便携式切孔装置与切孔工艺的制作方法

本发明涉及切孔装置，尤其涉及一种用于大管径的钢管切圆的便携式切孔装置与切孔工艺。属于海洋工程建造领域。

背景技术：

在导管架、海洋平台等建造过程中，会有很多的泥浆管线、放空管线、注水阀等安装需要在导管、裙桩套筒等大厚壁钢管上开设数百个管线孔。由于这些管线孔深度较大(一般50mm以上)、管线孔径较小(一般在60mm)，若采用以往的切割方式无法满足施工需求，因此，管线孔都是通过磁力钻来加工完成的。据统计，钻一个深度60mm、直径60mm的管线孔，需要由两个人用空心磁力钻操作约一小时才能完成一个孔的钻孔，且每钻2个管线约消耗一个空心钻头，而空心钻头价格昂贵，导致工程建造成本较高；由于受空心钻头的规格限制，所加工的管线孔仅限60mm，而管线的直径为60mm，因管线与管线孔之间无间隙，导致无法贯穿；因此，需再用蘑菇头采用打磨的方式将管线孔扩大至适当的尺寸；且钻孔后，还需采用手工、火焰割枪进行割孔，因此，不仅对切割作业人员的要求较高，而且，由于开孔角度变化大，稍微不慎就会导致切割出的孔径质量较差；同时，由于孔径较小，修补也较困难，给修补和打磨处理增加一定的工作量；此外，还由于导管的直径较大、壁厚较厚，且管壁带有一定的弧度，在切割时，对角度变换要求极为严格，难以保证上下孔同心。为了解决上述问题，需要对在钢管开设管线孔技术进行改进。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种便携式切孔装置与切孔工艺，其不仅解决了对于大厚壁钢管的管线孔的切割问题，大大降低了超厚管材的操作难度和劳动强度，节约了施工时间，提高了切割质量；而且，大大地降低了生产成本，提高了生产效率。

本发明的目的是由以下技术方案实现的：

一种便携式切孔装置，其特征在于：包括：割枪把线套、固定在割枪把线套外面的手盘、设置在割枪把线套的下端一支撑装置，其中，支撑装置包括：轴承固定套、固定在轴承固定套内的轴承、固定在轴承固定套上的撑杆、与撑杆下端连接的圆环，其中，该撑杆为直角形，并与圆环连接构成一圆形架体；该轴承固定套内穿有数根把线，轴承固定套的下面固定有调整杆，该调整杆上安装有螺旋杆，螺旋杆上安装有数个固定卡，用以调节调整杆和螺旋杆的间距。

所述割枪把线套为中空式，中空的割枪把线套内穿有数根把线。

所述手盘为圆形，且手盘与割枪把线套之间设置有数个支杆。

所述圆环的底面固定有数个磁铁固定块，用于切割管线孔时，能够牢牢的吸到钢管上。

一种便携式切孔装置的切孔工艺，其特征在于：采用以下步骤：

第一步：在钢管上制定出管线孔的圆心的位置及管线孔的切割曲线，然后，依据磁铁固定块的尺寸与间距，在钢管的环面方向绘制出磁铁吸附钢管的既定位置；

第二步：将割枪嘴调整至倾斜角度的10度，并由管线孔圆心至管线孔切割线之间的位置进行预热，当预热至适宜切割的温度时，开启切割氧气阀进行切割；

第三步：将切割装置牢固吸附在钢管上，并将磁铁对准钢管的既定位置进行调节；

第四步：将割枪嘴沿着管线孔切割曲线进行切割；

第五步：将吸附在钢管上的切孔装置与钢管分离。

所述第二步中，割枪嘴的倾斜角度缓慢朝切割角度的0度进行调整，同时，割枪嘴朝管线孔切割曲线方向进行切割；当管壁切透时，切割一5-20mm的通孔；其中，通孔距管线孔切割曲线5mm以上的间距，且通孔靠近管线孔切割线位置切割垂直。

所述第三步中，割枪调节的具体步骤如下：

①调节割枪切割角度的刻度，以将割枪的切割角度调整至切割角度的0度；

②调节割枪高低调节杆，将割枪的割嘴调整至距钢管弧面3至5mm；

③转动转盘，调节伸缩杆，以观察割枪嘴中心与管线孔切割曲线的一致性，并用一物体敲击该切割装置的磁铁及圆环，以使该切孔装置在钢管上移动至准确位置；然后，将割枪嘴的中心对准管线孔切割曲线，从而令转动转盘，割枪嘴中心绕圆孔切割曲线一周，割枪嘴与管线孔切割曲线相一致；

④在伸缩杆调节器后部边缘及伸缩杆做一标定；调整伸缩杆及转动转盘，以使割枪嘴对准通孔位置。

所述第四步中，切割的具体步骤如下：

(1)单手握转盘，以使割枪嘴处于通孔位置不变；

(2)单手点燃割枪，并调整火焰后，开启氧气切割阀，调整伸缩杆调节器；

(3)观察伸缩杆的标注点朝前移动至伸缩调节器后部边缘，此时，割枪嘴由通孔切割至圆孔切割曲线中心；

(4)双手握转盘，朝任意一侧均匀转动，同时，割枪嘴沿着圆孔切割曲线进行切割；

(5)转盘的节奏与切割中的燃烧、氧化进行相一致；

(6)割枪嘴沿着圆孔切割曲线进行切割一周后，并形成了钢管上一所设定尺寸的圆孔；关闭割枪阀，停止切割。

本发明的有益效果：本发明由于采用上述技术方案，其结构简单、使用方便，其不仅能在较厚管壁的任意位置，切割不同规格的管线孔；既保证了管线孔的同心度，又保证了切割面光滑及光洁度；而且，切割完成后的管线孔直径大于管线2毫米(允许误差范围以内)，为后续管线安装提供了极大的便利；同时，还节约了施工时间，大大地降低了生产成本，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中主要标号说明：

1.割枪把线套、2.手盘、3.撑杆、4.调整杆、5.圆环、6.第一固定卡、7.第二固定卡、8.磁铁固定块、9.螺旋杆、10.切割气枪、11.轴承固定套、12.轴承。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括：割枪把线套1、采用焊接方式固定在割枪把线套1外面的手盘2、设置在割枪把线套1的下端一支撑装置，其中，割枪把线套1为中空式，中空的割枪把线套1内穿有数根把线；支撑装置包括：轴承固定套11、采用紧配合方式固定在轴承固定套11内的轴承12、采用焊接方式固定在轴承固定套11上的撑杆3、与撑杆3下端连接的圆环5，其中，撑杆3为直角形，并与圆环5连接构成一圆形架体；轴承固定套11内穿有数根把线，轴承固定套11的下面固定有调整杆4，调整杆4上采用螺栓固定方式安装有螺旋杆9，螺旋杆9上安装有数个固定卡(本实施例为二个，即：第一固定卡6和第二固定卡7)，且第一固定卡6和第二固定卡7，用以调节调整杆4和螺旋杆9的间距。

上述手盘2为圆形，且手盘2与割枪把线套1之间设置有数个支杆(本实施例为三个)。

上述圆环5的底面固定有数个磁铁固定块8(本实施例为二个)，用于切割管线孔时，能够牢牢的吸到钢管上。

使用时，通过磁铁固定块8吸至钢管上，以调整杆4为圆心；并将气割气枪10及其气带穿入到割枪把线套1内，直至下端与调整杆4平齐，并采用螺栓杆9将其固定，通过调整螺栓杆9距离，用以调节切割管线孔的大小。固定后点火，通过旋转手盘2缓慢切割圆孔，直至完成切割工作。

本发明采用以下步骤：

本发明设定为：切孔装置的割枪嘴为型号3号，其中，割枪嘴的切割风线喷口直径为2mm；在钢管(直径2m，钢管壁厚80mm)上切割一直径为62mm的管线孔。

第一步：采用测量与放样的方式在钢管上制定出管线孔的圆心位置及管线孔的切割曲线，然后，依据磁铁固定块8的尺寸与间距，在钢管的环面方向绘制出磁铁吸附钢管的既定位置；

第二步：采用一型号为g01-300射吸式割枪，点燃和调整火焰后，将割枪嘴调整至倾斜角度的10度，并由圆心至管线孔切割曲线之间的位置进行预热，当预热至适宜切割的温度时，开启切割氧气阀进行切割；此时，割枪嘴的倾斜角度缓慢朝切割角度的0度进行调整，同时，割枪嘴朝管线孔切割曲线方向进行切割；当管壁切透时，切割一5至20mm的通孔；其中，通孔距管线孔切割曲线5毫米以上的间距，且通孔靠近管线孔切割曲线位置切割垂直；

第三步：双手持一切孔装置，将磁铁对准钢管的既定位置，此时，该切孔装置牢固吸附在钢管上进行调节；切割装置调节的具体步骤如下：

(1)调节割枪嘴切割角度的刻度，以将割枪的切割角度调整至切割角度的0度；

(2)调节割枪高低调节杆，将割枪嘴的高度调整至距钢管弧面3至5mm；

(3)转动转盘，调节伸缩杆，以观察割枪嘴中心与圆孔切割曲线的一致性，并用一木质、铁质、铜质等物体敲击该切割装置的磁铁及圆环，以使该切孔装置在钢管上移动至准确位置；然后，将割枪嘴的中心对准管线孔切割曲线。从而令转动转盘，割枪嘴中心绕管线孔切割曲线一周，割枪嘴与管线孔切割曲线相一致；

(4)用石笔在伸缩杆调节器后部边缘及伸缩杆做一标定；调整伸缩杆及转动转盘，以使割枪嘴对准通孔位置；

第四步：将割枪嘴沿着管线孔切割曲线进行切割；

①单手握转盘，以使割枪嘴处于通孔位置不变；

②单手点燃割枪，并调整火焰后，开启氧气切割阀，调整伸缩杆调节器；

③观察伸缩杆的标注点朝前移动至伸缩调节器后部边缘，此时，割枪嘴由通孔切割至管线孔切割曲线中心；

④双手握转盘，朝任意一侧均匀转动，同时，割枪嘴沿着圆孔切割曲线进行切割；

⑤转盘的节奏与切割中的燃烧、氧化进行相一致；

⑥割枪嘴沿着管线孔切割曲线进行切割一周后，并形成了钢管上所设定尺寸的管线孔，关闭割枪阀，停止切割；

第五步：双手持切孔装置的圆盘，单手瞬间多用力，此时，吸附在钢管上的钢管圆孔切割装置与钢管分离。

上述未作说明的技术均为现有技术，故不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。