一种大口径管道组对装置及组对方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109909671A(43)申请公布日2019.06.21(21)申请号201910185951.3(22)申请日2019.03.12(71)申请人中建三局第一建设工程有限责任公司地址430040湖北省武汉市东西湖区东吴大道特1号(72)发明人余应清张润青(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人苏敏(51)Int.Cl.B23K37/053(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图3页(54)发明名称一种大口径管道组对装置及组对方法(57)摘要本发明公开了一种大口径管道组对装置，用于两个相对设置的管道组对焊接，包括移动小车、第一底座、第二底座、对拉螺杆、第一千斤顶组件、第二千斤顶组件、方轴、第一电动机、动力齿轮和传动齿轮，第一底座和第二底座分别垂直设于移动小车的相对两端，第二底座通过滑动箍与移动小车连接，方轴从第一底座向第二底座的方向依次穿设动力齿轮、传动齿轮、第一底座、第一千斤顶组件、第二千斤顶组件和第二底座，多个对拉螺杆连接第一底座和第二底座，且与动力齿轮啮合，以拉动第二底座轴向移动。本发明通过结构简单，制作方便，造价低，可操作性强，利用率高，可适用大口径的管道组对要求，以解决大管道现场组对移动及管口错缝严重的问题。CN109909671ACN109909671A权利要求书1/2页1.一种大口径管道组对装置，用于两个相对设置的管道组对焊接，其特征在于，包括移动小车、第一底座、第二底座、对拉螺杆、第一千斤顶组件、第二千斤顶组件、方轴、第一电动机、动力齿轮和传动齿轮，所述第一底座和第二底座均呈板状，并分别垂直设于移动小车的相对两端，所述第二底座通过滑动箍与移动小车连接，所述方轴从第一底座向第二底座的方向依次穿设动力齿轮、传动齿轮、第一底座、第一千斤顶组件、第二千斤顶组件和第二底座，所述动力齿轮与第一电机的输出端连接，多个所述对拉螺杆的一端与第二底座连接，另一端穿过第二底座且与动力齿轮啮合，以拉动第二底座轴向移动，所述第一千斤顶组件和第二千斤顶组件分别在第一底座和第二底座的径向均布有多个压力传感器，用于检测顶推力，所述动力齿轮和传动齿轮之间设有动力切换机构，以组对两个管道。2.根据权利要求1所述的一种大口径管道组对装置，其特征在于，所述第一千斤顶组件和第二千斤顶组件的结构相同，均包括千斤顶齿轮和千斤顶撑杆，所述千斤顶齿轮连接于方轴上，所述第一底座和第二底座上分别设有四个第一限位箍，四个所述千斤顶撑杆分别穿过四个第一限位箍，并相互搭接且在中部构成正方形，每个所述千斤顶撑杆朝向千斤顶齿轮的一侧均具有与千斤顶齿轮啮合的齿条，相交叉的两个所述千斤顶撑杆的其中一端设有压力传感器，以与管道的内壁抵接后检测顶推力。3.根据权利要求2所述的一种大口径管道组对装置，其特征在于，每个所述千斤顶撑杆上设有第二限位箍，用于所述千斤顶撑杆顶推管道内壁后的定位。4.根据权利要求2任一项所述的一种大口径管道组对装置，其特征在于，所述千斤顶撑杆的末端设有弹簧钢板顶托，所述弹簧钢板顶托的横截面为弧形，所述压力传感器设于弹簧钢板顶托的凹面内。5.根据权利要求1所述的一种大口径管道组对装置，其特征在于，所述动力切换机构包括第二电动机、切换齿轮、带齿连杆、可移动齿轮限位杆和可移动齿轮，所述第二电动机的输出端与切换齿轮连接，所述切换齿轮连接于带齿连杆上，所述切换齿轮还连接有卡固件，用于卡入传动齿轮，所述带齿连杆远离切换齿轮的一端与可移动齿轮限位杆连接，所述可移动齿轮连接于可移动齿轮限位杆上。6.根据权利要求1所述的一种大口径管道组对装置，其特征在于，多个所述对拉螺杆环向设置，且设置为四个。7.根据权利要求1至6任一项所述的一种大口径管道组对装置，其特征在于，所述第一底座和第二底座的形状为圆形。8.一种如权利要求1至7所述的大口径管道组对装置的组对方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)选定相应规格的千斤顶撑杆，通过线控器控制移动小车从管道一端进入管道组对部位；(2)启动第一电动机，驱动第一千斤顶齿轮，第一千斤顶齿轮通过方轴驱动第二千斤顶齿轮，结合管道壁厚利用压力传感器的数值显示来控制千斤顶撑杆的顶推力，确保管道圆整而不变形；(3)然后通过第二电动机驱动传动齿轮，使带齿连杆带动可移动齿轮限位杆将可移动传动齿轮推到与动力齿轮的咬合位置，同时将卡固件锲入传动齿轮的齿位，以保证千斤顶撑杆的稳定状态；2CN109909671A权利要求书2/2页(3)然后再利用第一电动机驱动动力齿轮，通过对拉螺杆拉动第二底座在底座滑动箍限位下使另一端焊接管道向其靠近，当管道达到相应间距要求后进行点焊固定，完成管道组对工作；(4)组对完成后，通过第二电动机驱动传动齿轮带动可移动齿轮限位杆将可移动传