[发明专利]管径自适应圆管焊接定位装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用来对两段圆管进行定位的装置。具体就是将两段直径相同的圆管进行快速定位对中，使两段圆管可以方便地进行焊接，可适用于不同管径系列的圆管。

背景技术

船上的各种管路被喻为船舶的“血管”，作为船舶动力传输的主要路径，输送蒸汽、气、水和油等，在船舶中起着相当重要的作用，当在船舶制造过程中需要对大量的管路进行对中焊接，将两段相同直径的圆管焊接在一起时，需先对两段圆管进行空间定位，使两段圈管对中，然后才能进行焊接。

目前，对两段圆管焊接之前进行空间定位的方式大都是人工固定方式。虽然采用人工固定方式也可以实现两段圆管的对中，但需经过多次测量，目测定位精度低，需反复调整才能实现焊接，费时费力。

采用管径自适应圆管焊接定位装置可以避免以上问题。中国专利CN200991869Y公开一种圆管自动对中器，该专利采用液压作为动力源推动定位齿条与圆管的内壁相抵进行定位，该专利需要用到液压系统，成本较高，设备维护麻烦。

发明内容

本发明的提供一种管径自适应圆管焊接定位装置。使用这种管径自适应圆管焊接定位装置对两段圆管进行对中，定位精度高，不需要外部动力源，设备维护简单，省时省力，其中定位齿条自由开合能适应不同管径系列的圆管。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

管径自适应圆管焊接定位装置包括同心支架、定位齿条、转轴、随动缸套、传动螺杆、左锁紧螺母、右锁紧螺母、左轴套、右轴套、左端盖和右端盖。所述的同心支架周向上有呈中心对称的三个平面和三个轴向通槽，每个轴向通槽设置在对应的一个平面中间，在轴向通槽上加工有销座，销座通过转轴安装有定位齿条，随动缸套的周向上加工有三个平面轴向齿条，三个平面轴向齿条分别沿随动缸套的外侧面周向均布，并分别与同心支架三个平面上的轴向通槽相对应，所述的定位齿条一侧为弧形面，另一侧加工成圆顶，其中弧形面上加工有齿，并与随动缸套上相应的轴向齿条相啮合，而定位齿条另一侧的圆顶则与圆管一和圆管二的内壁相抵，随动缸套内壁中空并加工有传动螺纹，传动螺纹与传动螺杆相啮合，传动螺杆两端安装有左轴套和右轴套，通过左端盖和右端盖固定在同心支架上，并利用左锁紧螺母和右锁紧螺母进行锁紧。

本发明的有益效果是：本发明采用了可实现左右双向运动的随动缸套，利用传动螺杆的旋转带动随动缸套的左右运动，从而带动定位齿条绕转轴转动，使得定位齿条的圆顶与圆管一和圆管二的内壁相抵，迫使左右两段圆管同心，实现快速的圆管自动同心定位，使用螺纹增力机构，可用较小的力实现定位齿条的圆顶固定圆管一和圆管二的内壁，并实现随动缸套的自锁，保证焊接时圆管一和圆管二始终能对中定位，省去了液压系统，设备维护简单，降低成本，与人工圆管定位对中相比，不需要多次测量、调整就可以实现高精度的定位，免除了点焊固定的步骤，省时省力。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是经放大的图1的A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。

如图1和图2所示，本实施例包括同心支架2、定位齿条4、转轴5、随动缸套6、传动螺杆7、螺母8、手轮9、左锁紧螺母16、右锁紧螺母10、左轴套15、右轴套11、左端盖14和右端盖12。同心支架2上有对称的三个平面及三个轴向通槽，每个轴向通槽上加工有销座17，销座17通过转轴5安装有定位齿条4，随动缸套6的外侧平面加工有三个轴向齿条18，三个轴向齿条18分别沿随动缸套6的外侧面周向呈等间距布置，并分别与同心支架2三个平面上的轴向通槽相对应，定位齿条4一侧为弧形面，另一侧加工成圆顶3，其中弧形面上加工有齿，并与随动缸套6外侧面上相应的轴向齿条18相啮合，而定位齿条4另一侧的圆顶3则与圆管1的内壁相抵，随动缸套6内壁中空并加工有传动螺纹，传动螺纹与传动螺杆7相啮合，传动螺杆7两端安装有左轴套15和右轴套11，通过左端盖14和右端盖12固定在同心支架2上，并利用左锁紧螺母16和右锁紧螺母10进行锁紧。

工作时，先逆时针旋转手轮9，传动螺杆7逆时针旋转带动随动缸套5向右移动，使得定位齿条4全部收拢，把管径自适应圆管焊接定位装置放入两段需焊接的圆管一1和圆管二13当中，把管径自适应圆管焊接定位装置的中间部位移动至焊缝处，顺时针旋转手轮9，传动螺杆7顺时针旋转带动随动缸套6向左移动，使得定位齿条4慢慢张开直到定位齿条4的圆顶3与圆管一1和圆管二13的内壁相抵，实现圆管一1和圆管二13的对中，再进行焊接，焊接完成后逆时针旋转手轮9使得定位齿条4收拢，把本发明从圆管一1和圆管二13内取出。