接的方式不仅浪费了加工时间，还容易因操作偏差损伤三通管件的垂直面，另外目前使用的生产组合三通的热熔焊机结构比较复杂，生产成本高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种操作简单，热熔焊件对齐工整，可一次性焊接成型且工艺用时短的用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，包括机架，所述机架上安装有两条平行设置的水平轨道，两所述水平轨道之间滑动安装有外护套左部件夹具和外护套右部件夹具，且所述外护套左部件夹具和所述外护套右部件夹具相对同轴线设置，所述外护套左部件夹具和所述外护套右部件夹具之间连接有夹具平移装置，所述机架上还安装有两条平行设置的立式轨道，所述立式轨道与所述水平轨道呈空间垂直布置，所述立式轨道上滑动安装有外护套侧部件夹具，所述外护套侧部件夹具上铰接有夹具升降装置。

作为优选的技术方案，所述外护套左部件夹具包括左部件夹具底座，贯穿所述左部件夹具底座两端设有与两所述水平轨道滑动套装配合的水平轨道过孔，所述左部件夹具底座上可拆卸安装有左部件夹具顶座，所述左部件夹具底座与所述左部件夹具顶座的相对面上分别形成有夹装弧面；所述外护套左部件夹具与所述外护套右部件夹具结构一致。

作为优选的技术方案，所述外护套侧部件夹具包括对应两所述立式轨道分别滑动套装设置的侧部件夹具抱座，贯穿所述侧部件夹具抱座设有与所述立式轨道套装配合的立式轨道过孔，两所述侧部件夹具抱座的对接端可拆卸连接设置，且两所述侧部件夹具抱座的相对面上分别形成有抱装弧面，两所述抱装弧面的中心轴线与两所述夹装弧面的中心轴线呈空间垂直布置。

作为优选的技术方案，各所述夹装弧面表面及各所述抱装弧面的表面分别可拆卸设有夹装垫板。

作为优选的技术方案，所述夹装垫板设置为可拆分式层状的弧板结构。

作为优选的技术方案，所述夹具平移装置包括转动安装于所述外护套左部件夹具上的夹具平移操作杆，转动安装于所述外护套右部件夹具上的夹具平移连动杆，所述夹具平移操作杆与所述夹具平移连动杆的端部分别相对延伸且铰接设置；所述夹具升降装置包括安装于所述外护套侧部件夹具上的夹具升降操作杆。

作为优选的技术方案，所述机架包括框形结构的底架，所述底架上固定安装有相对设置的夹具竖撑，所述水平轨道对应安装与相对设置的所述夹具竖撑之间。

作为优选的技术方案，所述立式轨道分别设于所述水平轨道外侧的所述底架上。

作为优选的技术方案，两所述水平轨道上可拆卸设有组合焊具，所述组合焊具包括对应所述外护套侧部件夹具设置的垂直面加热板，所述垂直面加热板内夹装有垂直面电热丝，对应所述外护套左部件夹具和所述外护套右部件夹具设置的平行面加热板，所述平行面加热板垂直连接于所述垂直面加热板的表面，所述平行面加热板内夹装有平行面电热丝，所述平行面电热丝与所述垂直面电热丝电连接设置。

作为对上述技术方案的改进，所述垂直面加热板设置为圆形环板；所述平行面加热板也设置为圆形环板，且所述平行面加热板的中心线贯穿所述垂直面加热板的圆心设置。

由于采用了上述技术方案，用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，包括机架，所述机架上安装有两条平行设置的水平轨道，两所述水平轨道之间滑动安装有外护套左部件夹具和外护套右部件夹具，且所述外护套左部件夹具和所述外护套右部件夹具相对同轴线设置，所述外护套左部件夹具和所述外护套右部件夹具之间连接有夹具平移装置，所述机架上还安装有两条平行设置的立式轨道，所述立式轨道与所述水平轨道呈空间垂直布置，所述立式轨道上滑动安装有外护套侧部件夹具，所述外护套侧部件夹具上铰接有夹具升降装置；本实用新型具有以下有益效果：在焊接前外护套层的三个部分分别对应固定于外护套左部件夹具、外护套右部件夹具和外护套侧部件夹具内，通过操作夹具平移装置和夹具升降装置控制三个夹具的靠拢与分开，初次靠拢进行焊接面的校准，二次靠拢将外护套层三部分与加热板的接触，实现焊接面的加热，三次靠拢前利用三通管件替换加热板，实施三次靠拢即完成了外护套层与三通管件的套装，且各焊接面为一次性加热与焊合，操作简便，焊件对齐工整、焊接时间短，最大程度地减少了对三通管件的损伤，提高了加工效率。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实施例外护套层的剖面结构示意图；

图2是本实施例外护套层焊接面加热状态的剖面结构示意图；

图3是本实施例组合三通的剖面结构示意图；

图4是本实用新型实施例的结构示意图；

图5是本实用新型实施例另一方向的结构示意图；

图6是本实用新型实施例外护套左部件夹具或外护套右部件夹具的结构示意图；

图7是图6中A-A向的剖面结构示意图；

图8是图6中B-B向的剖面结构示意图；

图9是本实用新型实施例外护套侧部件夹具的结构示意图；

图10是本实用新型实施例组合焊具的结构示意图；

图11是图10中C-C向的剖面结构示意图；

图12是本实用新型实施例组合焊具的放置状态示意图；

图13是本实用新型实施例的使用状态示意图；

图中：1-三通管件；2-平行面外护套左部件；3-平行面外护套右部件；4-垂直面外护套侧部件；5-平行面；6-垂直面；7-对接面；8-底架；9-夹具竖撑；10-水平轨道；11-外护套左部件夹具；111-左部件夹具底座；112-水平轨道过孔；113-左部件夹具顶座；114-夹具顶座安装孔；115-紧固螺栓通道；116-紧固螺栓；117-销钉；12-外护套右部件夹具；13-夹具平移操作杆；14-夹具平移连动杆；15-立式轨道；16-外护套侧部件夹具；161-侧部件夹具抱座；162-立式轨道过孔；17-夹装垫板；18-夹具升降操作杆；19-拉钩；20-组合焊具；201-垂直面加热板；202-垂直面电热丝；203-平行面加热板；204-平行面电热丝。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

如图1、图2和图3所示，组合三通包括三通管件1和套装于所述三通管件1外侧的外护套层，受所述三通管件1特殊结构的影响，所述外护套层在组合工艺之前为三个独立的部分，即平行面外护套左部件2、平行面外护套右部件3和垂直面外护套侧部件4，且三者均为管状结构，其中所述平行面外护套左部件2和所述平行面外护套右部件3同轴线设置，所述垂直面外护套侧部件4的轴线与上述两者的轴线垂直设置，所述平行面外护套左部件2和所述平行面外护套右部件3的相对面形成平行面5，所述垂直面外护套侧部件4的端面为与两所述平行面5垂直的垂直面6，且两平行面5顶端分别形成有用于与该垂直面6连接的对接面7。本实施例中记载的热熔焊机是专门用于将所述平行面外护套左部件2、所述平行面外护套右部件3和所述垂直面外护套侧部件4热熔焊接在所述三通管件1的外部，即实现两所述平行面5、所述垂直面6与所述对接面7的热熔密封连接，最终形成完整的组合三通。

如图4和图5所示，用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，包括机架，所述机架包括为采用方钢焊接而成的框形结构的底架8，所述机架上安装有两条平行设置的水平轨道10，所述底架8上固定安装有相对设置的夹具竖撑9，所述水平轨道10对应安装与相对设置的所述夹具竖撑9之间，即通过所述夹具竖撑9实现所述水平轨道10的安装设置。

两所述水平轨道10之间滑动安装有外护套左部件夹具11和外护套右部件夹具12，且所述外护套左部件夹具11和所述外护套右部件夹具12相对同轴线设置。在使用时，先将所述平行面外护套左部件2夹装固定在所述外护套左部件夹具11，将所述平行面外护套右部件3夹装固定在所述外护套右部件夹具12内，使两者形成的平行面5相对，便于对两端面进行同时加热。

如图6所示，本实施例中，所述外护套左部件夹具11包括左部件夹具底座111，贯穿所述左部件夹具底座111两端设有与两所述水平轨道10滑动套装配合的水平轨道过孔112，所述左部件夹具底座111上可拆卸安装有左部件夹具顶座113，所述左部件夹具底座111与所述左部件夹具顶座113的相对面上分别形成有夹装弧面，用于抱装夹紧所述平行面外护套左部件2，最大程度地增加夹具与部件的接触面积，从而提高部件夹持的牢固性。

如图5、图6、图7和图8所示，所述左部件夹具顶座113部分嵌入至所述左部件夹具底座111内，并在该嵌入部位贯穿所述左部件夹具底座111和所述左部件夹具顶座113设有夹具顶座安装孔114，所述左部件夹具顶座113上设有与所述夹具顶座安装孔114垂直且连通设置的紧固螺栓通道115。在使用时，将紧固螺栓116插入所述紧固螺栓通道115内，利用销钉117插入所述夹具顶座安装孔114内并使其穿过所述紧固螺栓116，实现所述左部件夹具底座111和所述左部件夹具顶座113的安装。为简化操作过程，可以在两座设置所述夹具顶座安装孔114的相对端，仅设置所述紧固螺栓通道115和所述紧固螺栓116。所述外护套左部件夹具11与所述外护套右部件夹具12结构一致，在此不再详细描述。

所述外护套左部件夹具11和所述外护套右部件夹具12之间连接有夹具平移装置，用于实现两夹具间的靠拢与分离控制。具体地，所述夹具平移装置包括转动安装于所述外护套左部件夹具11上的夹具平移操作杆13，转动安装于所述外护套右部件夹具12上的夹具平移连动杆14，所述夹具平移操作杆13与所述夹具平移连动杆14的端部分别相对延伸且铰接设置。当下压所述夹具平移操作杆13时，其与所述夹具平移连动杆14的铰接端高度上升，为适应这种变化，两者之间的距离变大，实现所述外护套左部件夹具11和所述外护套右部件夹具12的分离；上抬所述夹具平移操作杆13时，其与所述夹具平移连动杆14的铰接端高度下降，为适应这种变化，两者之间的距离变小，实现两夹具的靠拢。

所述机架上还安装有两条平行设置的立式轨道15，所述立式轨道15与所述水平轨道10呈空间垂直布置，且所述立式轨道15分别设于所述水平轨道10外侧的所述底架8上，以避免防止所述水平轨道10间两夹具的水平移动。所述水平轨道10和所述立式轨道15为不锈钢材质。所述立式轨道15上滑动安装有外护套侧部件夹具16，用于夹装固定所述垂直面外护套侧部件4，且所述垂直面外护套侧部件4端部形成的垂直面6朝下设置。

如图1和图9所示，所述外护套侧部件夹具16包括对应两所述立式轨道15分别滑动套装设置的侧部件夹具抱座161，贯穿所述侧部件夹具抱座161设有与所述立式轨道15套装配合的立式轨道过孔162，两所述侧部件夹具抱座161的对接端可拆卸连接设置，且两所述侧部件夹具抱座161的相对面上分别形成有抱装弧面，两所述抱装弧面的中心轴线与两所述夹装弧面的中心轴线呈空间垂直布置，且两者功能相似。

本实施例的各所述夹装弧面表面及各所述抱装弧面的表面分别可拆卸设有夹装垫板17，所述夹装垫板17设置为可拆分式层状的弧板结构，分层设置的所述夹装垫板17厚度可调，以根据不同管径的所述外护套层与所述三通管件1热熔焊合使用。同时所述夹装垫板17的设置，可以提高与外护套层各部件间的摩擦力，使其固定效果更好。所述外护套左部件夹具11和所述外护套右部件夹具12的主体结构分别为铸铁结构，强度大，使用寿命长。而所述夹装垫板17为铸铝，强度相对较软，有助于保护外护套层的各部件。

所述外护套侧部件夹具16上铰接有夹具升降装置，用于控制所述外护套侧部件夹具16在两所述立式轨道15间的升降，实现与所述外护套左部件夹具11和所述外护套右部件夹具12的靠拢与分离。所述夹具升降装置包括安装于所述外护套侧部件夹具16上的夹具升降操作杆18，所述夹具升降操作杆18可以设置为转动安装。在使用时，可以借助拉钩19，当各夹具处于分离状态时，将所述拉钩19钩挂在所述夹具平移操作杆13与所述夹具升降操作杆18之间，所述拉钩19可以对所述夹具平移操作杆13实现拉力保持，使所述水平轨道10上的两夹具处于分离状态。由于所述外护套侧部件夹具16具有一定的重量，为了防止其由于重力作用自动下落，可以在机架一侧设置拉绳等辅助用具，当将所述外护套侧部件夹具16上移时，利用拉绳将其拉持固定，以便于所述垂直面外护套侧部件4的拆装以及其他工艺步骤的进行。

如图10和图11所示，两所述水平轨道10上可拆卸设有组合焊具20，用于对所述平行面5、所述垂直面6和所述对接面7进行加热。所述组合焊具20包括对应所述外护套侧部件夹具16设置的垂直面加热板201，所述垂直面加热板201内夹装有垂直面电热丝202，对应所述外护套左部件夹具11和所述外护套右部件夹具12设置的平行面加热板203，所述平行面加热板203垂直连接于所述垂直面加热板201的表面，所述平行面加热板203内夹装有平行面电热丝204，所述平行面电热丝204与所述垂直面电热丝202电连接设置，且其终端引出用于与外部供电电源相连接。在使用时，所述垂直面加热板201位于所述垂直面6与所述对接面7之间，所述平行面加热板203位于两所述平行面5之间，通过所述平行面电热丝204与所述垂直面电热丝202的加热，对各面进行热熔。

本实施例中所述垂直面加热板201设置为圆形环板，与环形的所述垂直面6与所述对接面7对接，所述平行面加热板203也设置为圆形环板，且所述平行面加热板203的中心线贯穿所述垂直面加热板201的圆心设置。所述平行面加热板203与所述垂直面加热板201的连接端设有开口，所述开口与所述垂直面加热板201的环腔连通设置。所述垂直面加热板201和所述平行面加热板203的上述设置形式，方便两者连接固定，使整个焊具面积较小，可以减少所述平行面电热丝204与所述垂直面电热丝202的铺设长度，同时减少焊具材料用量，即节约生产材料，又可以减轻焊具的整体质量。

所述垂直面加热板201和所述平行面加热板203分别设置为铸铜或铸铝板材，优选铸铝材质，导热率高，加热时间短，有助于提高工艺效率。而所述平行面电热丝204与所述垂直面电热丝202分别设置为铁铬铝或镍铬电热丝，优选铁铬铝电热丝，通电后升温速度快，有助于节约电能。如图12所示，在使用时，借助所述平行面加热板203的外部环形结构，直接将其放置在两所述水平轨道10之间即可，无需设置额外的辅助固定机构，有助于简化整个设备的结构。

结合图2与图13所示，本实施例的使用过程为：

将所述平行面外护套左部件2、所述平行面外护套右部件3、所述垂直面外护套侧部件4分别放置在相应的夹具上，调整相应所述夹装垫板17的厚度，使其与夹具配合保证各部件夹持的牢固性。松开所述拉钩19，上抬所述夹具平移操作杆13，使其与所述夹具平移连动杆14配合实现所述外护套左部件夹具11与所述外护套右部件夹具12的靠近，直至两所述平行面5相接触，观察并调整所述平行面外护套左部件2或所述平行面外护套右部件3直至两平行面5对齐，然后下压所述夹具平移操作杆13，使两夹具分离，将所述组合焊具20放置好。

将所述平行面电热丝204与所述垂直面电热丝202通电，对所述垂直面加热板201和所述平行面加热板203进行加热至所需温度，上抬所述夹具平移操作杆13，同时下拉所述夹具升降操作杆18，使三个夹具上部件的端面与组合焊具20上对应的面贴合，加热熔融各部件的端面，当达到设定熔融时间后，反向操作各操作杆，使三个夹具分离，此时将所述组合焊具20移走。

在移走所述组合焊具20的同时，迅速人工手持所述三通管件1，将其各管口与所述外护套层各部件对准，同时上抬所述夹具平移操作杆13和下拉所述夹具升降操作杆18，使所述三通管件1的三个支管部分对应套装至相应的外护套层部件内，并持续对各操作杆施力，使需要焊接的各面紧密接触，人工加压后熔融密封连接，形成所述组合三通。由于本实施例专门用于加工直径较小的组合三通，因此人工加压施力完全可以满足各焊接面的熔融连接要求。

本实用新型在焊接前外护套层的三个部分分别对应固定于外护套左部件夹具11、外护套右部件夹具12和外护套侧部件夹具16内，通过操作夹具平移装置和夹具升降装置控制三个夹具的靠拢与分开，初次靠拢进行焊接面的校准，二次靠拢将外护套层三部分与加热板的接触，实现焊接面的加热，三次靠拢前利用三通管件1替换加热板，实施三次靠拢即完成了外护套层与三通管件1的套装，且各焊接面为一次性加热与焊合，操作简便，焊件对齐工整、焊接时间短，最大程度地减少了对三通管件1的损伤，提高了加工效率。

本实用新型的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，包括机架，其特征在于：所述机架上安装有两条平行设置的水平轨道，两所述水平轨道之间滑动安装有外护套左部件夹具和外护套右部件夹具，且所述外护套左部件夹具和所述外护套右部件夹具相对同轴线设置，所述外护套左部件夹具和所述外护套右部件夹具之间连接有夹具平移装置，所述机架上还安装有两条平行设置的立式轨道，所述立式轨道与所述水平轨道呈空间垂直布置，所述立式轨道上滑动安装有外护套侧部件夹具，所述外护套侧部件夹具上铰接有夹具升降装置。

2.如权利要求1所述的用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，其特征在于：所述外护套左部件夹具包括左部件夹具底座，贯穿所述左部件夹具底座两端设有与两所述水平轨道滑动套装配合的水平轨道过孔，所述左部件夹具底座上可拆卸安装有左部件夹具顶座，所述左部件夹具底座与所述左部件夹具顶座的相对面上分别形成有夹装弧面；所述外护套左部件夹具与所述外护套右部件夹具结构一致。

3.如权利要求2所述的用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，其特征在于：所述外护套侧部件夹具包括对应两所述立式轨道分别滑动套装设置的侧部件夹具抱座，贯穿所述侧部件夹具抱座设有与所述立式轨道套装配合的立式轨道过孔，两所述侧部件夹具抱座的对接端可拆卸连接设置，且两所述侧部件夹具抱座的相对面上分别形成有抱装弧面，两所述抱装弧面的中心轴线与两所述夹装弧面的中心轴线呈空间垂直布置。

4.如权利要求3所述的用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，其特征在于：各所述夹装弧面表面及各所述抱装弧面的表面分别可拆卸设有夹装垫板。

5.如权利要求4所述的用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，其特征在于：所述夹装垫板设置为可拆分式层状的弧板结构。

6.如权利要求1所述的用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，其特征在于：所述夹具平移装置包括转动安装于所述外护套左部件夹具上的夹具平移操作杆，转动安装于所述外护套右部件夹具上的夹具平移连动杆，所述夹具平移操作杆与所述夹具平移连动杆的端部分别相对延伸且铰接设置；所述夹具升降装置包括安装于所述外护套侧部件夹具上的夹具升降操作杆。

7.如权利要求1所述的用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，其特征在于：所述机架包括框形结构的底架，所述底架上固定安装有相对设置的夹具竖撑，所述水平轨道对应安装与相对设置的所述夹具竖撑之间。

8.如权利要求7所述的用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，其特征在于：所述立式轨道分别设于所述水平轨道外侧的所述底架上。

9.如权利要求1所述的用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，其特征在于：两所述水平轨道上可拆卸设有组合焊具，所述组合焊具包括对应所述外护套侧部件夹具设置的垂直面加热板，所述垂直面加热板内夹装有垂直面电热丝，对应所述外护套左部件夹具和所述外护套右部件夹具设置的平行面加热板，所述平行面加热板垂直连接于所述垂直面加热板的表面，所述平行面加热板内夹装有平行面电热丝，所述平行面电热丝与所述垂直面电热丝电连接设置。

10.如权利要求9所述的用于焊接组合三通外护套层的热熔焊机，其特征在于：所述垂直面加热板设置为圆形环板；所述平行面加热板也设置为圆形环板，且所述平行面加热板的中心线贯穿所述垂直面加热板的圆心设置。

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