一种管件内法兰快拆装置的制作方法

本发明涉及管道维修设备领域，尤其涉及一种管件内法兰快拆装置。

背景技术：

在管道维修作业中，需要对磨损、变形的失效管道进行更换以及维护保养，由于管道的内法兰结构会对维护保养作业产生一定阻碍，目前的做法一般是通过人工将内法兰结构所在的管道部分截断，或利用工具伸入管道中将法兰敲出，这种方式对管道的损伤极大，而且费时费力，尤其在对拆除效率要求较高的管道抢修作业中，不仅具有更高的操作难度，而且风险等级也随之提高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可以实现内法兰稳定、快速的拆除的管件内法兰快拆装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种管件内法兰快拆装置，包括中心轴、支承座、调节座和快拆臂；

所述中心轴的一端伸入管件内腔中，所述支承座与中心轴转动连接，所述调节座设置在所述支承座远离所述中心轴的一端的一侧，所述调节座设有与所述中心轴螺纹连接的螺孔，所述调节座朝向所述支承座的一侧设有按压部；

所述快拆臂的一端抵靠在所述按压部上，所述快拆臂的中部设有与所述支承座铰接的铰接部，所述快拆臂的另一端设有与用以卡接内法兰的卡紧部，所述快拆臂的一端与所述铰接部的距离大于所述快拆臂的另一端与所述铰接部的距离，三条以上所述快拆臂在所述调节座上沿所述中心轴的周向间隔设置；

当所述调节座朝向所述中心轴的一端移动时，所述按压部将所述快拆臂的一端向靠近所述中心轴的一侧按压，所述卡紧部将内法兰卡紧。

本发明的有益效果在于：提供一种管件内法兰快拆装置，利用中心轴、支承座、调节座和快拆臂的协同配合，可以实现内法兰稳定、快速的拆除，具体在使用时，将中心轴的一端伸入待拆除管道中，此时调节座与支承座的间距最大，快拆臂的一端抵靠在按压部上，快拆臂的另一端收拢向中心轴的轴线，待中心轴移动至待拆卸内法兰处，转动调节座使其接近支承座，利用调节座朝向支承座的一侧设置的按压部对快拆臂的一端进行按压，配合快拆臂的中部与支承座铰接的结构，利用杠杆原理驱使快拆臂的另一端从收拢状态逐渐撑开，设置在快拆臂的另一端的卡紧部从内法兰的内侧或内法兰的远离调节座的一侧卡紧，然后控制中心轴向管道外运动，在中心轴回程时，调节座与支承座的相对位置不变，快拆臂始终保持卡紧状态，从而可以快速、稳定的控制快拆臂将内法兰拆除，快拆臂的数量至少保证有三组以上，才能牢固的将内法兰卡紧固定。本发明提供的管件内法兰快拆装置替代了传统人工拆除方式，节省了人力物力，提高了作业效率，利用中心轴和调节座的螺纹配合机构可以灵活适应不同口径、深度的内法兰拆除作业，利用设置在中心轴上的支承座作为支点配合翻转式快拆臂，根据杠杆原理可适应不同结构强度、额定压力等条件下管件的内法兰拆除作业，使得本套设备的应用范围更加广泛，特别是在抢险施工等对稳定性和高效性要求较高的作业中，具有突出的实际意义。

附图说明

图1为本发明实施例的管件内法兰快拆装置的结构示意图；

图2为本发明实施例的管件内法兰快拆装置的另一结构示意图；

图3为本发明实施例的管件内法兰快拆装置的另一结构示意图；

图4为本发明实施例的管件内法兰快拆装置的另一结构示意图；

图5为本发明实施例的管件内法兰快拆装置的另一结构示意图；

标号说明：

1、中心轴；11、调节手轮；

2、支承座；

3、调节座；31、螺孔；32、按压部；33、环形压板；

4、快拆臂；41、铰接部；42、卡紧部；

5、扭簧；

6、定位架；

7、油缸；

8、伺服电机；

9、导向柱；

10、伸缩架；101、固定支腿。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图5，一种管件内法兰快拆装置，包括中心轴、支承座、调节座和快拆臂；

所述中心轴的一端伸入管件内腔中，所述支承座与中心轴转动连接，所述调节座设置在所述支承座远离所述中心轴的一端的一侧，所述调节座设有与所述中心轴螺纹连接的螺孔，所述调节座朝向所述支承座的一侧设有按压部；

所述快拆臂的一端抵靠在所述按压部上，所述快拆臂的中部设有与所述支承座铰接的铰接部，所述快拆臂的另一端设有与用以卡接内法兰的卡紧部，所述快拆臂的一端与所述铰接部的距离大于所述快拆臂的另一端与所述铰接部的距离，三条以上所述快拆臂在所述调节座上沿所述中心轴的周向间隔设置；

当所述调节座朝向所述中心轴的一端移动时，所述按压部将所述快拆臂的一端向靠近所述中心轴的一侧按压，所述卡紧部将内法兰卡紧。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：提供一种管件内法兰快拆装置，利用中心轴、支承座、调节座和快拆臂的协同配合，可以实现内法兰稳定、快速的拆除，具体在使用时，将中心轴的一端伸入待拆除管道中，此时调节座与支承座的间距最大，快拆臂的一端抵靠在按压部上，快拆臂的另一端收拢向中心轴的轴线，待中心轴移动至待拆卸内法兰处，转动调节座使其接近支承座，利用调节座朝向支承座的一侧设置的按压部对快拆臂的一端进行按压，配合快拆臂的中部与支承座铰接的结构，利用杠杆原理驱使快拆臂的另一端从收拢状态逐渐撑开，设置在快拆臂的另一端的卡紧部从内法兰的内侧或内法兰的远离调节座的一侧卡紧，然后控制中心轴向管道外运动，在中心轴回程时，调节座与支承座的相对位置不变，快拆臂始终保持卡紧状态，从而可以快速、稳定的控制快拆臂将内法兰拆除，快拆臂的数量至少保证有三组以上，才能牢固的将内法兰卡紧固定。本发明提供的管件内法兰快拆装置替代了传统人工拆除方式，节省了人力物力，提高了作业效率，利用中心轴和调节座的螺纹配合机构可以灵活适应不同口径、深度的内法兰拆除作业，利用设置在中心轴上的支承座作为支点配合翻转式快拆臂，根据杠杆原理可适应不同结构强度、额定压力等条件下管件的内法兰拆除作业，使得本套设备的应用范围更加广泛，特别是在抢险施工等对稳定性和高效性要求较高的作业中，具有突出的实际意义。

进一步的，所述铰接部通过扭簧与所述支承座连接，所述扭簧将所述快拆臂的一端向远离所述中心轴的一侧按压。

由上述描述可知，快拆臂的铰接部通过扭簧的回复力始终保持抵靠在支承座的按压部上，方便中心轴伸入管件内部，并且为快拆臂提供一个预载力，从而提高快拆臂在卡紧拆除内法兰过程中的稳定性，对部件起到一定的缓冲保护作用，在一定程度上可以避免螺纹等结构消耗过快。

进一步的，所述调节座朝向所述支承座的一侧设有环形压板，所述按压部设置在所述环形压板的内壁，所述环形压板的内壁为弧面。

由上述描述可知，环形压板与中心轴应是同轴设置，环形压板围绕在中心轴外部，保证设置其上的按压部对每个快拆臂的按压程度的一致性，从而确保内法兰卡紧结构的稳定性，将环形压板的内壁设计为弧面，利用弧面支撑快拆臂的一端，可提高快拆臂的展开效率以及展开后在卡紧时的调节精度，控制快拆臂张开或收拢的速度适当，便于控制其勾住法兰且不易造成损坏，特别适用在口径较大的管件内法兰的拆除作业，兼具稳定性高、效率高的优点。

进一步的，所述管件内法兰快拆装置还包括定位架，所述中心轴的两端通过转动轴承分别与所述定位架和支撑座连接。

由上述描述可知，定位架对中心轴起到支撑定位的作用，方便根据管件的口径、高度、水平倾角等灵活调节快拆装置的位置，当调节座在中心轴上转动时，中心轴在定位架上转动。

进一步的，所述管件内法兰快拆装置还包括油缸，所述油缸设置在所述定位架上，所述油缸与所述调节座连接。

由上述描述可知，油缸用以驱动调节座沿中心轴的轴向运动，既能保证调节精度，又能满足快拆作业的稳定性要求。

进一步的，所述管件内法兰快拆装置还包括伺服电机和导向柱，所述伺服电机设置在所述定位架上，所述伺服电机与所述中心轴连接，所述导向柱设置在所述定位架上，所述导向柱平行于所述中心轴，所述调节座与所述导向柱滑动连接。

由上述描述可知，伺服电机用以驱动中心轴转动时，调节座在导向柱的约束导向作用下，通过螺纹配合的方式沿中心轴轴向运动，从而控制快拆臂展开或收拢。

进一步的，所述快拆臂呈s型。

由上述描述可知，快拆臂采用s型结构设计，其一端的弧形外壁抵靠在按压部上，其另一端的端部设置卡紧部，卡紧部的形状结构可根据实际应用需要自主设计。快拆臂采用了s型结构的优势一方面在于，在卡紧拆卸内法兰的过程中即使受到的压力较大也不易发生弯折甚至断裂，抗扭、抗弯折等性能较好，保证了拆除作业的稳定性，另一方面在于s型的曲臂结构更容易发挥杠杆力的优势，增强对内法兰的卡紧固定效果，而且s型构造具有灵活性好的优点，可以适应不同口径、形状的内法兰的卡紧拆除作业，曲臂结构可实现更多的卡紧方式，适配更多的拆卸位置。

进一步的，所述快拆臂位于所述卡紧部的表面设有卡紧齿槽。

由上述描述可知，卡紧齿槽的设置是为了提高内法兰的卡紧效果，防止法兰上存在杂质导致卡紧失效的问题。

进一步的，所述中心轴的另一端设有调节手轮。

由上述描述可知，调节手轮在手动预调节、粗调阶段以及电气控制系统失效或无法使用时起到方便使用者操作的问题，保障了作业安全性和效率。

进一步的，所述调节座通过止退螺母与所述中心轴连接。

由上述描述可知，止退螺母起到防止调节座在拆卸过程中发生倒退失效的作用，保障了作业的安全性和有效性。

请参照图1至图5，本发明的实施例一为：一种管件内法兰快拆装置，包括中心轴1、支承座2、调节座3和快拆臂4；

所述中心轴1的一端伸入管件内腔中，所述支承座2与中心轴1转动连接，所述调节座3设置在所述支承座2远离所述中心轴1的一端的一侧，所述调节座3设有与所述中心轴1螺纹连接的螺孔31，所述调节座3朝向所述支承座2的一侧设有按压部32；

所述快拆臂4的一端抵靠在所述按压部32上，所述快拆臂4的中部设有与所述支承座2铰接的铰接部41，所述快拆臂4的另一端设有与用以卡接内法兰的卡紧部42，所述快拆臂4的一端与所述铰接部41的距离大于所述快拆臂4的另一端与所述铰接部41的距离，三条以上所述快拆臂4在所述调节座3上沿所述中心轴1的周向间隔设置；

当所述调节座3朝向所述中心轴1的一端移动时，所述按压部32将所述快拆臂4的一端向靠近所述中心轴1的一侧按压，所述卡紧部42将内法兰卡紧。

所述铰接部41通过扭簧5与所述支承座2连接，所述扭簧5将所述快拆臂4的一端向远离所述中心轴1的一侧按压。所述调节座3朝向所述支承座2的一侧设有环形压板33，所述按压部32设置在所述环形压板33的内壁，所述环形压板33的内壁为弧面。所述管件内法兰快拆装置还包括定位架6，所述中心轴1的两端通过转动轴承分别与所述定位架6和支撑座连接。所述快拆臂4呈s型。所述快拆臂4位于所述卡紧部42的表面设有卡紧齿槽。所述中心轴1的另一端设有调节手轮11。所述调节座3通过止退螺母与所述中心轴1连接。

请参照图1至图5，本发明的实施例二与实施例一的区别在于：所述管件内法兰快拆装置还包括油缸7，所述油缸7设置在所述定位架6上，所述油缸7与所述调节座3连接。

请参照图1至图5，本发明的实施例三与实施例一的区别在于：所述管件内法兰快拆装置还包括伺服电机8和导向柱9，所述伺服电机8设置在所述定位架6上，所述伺服电机8与所述中心轴1连接，所述导向柱9设置在所述定位架6上，所述导向柱9平行于所述中心轴1，所述调节座3与所述导向柱9滑动连接。

请参照图1至图5，本发明的实施例四与实施例一的区别在于：所述管件内法兰快拆装置还包括伸缩架10和固定支腿101，所述伸缩架10包括两节以上可拆卸连接的伸缩杆，拼接后的所述两节以上可拆卸连接的伸缩杆的一端与所述定位架6连接，拼接后的所述两节以上可拆卸连接的伸缩杆的另一端伸入所述管件内腔中，拼接后的所述两节以上可拆卸连接的伸缩杆的另一端与所述中心轴1的一端转动连接，拼接后的所述两节以上可拆卸连接的伸缩杆的另一端通过所述固定支腿101支撑在管件内壁上。固定支腿101增强了本套设备的环境适应能力和调节能力，使快拆装置能够灵活调节作业高度。伸缩架10对中心轴1起到加强支撑的作用，在待拆法兰位置较深或管材口径较大等情况时，可以起到支撑定位的作用，从而提高作业的安全性和法兰的拆除精度。

综上所述，本发明提供一种管件内法兰快拆装置，利用中心轴、支承座、调节座和快拆臂的协同配合，可以实现内法兰稳定、快速的拆除，具体在使用时，将中心轴的一端伸入待拆除管道中，此时调节座与支承座的间距最大，快拆臂的一端抵靠在按压部上，快拆臂的另一端收拢向中心轴的轴线，待中心轴移动至待拆卸内法兰处，转动调节座使其接近支承座，利用调节座朝向支承座的一侧设置的按压部对快拆臂的一端进行按压，配合快拆臂的中部与支承座铰接的结构，利用杠杆原理驱使快拆臂的另一端从收拢状态逐渐撑开，设置在快拆臂的另一端的卡紧部从内法兰的内侧或内法兰的远离调节座的一侧卡紧，然后控制中心轴向管道外运动，在中心轴回程时，调节座与支承座的相对位置不变，快拆臂始终保持卡紧状态，从而可以快速、稳定的控制快拆臂将内法兰拆除，快拆臂的数量至少保证有三组以上，才能牢固的将内法兰卡紧固定。本发明提供的管件内法兰快拆装置替代了传统人工拆除方式，节省了人力物力，提高了作业效率，利用中心轴和调节座的螺纹配合机构可以灵活适应不同口径、深度的内法兰拆除作业，利用设置在中心轴上的支承座作为支点配合翻转式快拆臂，根据杠杆原理可适应不同结构强度、额定压力等条件下管件的内法兰拆除作业，使得本套设备的应用范围更加广泛，特别是在抢险施工等对稳定性和高效性要求较高的作业中，具有突出的实际意义。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。