[发明专利]管道模块化制造的组装定位模

说明书

技术领域

“用于管道模块化制造的组装定位模”属于流体输送管道的制造技术领域。 

背景技术

目前在石油集输、炼制、化工、电力、制药、矿产等行业中，大量使用了输送管道，包括直管、弯管及管道配件。工程上压力管道的焊接组装都是在施工现场进行，生产效率非常低下，所加工产品的形位误差很难达到图纸要求。诸如划线、下料切割、坡口加工、组对、焊接、热处理、无损检测等，都是在安装现场完成，以手工作业为主。受高空作业和雨雪天气的限制，不仅生产管理极不方便，而且焊接质量难以有效保证，氧乙炔切割和射线探伤的辐射防护问题都存在安全隐患。实用新型专利201220434490.2“管道组装焊接辅助装置”是为施工现场组焊而设计的非常简单的辅助托举支撑装置，与本发明“用于管道模块化制造的组装定位模”在工厂室内制造有很大区别。 

发明内容

“用于管道模块化制造的组装定位模”所要解决的技术问题是：在二维空间任意角度的管道焊接组装提供一种可靠便捷的制造工装，实现室内管道安装制造的模块化生产。它能使二维空间任意角度的管道和法兰、弯头等都能非常迅速的焊接组装，并达到图纸和工艺要求的尺寸及位置公差，避免装配产生的形位误差，间隙大等不利因素，可以保证管道按照预期的焊接工艺焊接成形，大大提高管道组装焊接后的尺寸精度。整个生产组织都是在车间室内进行，解除了氧乙炔切割和探伤辐射在施工现场的安全隐患，在施工现现场只需将模块化预制好的管道部件按图纸布置要求用法兰进行连接即可。达到制造工艺方便、生产无安全隐患、质量可靠的目的。 

为实现上述目的，本发明采取了以下的技术方案： 

为适用不同长度的直管与法兰等管件的组装制造加工，设计制造由直线导轨（件1）、法兰组装定位盘（件2-0）、管道V型定位托架（件3）、组装定位模支撑（件4）、管道组装旋转定位销（件5），以及定位模支撑底座平台（件6）组成的用于管道模块化制造的组装定位模。

整个模块化组装定位模设计成两部分，由管道组装旋转定位销（件5）分别将组装定位模支撑（件4）所承载的两部分连接成一个整体，一部分固定于底座（件6）上，另一部分移动定位模根据管道弯曲角度的不同，可以在定位销（件5）的固定作用下自由移动调整，其自由调整的角度为30°到300°之间，见图示右侧不同角度的虚线部分。 

直线导轨（件1）采用了等距双根直线导轨，可以大大提高管道安装的导向精度，增加了管道、弯头和法兰定位安装的可靠性；可按管道运输有效长度的最长规格设定滑轨的长度，由于法兰组装定位盘（件2-0）可以在导轨上自由移动，所以本发明的设备可以覆盖整个不同长度和不同角度管道的制造加工任务。 

法兰组装定位盘（件2-0）为两件，分别安装于固定式定位模和移动式定位模支撑(件4)的直线导轨（件1）上面，它们都可以根据管道长度的尺寸变化在滑动导轨（件1）上任意平行移动。该机构可以对法兰盘的安装进行准确定位，控制法兰密封面使之垂直于直管的中心线，即法兰定位板（件2-3）与滑动导轨（件1）呈垂直设计，用锁紧机构（件2-2）将法兰（件2-4）紧固在法兰定位板（件2-3）上。 

管道V型定位托架（件3）为同一种规格的多套，分别安装于固定式定位模和移动式定位模支撑(件4)的直线导轨（件1）上面，可以根据管道工件的长短在轨道上平行滑动。可将需要组装的直管、弯头安放在管道V型定位托架内（图3），管道落位后就自动找到中心位置和高度。安装不同直径的管道，就需要按管道尺寸的变化调整V型支撑托架（件3）的高度，使管道在V型支撑槽落位后的轴向中心孔与法兰定位板（件2-3）的中心孔自动保持绝对一致，无需重新测量定位。这样的设计使管道与法兰盘的安装十分方便快捷，而且准确可靠。 

组装定位模支撑（件4）为固定式和移动式两组，用不同型号的槽钢制造，其中固定式定位模支撑直接焊接于定位模支撑底座（件6）上。图示左侧为固定式，右侧为移动式，或可互换位置。在件4上安装直线导轨（件1），在件1上安装法兰组装定位盘（件2-0）和管道V型定位托架（件3）。 

管道组装旋转定位销（件5）焊接固定于定位模支撑底座（件6）上，将固定式组装定位模支撑（件4）与移动式组装定位模支撑（件4）连接成一个整体。根据管道弯头不同的设计角度，以弯头的角度交叉圆点为旋转中心调整对应的角度，其旋转范围可以从30°到300°之间自由调整，对于任何角度的弯管与直管的连接都可以进行准确定位安装。