一种预制管段法兰焊接对孔装置及使用方法

摘要

本发明公开了一种预制管段法兰焊接对孔装置及使用方法，对孔装置包括齿轮导轨、安装在齿轮导轨两侧的旋紧装置以及安装在齿轮导轨上的角度调节装置；齿轮导轨包括导轨底座、安装在导轨底座上的齿轮以及滑动设置在导轨底座上的上导轨和下导轨，上导轨和下导轨上均设有滑道，齿轮位于滑道内，且滑道两侧均设有与齿轮啮合的齿牙；旋紧装置包括螺栓和螺母，上导轨和下导轨上开设有供螺栓穿入的螺栓孔；角度调节装置包括固设在导轨底座上且位于齿轮上方的刻度盘、转动连接在刻度盘上的水平泡底座以及安装在水平泡底座上的气泡水平仪。本申请结构简单，设计合理，能够有效提高法兰盘对孔焊接精度，适用性强，成本低，安装便捷，有效缩短加工周期。

说明书

技术领域

本发明涉及法兰盘安装的技术领域，特别是涉及一种预制管段法兰焊接对孔装置及使用方法。

背景技术

在装配式制冷机房施工过程中,预制管段的结构形式复杂多样,加工精度要求高。在预制管段法兰焊接过程中，法兰孔的定位极其重要。

在现有的管道法兰焊接过程中，人工对孔操作难度大，质量难以把控，由于人为因素带来的误差不可消除，法兰孔偏移超出允许误差，轻则导致管道设备、阀门歪斜，重则导致预制管道法兰孔对接不上，设备管道无法安装，导致返工，延误工期。

现阶段，为解决上述问题，法兰焊接工装及法兰定位盘被应用到管道法兰焊接领域，但是法兰焊接工装成本高，设备笨重且调节过程繁琐，加工效率较低；对不同管径、异形管段的适配性较差。

发明内容

本发明提供一种结构简单、成本低、操作简便的预制管段法兰焊接对孔装置及使用方法。

解决的技术问题是：法兰焊接工装成本高，设备笨重且调节过程繁琐，加工效率较低；对不同管径、异形管段的适配性较差。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明一种预制管段法兰焊接对孔装置，包括齿轮导轨、安装在齿轮导轨两侧的旋紧装置以及安装在齿轮导轨上的角度调节装置；

所述齿轮导轨包括导轨底座、安装在导轨底座上的齿轮以及滑动设置在导轨底座上的上导轨和下导轨，所述上导轨和下导轨上均设有贯穿导轨上下两面的滑道，所述齿轮位于滑道内，且所述滑道两侧均设有与齿轮啮合的齿牙；

所述旋紧装置包括螺栓和与螺栓配合的螺母，所述上导轨和下导轨上开设有供螺栓穿入的螺栓孔；

所述角度调节装置包括固设在导轨底座上且位于齿轮上方的刻度盘、同轴且转动连接在刻度盘上的水平泡底座以及安装在水平泡底座上的气泡水平仪。

本发明一种预制管段法兰焊接对孔装置，进一步的，所述导轨底座上设有凹槽，所述齿轮、上导轨和下导轨均设在凹槽内。

本发明一种预制管段法兰焊接对孔装置，进一步的，所述上导轨和下导轨整体呈U型结构。

本发明一种预制管段法兰焊接对孔装置，进一步的，所述齿轮设置两个。

本发明一种预制管段法兰焊接对孔装置，进一步的，所述齿轮通过轴与导轨底座连接。

本发明一种预制管段法兰焊接对孔装置，进一步的，还包括限位装置，所述限位装置滑动套设在导轨底座其中一端或者两端的上导轨和下导轨上，所述限位装置背离导轨底座的一侧设有指示针。

本发明一种预制管段法兰焊接对孔装置，进一步的，所述水平泡底座上设有指针，所述指针与气泡水平仪的水平轴线位于同一直线上。

本发明一种预制管段法兰焊接对孔装置，进一步的，所述刻度盘上的刻度为角度或者法兰孔数。

本发明一种预制管段法兰焊接对孔装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤1：将要进行焊接法兰盘的预制管道摆放就位；

步骤2：将螺栓和螺母从上导轨和下导轨上拆除，根据法兰盘法兰孔的位置拉伸上导轨和下导轨，使上导轨和下导轨上的螺栓孔与法兰孔对齐；

步骤3：将螺栓从法兰孔及螺栓孔上穿过，并安装螺母，旋紧将上导轨和下导轨与法兰盘连接；

步骤4：将已安装对孔装置的法兰盘安装在预制管道上，调节法兰盘盘面与预制管道的焊缝高度；

步骤5：转动水平泡底座，将指针指向对应法兰孔孔数标识位置处；

步骤6：旋转法兰盘，调整气泡水平仪至水平位置；

步骤7：将调节完成的法兰盘进行点焊定位，拆卸对孔装置。

本发明一种预制管段法兰焊接对孔装置的使用方法，进一步的，当预制管道为直管段时，省略S5、S6，调节限位装置，将限位装置上的指示针与管道内壁焊缝对齐。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明通过设置齿轮导轨，可根据法兰盘尺寸进行对称拉伸，保证装置始终与管道及法兰盘同心，减少误差，并且通过导轨与齿轮配合完成自锁，调节方便，稳定性好；

通过角度调节装置，能够适配不同压力等级、不同螺栓孔的法兰盘，确保法兰孔与水平线符合角度要求，避免因预制管道中法兰盘直径不同对定位产生影响；

通过在齿轮导轨上设置旋紧装置，可根据法兰盘的厚度及螺栓孔的直径进行调节，确保装置与法兰盘连接稳固，进一步提高精度；

此外通过在齿轮导轨上额外增加限位装置，可根据管道内壁焊缝快速进行直管段两侧的法兰对孔，灵活度较高，省去角度调节工作，确保两侧法兰孔方向完全一致；

本申请结构简单，设计合理，能够有效提高法兰盘对孔焊接精度，并且适用性强，成本低，安装便捷，有效缩短加工周期。

下面结合附图对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的齿轮导轨结构示意图；

图3为本发明的齿轮导轨安装角度调节装置的结构示意图；

图4为本发明的角度调节装置结构示意图。

附图标记：

1、导轨底座；2、齿轮；3、上导轨；4、下导轨；5、滑道；6、齿牙；7、螺栓；8、螺母；9、刻度盘；10、水平泡底座；11、气泡水平仪；12、限位装置；13、法兰盘；14、法兰孔。

具体实施方式

如图1所示，本发明公开了一种预制管段法兰焊接对孔装置及使用方法,对孔装置包括齿轮导轨、安装在齿轮导轨两侧的旋紧装置、安装在齿轮导轨上的角度调节装置以及安装在齿轮导轨上的限位装置12。

结合图1和图2，齿轮导轨包括导轨底座1、安装在导轨底座1顶面的齿轮2以及滑动设置在导轨底座1上的上导轨3和下导轨4，上导轨3位于下导轨4的上方，上导轨3和下导轨4上均设有沿其长度方向设置且贯穿导轨上下两面的滑道5，齿轮2位于滑道5内，滑道5的两侧设有与齿轮2啮合的齿牙6。通过拉动上导轨3和下导轨4能够调整齿轮导轨的长度以适应不同规格的法兰盘13，并且上导轨3和下导轨4配合齿轮2能够完成自锁，操作方便，稳定性好，精确度高。

导轨底座1上设有凹槽，齿轮2、上导轨3和下导轨4均设在凹槽内，上导轨3和下导轨4沿着凹槽进行滑动。

进一步，齿轮2设置两个，两个齿轮2通过轴与导轨底座1连接。上导轨3和下导轨4整体呈U型结构，U型结构内部形成用于配合齿轮2的滑道5。

旋紧装置包括螺栓7和螺栓7配合的螺母8，其中螺栓7为锥形螺栓7，螺母8为梅花螺母8，上导轨3和下导轨4相背离的一端开设有供螺栓7穿入的螺栓7孔，将螺栓7依次穿过法兰孔14和螺栓7孔利用螺母8紧固，从而将法兰盘13与对孔装置连接。

结合图3和图4，角度调节装置包括固定安装在导轨底座1顶面且位于齿轮2上方的刻度盘9、同轴且转动连接在刻度盘9上的水平泡底座10以及固定安装在水平泡底座10上的气泡水平仪11，其中刻度盘9上的刻度可以为角度，也可以为法兰孔数，不同的法兰孔数对应的是不同的角度。气泡水平仪11为长方体结构，水平泡底座10上设有指针，指针与气泡水平仪11的水平轴线位于同一直线上；使用时，以水平线和相邻法兰孔14角度为参照线，将气泡水平仪11调整至水平状态，指针指向法兰盘13上法兰孔14的数量，即完成对法兰盘13的安装定位。

限位装置12呈C型结构，滑动套设在导轨底座1其中一端或者两端的上导轨3和下导轨4上，限位装置12背离导轨底座1的一侧设有指示针，指示针的中间位置设有指示缝，当预制管为直管段时，调节限位装置12，将限位装置12上的指示针上的缝隙与管道内壁焊缝对齐即可，可不用角度调节装置，更加方便。

一种预制管段法兰焊接对孔装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤1：对于异性管段安装时，将要进行焊接法兰盘13的异形预制管道放平，确保端面垂直。

步骤2：将螺栓7和螺母8从上导轨3和下导轨4上拆除，根据法兰盘13的法兰孔14位置拉伸上导轨3和下导轨4，使上导轨3和下导轨4上的螺栓7孔与法兰孔14对齐。

步骤3：将螺栓7穿过法兰孔14和螺栓7孔，安装螺母8，旋紧将上导轨3和下导轨4与法兰盘13连接。

步骤4：将已安装对孔装置的法兰盘13安装在预制管道上，调节法兰盘13盘面与预制管道的焊缝高度。

步骤5：转动水平泡底座10，将指针指向对应法兰孔14孔数标识位置处。

步骤6：旋转法兰盘13，调整气泡水平仪11至水平位置。

步骤7：将调节完成的法兰盘13进行点焊定位，拆卸对孔装置，进行下一预制管道法兰盘13安装。

其中当预制管道为直管段时，省略S5、S6，调节限位装置12，将限位装置12上的指示针与管道内壁焊缝对齐即可。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。