本發(fā)明涉及管道制造技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種翻邊管道同軸定位治具。
背景技術(shù):
在供水管路中會用到大量的管道。如圖1所示,管道11有時會需要在的管口處焊接一個翻邊12,使其作為法蘭使用。翻邊12是一個大體呈環(huán)形的工件,其中間有個基本呈圓筒形的邊來與管道11焊接,焊料13就填充于這兩部分之間。然而因?yàn)榇娣艈栴},管道11的管口往往不能呈現(xiàn)很好的圓形,直接焊接又可能因?yàn)楣艿?1與翻邊12的同軸度和垂直度不良而達(dá)不到產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。
因此,有必要提供一種定位治具來避免以上問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種翻邊管道同軸定位治具。
本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的:一種翻邊管道同軸定位治具,包括具有錐部和筒部的膨脹體和從所述筒部后方穿入的調(diào)節(jié)螺栓,所述膨脹體與所述調(diào)節(jié)螺栓之間套有套筒,所述套筒設(shè)有供所述筒部穿入的腔道以及繞所述腔道均布的若干方孔,所述膨脹體與所述套筒之間夾持有對應(yīng)方孔數(shù)量的膨脹塊,每個膨脹塊都具有與所述錐部配合的錐面,所述膨脹塊上固連有一個直角型的活動架,所述活動架一邊與所述膨脹塊固定,另一邊穿入所述方孔并能沿所述套筒的徑向運(yùn)動,所述套筒在靠近所述調(diào)節(jié)螺栓的一面固定有盤型的底座。
具體的,所述底座上設(shè)有一個包圍所述套筒的環(huán)座,所述環(huán)座的內(nèi)壁緊貼所述套筒的外壁。
具體的,所述錐部的上表面固定有吊環(huán)。
具體的,所述膨脹塊至少有三個。
具體的,所述套筒的內(nèi)部設(shè)有兩根抵持于所述活動架位于方孔內(nèi)一邊的回位彈簧,所述回位彈簧令所述活動架沿所述套筒的徑向進(jìn)退。
具體的,所述調(diào)節(jié)螺栓的尾部脹大并設(shè)有滾花紋。
一種應(yīng)用翻邊管道同軸定位治具的管道焊接方法,其特征在于步驟為:
①擰松調(diào)節(jié)螺栓,令膨脹塊內(nèi)縮;
②治具穿過翻邊的內(nèi)部,再讓治具和翻邊一起從下方放入到管道的管口中;
③旋緊調(diào)節(jié)螺栓,膨脹塊往外脹開,接觸并脹開管道的內(nèi)壁,令治具與管道共軸線;
④將管道的管口與翻邊的內(nèi)側(cè)焊接。
采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是:
1、本發(fā)明能保證翻邊與管道有良好的同軸度和垂直度,使焊接后的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更加符合使用標(biāo)準(zhǔn)。
2、環(huán)座能夠更有利于保證翻邊與治具之間的垂直度,使定位精度更加符合焊接要求。
3、吊環(huán)使定位步驟在吊拉狀態(tài)完成,管道就會在重力作用下自行將翻邊壓緊,方便工人單手操作調(diào)節(jié)螺栓完成定位。
4、膨脹塊在三個及以上時能夠更好地保證治具與管道共中心線,也保證了焊接完成后翻邊底面與管道軸線的垂直度。
5、回位彈簧能使調(diào)節(jié)螺栓松開后膨脹塊自動內(nèi)縮,方便治具取下。
6、調(diào)節(jié)螺栓的特殊尾部結(jié)構(gòu)能夠增大力矩,保障了同軸定位的精度。
附圖說明
圖1為翻邊與管道的焊接關(guān)系示意圖。
圖2為實(shí)施例翻邊管道同軸定位治具的爆炸圖。
圖3為實(shí)施例翻邊管道同軸定位治具在完全定位狀態(tài)下的剖視圖。
圖中數(shù)字表示:
11-管道,
12-翻邊,
13-焊料;
21-調(diào)節(jié)螺栓;
22-底座,
221-壓圈;
23-套筒,
231-腔道,
232-方孔;
24-膨脹體,
241-吊環(huán);
25-膨脹塊;
26-活動架;
27-回位彈簧。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1至圖3所示,本發(fā)明為一種翻邊管道同軸定位治具,包括具有錐部和筒部的膨脹體24和從筒部后方穿入的調(diào)節(jié)螺栓21,膨脹體24與調(diào)節(jié)螺栓21之間套有套筒23,套筒23設(shè)有供筒部穿入的腔道231以及繞腔道231均布的若干方孔233,膨脹體24與套筒23之間夾持有對應(yīng)方孔233數(shù)量的膨脹塊25,每個膨脹塊25都具有與錐部配合的錐面,膨脹塊25上固連有一個直角型的活動架26,活動架26一邊與膨脹塊25固定,另一邊穿入方孔233并能沿套筒23的徑向運(yùn)動,套筒23在靠近調(diào)節(jié)螺栓21的一面固定有盤型的底座22。治具的軸線與膨脹體24的軸線、套筒23的軸線和底座22的軸線共線。腔道231會使膨脹體24和套筒23在活動中保持同軸度。方孔233能使活動架26在垂直于孔深方向能有短距離的進(jìn)退,也就使膨脹塊25能夠在治具的徑向伸縮。焊接開始前,擰松調(diào)節(jié)螺栓21,令膨脹塊25內(nèi)縮,治具就能穿過翻邊12的內(nèi)部,這樣就能再讓治具和翻邊12一起從下方放入到管道11的管口中;當(dāng)調(diào)節(jié)螺栓21旋緊時,膨脹體24下行并依靠錐部往斜下方壓迫每一個膨脹塊25,膨脹塊25就會往外部脹開,直到膨脹塊25的外圍接觸到管道11的內(nèi)壁;調(diào)節(jié)螺栓21無法繼續(xù)擰緊的時候,就說明膨脹塊25已經(jīng)把管道11脹開到最大,管道11就呈現(xiàn)更接近圓形的旋轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu),而管道11對膨脹塊25的反作用力會令治具與管道11共軸線,因?yàn)榉?2是以底座22為基準(zhǔn)的,底座22的上表面與治具的軸線垂直,所以翻邊12與管道11的位置關(guān)系就能達(dá)到良好的同軸度和垂直度,這樣焊接后的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更加符合使用標(biāo)準(zhǔn)。
如圖2和圖3所示,底座22上設(shè)有一個包圍套筒23的環(huán)座221,環(huán)座221的內(nèi)壁緊貼套筒23的外壁。底座22需要起到的作用是給翻邊12提供基準(zhǔn),保證管道11軸線與翻邊12的底面垂直。但定位的過程中,因?yàn)楣艿?1的管口精度往往不佳,這會令翻邊12會出現(xiàn)軸向偏差,在調(diào)節(jié)螺栓21旋緊的過程中,翻邊12就會反過來造成底座22歪斜,影響治具的核心功能。增加環(huán)座221以后,翻邊12的底面就是由環(huán)座221限制的,而套筒23會使環(huán)座221保持與套筒23軸線的垂直關(guān)系,正因?yàn)樘淄?3的軸線與管道11的軸線相關(guān),環(huán)座221的上表面與翻邊12的底面相關(guān),所以定位精度更加符合焊接要求。
如圖2和圖3所示,錐部的上表面固定有吊環(huán)241。吊環(huán)241使定位步驟在吊拉狀態(tài)完成,管道11就會在重力作用下自行將翻邊12壓緊,方便工人單手操作調(diào)節(jié)螺栓21完成定位。
如圖2所示,膨脹塊25有三個。因?yàn)橥ㄟ^三個膨脹塊25能夠往互呈120°角的方向上外擴(kuò),一方面令管道11調(diào)整為旋轉(zhuǎn)對稱的結(jié)構(gòu),管道11的對稱中心線與治具的中心線就能達(dá)到共線,以治具上的底座22為基準(zhǔn),翻邊12的底面就能與管道11的軸線垂直,保證焊接完成后的垂直度。很明顯,膨脹塊25為三個以上時,同樣可以達(dá)到以上效果。
如圖3所示,套筒23的內(nèi)部設(shè)有兩根抵持于活動架26位于方孔232內(nèi)一邊的回位彈簧27,回位彈簧27令活動架26沿套筒23的徑向進(jìn)退。當(dāng)調(diào)節(jié)螺栓21擰松的時候,錐部將放松對膨脹塊25的作用力,在回位彈簧27的作用下,所有膨脹塊25就會自動內(nèi)縮,避開翻邊12的內(nèi)壁,方便治具取下。
如圖2所示,調(diào)節(jié)螺栓21的尾部脹大并設(shè)有滾花紋。要確保治具定位的精度,膨脹塊25需要對管道11的內(nèi)壁有足夠大的壓迫力,這就要求工人操作調(diào)節(jié)螺栓21也要有很大的旋緊力。調(diào)節(jié)螺栓21脹大的尾部能夠增加力臂,滾花紋能夠防止打滑,這樣就有利于人手對調(diào)節(jié)螺栓21的增大力矩,也就保障了同軸定位的精度。
以上所述的僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。