[发明专利]电动式管道内对口器

说明书

技术领域

本发明涉及油气、煤炭、水利等管道施工技术，具体是管道对口焊接时的对口装置，特别是电动式管道内对口器。

背景技术

管道建设施工中，管子的对口焊接就是把布好的管子一根根的通过管-管环焊缝组合焊接起来。焊接前，两待焊管必须进行管口组对，使所对接管口达到相关规范要求的圆度、错边量及对口间隙。这部分工作在管线建设中占有重要地位。管道对口器具是管道施工中实现实时快速、准确的管口组对，为管道焊接提供技术保证的一种专业设备；在国内外长距离输送管线建设中，内对口器已成为施工中必不可少的设备。目前常用的内对口器多为气动式内对口器、液压式内对口器2种。气动式内对口器、液压式内对口器不能直接利用电能工作，需要额外的空气压缩机、液压站进行动力的转化，增加了施工成本和投入，降低了工作效率。

专利号201320069196.0的发明专利公开了一种电驱动管道内对口器，其设置了蜗杆涡轮减速器、第一驱动链轮、过度链轮、第二驱动链轮、锥齿轮、第一传动齿轮、第二齿轮，特别是在对口时还要使用储气罐内压缩空气来驱动胀紧块向外伸出紧密贴合在两管道的内壁上。很显然，这样的对口器结构复杂，而且还是离不开压缩空气。

发明内容

为了克服液压式与气动式内对口器不能直接利用电能工作导致施工成本增加，工作效率降低等缺点，也为了克服已有的电驱动管道内对口器结构复杂以及仍然还是要使用压缩空气的弊端，本发明提供一种电动式管道内对口器。

本发明的电动式管道内对口器，包括机架、电机、驱动装置、对口工作部分，其对口工作部分、驱动部分均与电机联接；还设置与电机联接的制动部分；

所述的对口工作部分，为三套相同的同轴线对口涨紧机构，前对口涨紧机构与中对口涨紧机构贴合在一起；

前对口涨紧机构和弧形导向笼式前机体构成前支撑部分；

位于后机体两端的中对口涨紧机构和后对口涨紧机构与后机体构成后支撑部分；

前对口涨紧机构和中对口涨紧机构的中间装有盘式双向导向柱，后机体尾部装有后对口涨紧机构的盘式单向导向柱；

所述的对口涨紧机构由分配盘、V型块、连杆、支撑杆、涨紧块、滚轮和导向环组成；分配盘位于中心位置，分配盘中心孔壁上有传动螺纹， V型块固联于分配盘上，连杆的一端连接分配盘上的V型块中销轴，连杆的另一端通过销轴铰接于支撑杆，涨紧块固联于支撑杆外部端头，涨紧块上装有滚轮，支撑杆穿过导向环上的导向孔；

 所述的驱动部分由驱动电机，主锥齿轮、从锥齿轮、前行走轮和后行走轮组成；相啮合从锥齿轮安装于后行走轮轴上，主锥齿轮安装于驱动电机轴上，驱动电机固定于后机体上；

所述的制动部分包括制动电机，制动杆和制动片，制动片位于制动杆顶部，制动杆通过丝杠与制动电机连接。

固定于前机体上的前支撑部分驱动电机通过前联轴器与前丝杠联接，前丝杠连接前对口涨紧机构的分配盘上的中心螺纹孔。

固定于后机体上的后支撑部分驱动电机通过两边的中联轴器和后联轴器分别联接中丝杠和后丝杠，中丝杠和后丝杠螺纹旋向相反，分别联接于中对口涨紧机构和后对口涨紧机构的分配盘上的中心螺纹孔。

前对口涨紧机构和中对口涨紧机构中间贴合的盘式双向导向柱以及尾对口涨紧机构贴合的盘式单向导向柱上的圆柱通过滑动副联接于前、中、后对口涨紧机构分配盘的导向通孔。这样设置可以以消除螺纹传动的摩擦扭动力矩。

所述的制动部分中的丝杠包括正反旋向的左丝杠和右丝杠，制动电机固定于后机体上部，制动电机通过左右的输出轴分别与左丝杠和右丝杠相联；左丝杠和右丝杠螺纹旋向相反，通过螺纹副与左右两根制动杆联接，制动杆顶部通过螺钉安装有制动片，左右的丝杠、制动杆与制动片关于后机架轴向竖直截面呈对称布置。

另外，后支撑部分的中丝杠和后丝杠以及制动部分中左丝杠和右丝杠，均为旋向相反成对丝杠，除螺纹旋向相反外，其余参数完全相同。

所述的对口器中，制动部分的制动片为非金属制动片或金属制动片，优选为橡胶制动片。

整个制动装置使电动式内对口器整体在适当位置停止行走。

所述驱动部分中的前行走轮通过两根轴安装于后机体的前底部，后行走轮通过一根轴竖直安装于后机体的后底部,驱动电机通过一伸出板固定于后机体上；

所述的前行走轮和后行走轮关于电动式管道内对口器中心竖直截面呈对称布置，前、后行走轮在工作过程中与管道壁的接触点距离对口器中心轴线等距，使对口器机体中心轴线水平；

前行走轮和后行走轮的尺寸参数均相同。