专利名称：卡压式机械连接器安装与拆卸工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种管道连接设备。
背景技术：
卡压式机械连接器具有构型简单，密封压力高，适应工作环境复杂，且等承受一定的管道在位轴向力和弯矩的优点，其密封原理是靠金属面的挤压变形形成可靠的环形密封面实现密封，因此完成卡压式机械连接器的安装需要较大的加载力，且安装过程必须平稳进行；同理，由于外部环境因素的作用或者机械连接器内部原因，造成连接器失效时，又必须把连接器从管道上取下来，更换新的连接器，连接器工作的某些特殊的环境往往阻碍了比如切割等传统拆卸方法的实施，而连接器的拆卸又需要很大的轴向拔出力来完成，这就限制了卡压式机械连接器的广泛应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种连接过程安全平稳、连接效果理想，的拆卸过程快速可靠的卡压式机械连接器安装与拆卸工具。本发明的目的是这样实现的:包括轴向液压缸加载机构和液压缸开合机构；所述轴向液压缸加载机构由左右对称的两半部分构成，两半部分轴向由前向后依次为:加载机构卡爪、加载液压缸活塞、加载液压缸底座，加载液压缸活塞与加载机构卡爪连接，左右加载液压缸底座通过连接铰链连接，左右加载液压缸底座中心侧设有连接器半圆槽，且所述半圆槽内设有液压缸底座凸台；所述液压缸开合机构包括开合液压缸，开合液压缸通过支架固定在左右加载液压缸底座之间。本发明还可以包括:1、加载液压缸活塞前端设有环槽，通过套设其上的液压缸活塞卡环与加载机构卡爪连接，左右加载液压缸底座分别包含四个液压缸，左右加载缸体底座内部有油路联通四个液压缸，左右加载液压缸底座通过油口用高压油管相连通，左右加载液压缸底座侧部设有底座进回液压油口且与外部动力源相连。2、左右加载机构卡爪上对应设置有四组锁紧机构，所述锁紧机构主要包括卡爪锁销螺母与卡爪锁销。3、开合液压缸上设有平衡阀，平衡阀上设有平衡阀进出油口，所述平衡阀出油口与外部动力源相连。本发明提供了一种实现卡压式机械连接器快速安装与拆卸专用工具，其主要技术特点体现在:本发明主要包括安装与拆卸卡压式机械连接器的液压缸轴向加载机构以及控制加载机构在轴向垂直面上张开闭合的液压缸开合机构。
液压缸加载机构分为左右两部分，左半部分轴向前后依次为:加载机构左卡爪、液压缸活塞与液压缸左底座，右半部分轴向前后依次为:加载机构右卡爪、液压缸活塞与液压缸右底座，左右液压缸底座通过铰链销连接。液压缸左(右)底座包含四个液压缸，通过左(右)液压缸前后端盖限制液压缸活塞行程与防止液压油泄露与受污染，左(右)缸体底座内部有油路联通四个液压缸，左、右液压缸底座通过液压油管联通，行成可靠的进油回油油路。左右液压缸底座上部设有进出液压油口与外部动力源相连，控制液压缸加载机构的加紧与放开。左右液压缸底座上部设有开合液压缸支架，用于固定开合液压缸。液压缸活塞前端设有环槽，通过套设其上的液压缸活塞卡环和其他结构与左(右)卡爪形成可靠连接。左右卡爪上对应设置有四组锁紧机构，有益于左右液压缸活塞同步。液压缸开合机构复位液压缸和套设在上部的平衡阀，平衡阀上设有进出液压油口与外部动力源相连，控制加载机构在轴向垂直面上张开与闭合。本发明采用上述结构，能够完成卡压式机械连接器的对管道的可靠性安装与拆卸。在对卡压式机械连接器安装时，在外部动力源提供动力的情况下，开合机构运作，专用工具张开，将预安装管道的机械连接器一端置于液压缸底座的中心槽内，且液压缸底座凸台卡在连接器压力环卡槽内，将专用工具卡爪卡在连接器基体卡槽里，在外部动力源为液压缸开合机构提供动力的情况下，紧闭专用安装工具，旋拧锁紧机构的螺母。外部动力源为液压缸轴向加载机构提供动力，专用工具液压缸底座垫环后挤压面与卡爪垫片内挤压面为连接器安装提供施力面，液压缸加载机构运作，该专用工具的设计中当卡爪后面与液压缸底座前端盖面贴合时，夹具恰好完成对连接器的安装，在完成连接器单侧安装后，复位加载机构活塞，松开锁紧机构的螺母，张开专用工具，按照同样的方法，完成对另外一侧的安装，实现管道I和管道2的快速非焊接连接，连接过程安全平稳。本发明在对卡压式机械连接器进行拆卸时，在外部动力源提供动力的情况下，液压缸加载机构运作，夹紧加载液压缸，同时，开合机构运作，专用工具张开，将专用工具的卡爪卡在卡在连接器的卡爪槽里，且液压缸底座凸台卡在连接器压力环卡槽内，在外部动力源提供动力的情况下，紧闭连接器，拧上锁紧机构的螺母，外部动力源提供动力，液压缸加载机构运作，液压缸张开，专用工具液压缸底座凸台挤压面与卡爪垫片内挤压面为连接器拆卸提供施力面，由于加载机构能够提供较大的轴向安装与拔出力，进而完成单边连接器的拆卸。外部动力源提供动力，松开锁紧机构的螺母，张开专用工具，按照同样的方法，完成对另外一侧卡压式机械连接器的拆卸，拆卸过程快速可靠。
图1为本发明的在锁头锁紧状态下整体结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为本发明的左侧液压缸示意图；图4为卡压式机械连接器工作状态示意图；图5为本发明用于安装卡压式机械连接器时的工作状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图举例对本发明做更详细的描述:结合图1-图3，本卡压式机械连接器专用工具包括轴向加载安装与拆卸卡压式机械连接器的液压缸加载机构以及控制加载机构在轴向垂直面上张开闭合的液压缸开合机构。在图1和图2中个符号的含义为:1平衡阀、2连接铰链、3开合液压缸、4右开合液压缸支架、5右液压缸底座、6右液压缸底座前端盖、7右卡爪垫片、8右卡爪、9液压缸卡环、10液压缸底座锁销、11底座锁销螺母、8’左卡爪、7’左卡爪垫片、5’左液压缸底座、4’左开合液压缸支架、12卡爪锁销螺母、13卡爪锁销、14平衡阀进油口、14’平衡阀出油口、33右液压缸底座进油口、15右液压缸底座无杆腔进出油口、16右液压缸底座有杆腔进出油口、17右液压缸活塞杆、17’右液压缸活塞杆、16’左液压缸底座有杆腔进出油口、15’左液压缸底座无杆腔进出油口、33’左液压缸底座出油口、20液压缸底座垫环后挤压面、21底座凸台挤压面、22底座凸台、23液压缸底座垫环、24卡爪垫片内挤压面。上述液压缸加载机构分为左右两部分，左半部分轴向前后依次为:加载机构左卡爪8’，左液压缸活塞17’与左液压缸底座5’ ；右半部分轴向前后依次为:加载机构右卡爪8，右液压缸活塞17与右液压缸底座5，左右液压缸底座通过连接铰链2连接。上述液压缸左、右底座5’、5包含四个液压缸，左、右缸体底座内部分别有油路联通四个液压缸，左、右底座通过油口 15、15’、16、16’用高压油管相连通，分别形成可靠的油路。左、右液压缸底座5’、5上部设有进出液压油口 33’、33与外部动力源相连，控制液压缸加载机构的加紧与放开。左、右液压缸底座上部设有开合液压缸支架4’、4，用于固定开合液压缸。上述左、右液压缸活塞17、17’前端设有环槽，通过套设其上的液压缸活塞卡环9’、9和其他结构与左、右卡爪8’、8形成可靠连接。左右卡爪8’、8上对应设置有四组锁紧机构，有益于左右液压缸活塞同步。上述液压缸开合机构复位液压缸3和套设在上部的平衡阀1，平衡阀上设有进出液压油口 14、14’与外部动力源相连，控制加载机构在轴向垂直面上张开与闭合。本实施例中使用的外部动力源为液压源动力站或者专门设计轻便式液压动力源
女口
广叩ο本发明的卡压式机械连接器连接专用工具的工作原理为:结合图4为卡压式机械连接器工作状态示意图，在专用工具的加载作用下，左右压力环29’、29向卡压式机械连接器基体卡槽30中部移动，由于压力环29’、29内表面的斜面作用，迫使基体内表面的两道密封压紧环嵌入到管道表面，形成可靠的密封环面。图4中个符号的含义为:A第一管道、27’卡压式机械连接器压力环挤压工作面1、28’压力环卡槽
1、29’卡压式机械连接器压力环1、30卡压式机械连接器基体卡槽、29卡压式机械连接器压力环2、28压力环卡槽2、27卡压式机械连接器压力环挤压工作面2、B第二管道、31压力环卡槽工作面2、31’压力环卡槽工作面1、32基体卡槽右工作面。结合图4，5本发明卡压式机械连接器专用工具进行卡压式机械连接器安装工作前，卡压式机械连接器的压力环29与29’前端需套在机械连接器基体上完成初始安装，安装时将第一管道一端插入卡压式机械连接器基体内部并定位，需要采用本连接专用工具两次安装，第一次加载时，需将专用工具的卡爪8、8’置于机械连接器基体卡槽30内，并将欲连接的机械连接器边置于液压缸底座的半圆槽里，且使专用工具液压缸底座凸台22卡在连接器压力环卡槽28内，使液压动力源提供动力，专用工具开合液压缸工作，专用工具闭合，旋紧卡爪上的锁紧机构13的锁头螺母12，完成后，液压动力源提供动力，液压油从左液压缸底座进油口 33’，进入液压缸底座，迫使加载机构工作，加载机构收缩加载时，液压缸底座半圆槽的挤压面20会抵住机械连接器外压力环的挤压工作面27，与卡在机械连接器基体卡槽内的卡爪垫片内挤压面一起提供收缩加载力，由于液压缸活塞的行程设计，当卡爪后面与液压缸底座前端盖面贴合时，夹具恰好完成连接器的安装，单边完成安装后，旋开锁头螺母，开合机构工作，专用工具张开、换位，按照同样的方法完成卡压式机械连接器的另一侧安装。本发明卡压式机械连接器专用工具进行卡压式机械连接器拆卸工作前，在外部动力源提供动力的情况下，液压缸加载机构运作，夹紧加载液压缸，同时，开合机构运作，专用工具张开，将专用工具的卡爪8、8’卡在卡在连接器的机械连接器基体卡槽30里，且液压缸加载凸台22’卡在连接器压力环卡槽28内，在外部动力源提供动力的情况下，紧闭连接器，拧上锁紧机构的螺母，外部动力源提供动力，液压缸加载机构运作，液压缸张开，专用工具液压缸凸台后面与卡爪内环槽外挤压面为连接器拆卸提供施力面，由于加载机构能够提供较大的轴向安装与拔出力，进而完成单边连接器的拆卸。外部动力源提供动力，松开锁紧机构的螺母，张开专用工具，按照同样的方法，完成对另外一侧卡压式机械连接器的拆卸。采用本发明进行压式机械连接器安装时，液压源提供足够大的动力，专用工具液压缸底座垫环后挤压面与卡爪垫片内挤压面为连接器安装提供施力面，此处强度可靠，加工精度较高，连接过程安全平稳，连接效果理想；采用本专利进行卡压式机械连接器拆卸时，专用工具液压缸底座凸台挤压面与卡爪垫片内挤压面为连接器拆卸提供施力面，此两处强度可靠，拆卸过程快速可靠。
权利要求
1.一种卡压式机械连接器安装与拆卸工具，包括轴向液压缸加载机构和液压缸开合机构；其特征是: 所述轴向液压缸加载机构由左右对称的两半部分构成，两半部分轴向由前向后依次为:加载机构卡爪、加载液压缸活塞、加载液压缸底座，加载液压缸活塞与加载机构卡爪连接，左右加载液压缸底座通过连接铰链连接，左右加载液压缸底座中心侧设有连接器半圆槽，且所述半圆槽内设有液压缸底座凸台； 所述液压缸开合机构包括开合液压缸，开合液压缸通过支架固定在左右加载液压缸底座之间。
2.根据权利要求1所述的卡压式机械连接器安装与拆卸工具，其特征是:加载液压缸活塞前端设有环槽，通过套设其上的液压缸活塞卡环与加载机构卡爪连接，左右加载液压缸底座分别包含四个液压缸，左右加载缸体底座内部有油路联通四个液压缸，左右加载液压缸底座通过油口用高压油管相连通，左右加载液压缸底座侧部设有底座进回液压油口且与外部动力源相连。
3.根据权利要求1或2所述的卡压式机械连接器安装与拆卸工具，其特征是:左右加载机构卡爪上对应设置有四组锁紧机构，所述锁紧机构主要包括卡爪锁销螺母与卡爪锁销。
4.根据权利要求1或2所述的卡压式机械连接器安装与拆卸工具，其特征是:开合液压缸上设有平衡阀，平衡阀上设有平衡阀进出油口，所述平衡阀出油口与外部动力源相连。
5.根据权利要求3所述的卡压式机械连接器安装与拆卸工具，其特征是:开合液压缸上设有平衡阀，平衡阀上设有平衡阀进出油口，所述平衡阀出油口与外部动力源相连。
全文摘要
本发明提供的是一种卡压式机械连接器安装与拆卸工具。包括轴向液压缸加载机构和液压缸开合机构；所述轴向液压缸加载机构由左右对称的两半部分构成，两半部分轴向由前向后依次为加载机构卡爪、加载液压缸活塞、加载液压缸底座，加载液压缸活塞与加载机构卡爪连接，左右加载液压缸底座通过连接铰链连接，左右加载液压缸底座中心侧设有连接器半圆槽，且所述半圆槽内设有液压缸底座凸台；所述液压缸开合机构包括开合液压缸，开合液压缸通过支架固定在左右加载液压缸底座之间。能够快速完成卡压式机械连接器的安装与拆卸。
文档编号B23P19/027GK103111833SQ20131004721
公开日2013年5月22日 申请日期2013年2月6日 优先权日2013年2月6日
发明者王立权, 付创业, 魏宗亮 申请人:哈尔滨工程大学