专利名称：法兰对接辅助装置的制作方法
技术领域：
法兰对接辅助装置技术领域[0001 ] 本实用新型涉及一种法兰对接辅助装置。
背景技术：
[0002]在管道安装和维修过程中，经常需要进行管道法兰的对接。比如，对于现有的高炉 直吹管安装来说，通常情况下直吹管与异径管的连接法兰处采用垫片进行密封，在两个法 兰面对准后需要用斜铁将法兰间隙由30_左右压到5_左右，期间完全采用大锤打击斜铁 逐步完成，这种方法在高炉周围无法有效施展，工作人员的施工难度很大。通常，完成一个 直吹管安装需要30分钟，而每次高炉定修需要将38 40个直吹管全部拆下，工作人员的工 作量相当大。[0003]安装直吹管时，直吹管和异径管接触面之间难免接触不紧密，因此，使用大锤紧固 销钉时非常吃力。特别是当直吹管和异径管出现匝口现象，在这种情况会使匝口处的销钉 根本无法穿上，对工人的工作造成了麻烦。[0004]因此，需要一种装置，在确保法兰对接顺利完成的情况下，能够减轻工作人员的工 作量和减少整个安装过程的时间。实用新型内容[0005]本实用新型要解决的技术问题在于提供一种高效、省力的法兰对接辅助装置，以 克服现有技术的上述缺陷。[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案一种法兰对接辅助装置， 包括液压站和至少两个C形的液压夹紧卡钳，所述的液压夹紧卡钳的一端设有固定垫板， 另一端安装有夹紧油缸，所述夹紧油缸与液压站相连接。[0007]优选的，所述的每个液压夹紧卡钳安装在一根支撑杆的上端，支撑杆的下端通过 万向机构连接在一个升降平台上。[0008]进一步地，所述的液压夹紧卡钳通过一根活动弹簧安装在支撑杆的上端。[0009]进一步地，所述支撑杆由上支臂和下支臂铰接而成，在铰接点的外面套有可活动 的锁定套筒。[0010]进一步地，所述上支臂由相互套接的外滑套和内滑杆构成，外滑套的内部设有缓 冲弹簧，内滑杆的下端座在缓冲弹簧上，内滑杆的上端与所述活动弹簧固定连接。[0011]进一步地，所述外滑套上还设有定位螺丝。[0012]进一步地，所述万向机构由相互铰接的多个活动节组成的连杆机构。[0013]进一步地，所述升降平台的底部设有升降油缸，所述升降油缸与液压站相连接。[0014]进一步地，所述液压站和升降平台安装在一个移动小车上。[0015]进一步地，所述移动小车上还设有电气液压操作台。[0016]如上所述，本实用新型的法兰对接辅助装置，具有以下有益效果解决管道法兰连 接处出现匝口现象难处理并且费时费力的问题，提高工作的效率，并且升降装置和液压夹紧卡钳通过电气操作平台人工操作，省时省力，不需要工作人员高负荷工作，提高了工作人员的安全系数。
[0017]图1为本实用新型法兰对接辅助装置的总体结构示意图。[0018]图2为法兰对接辅助装置中上支臂的结构示意图。[0019]图3为高炉直吹管和异径管的法兰对接示意图。[0020]图4为本实用新型中一种万向机构的工作原理示意图。[0021]图中1夹紧油缸 2液压夹紧卡钳 3固定垫板 4活动弹簧 5内滑杆[0022]6定位螺丝7外滑套 8缓冲弹簧 9锁定套筒10上支臂[0023]11折叠关节12活动节 13下支臂 14万向机构15升降平台[0024]16升降油缸17电气液压操作台18移动小车 19液压站20支撑杆[0025]21炉壳22风口 23中套 24直吹管25异径管[0026]26波纹管具体实施方式
说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、 “后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。[0028]图1为法兰对接辅助装置的结构示意图。通过示意图可以看到，液压夹紧卡钳2 的一端设有固定垫板3，另一端安装有夹紧油缸1，法兰对接辅助装置要完成夹紧工作至少要有两个液压夹紧卡钳2。本文中所述的液压夹紧卡钳是C形，但是所有和C形类似的设计结构均应落在本文所述的权利要求保护范围内。为了使法兰对接辅助装置的总体重量尽可能轻，夹紧油缸I采用内置式，嵌在液压夹紧卡钳中，这样可以使液压夹紧卡钳2的总长度减少至少50mm，因为所述的液压夹紧卡钳2是C形的，所以会有局部受力不均影响工作的情况，因此，在中间较薄的易破坏部位增加一定厚度以保证整体强度。油缸I和液压站 19相连接。[0029]每个液压夹紧卡钳2都安装在一根支撑杆20的上端，用一根活动弹簧4连接液压夹紧卡钳2和支撑杆20。所述的活动弹簧4是有一定弯曲刚度的无导向弹簧，可以向不同方向弯曲，这样使得夹紧装置在工作时允许工作面有一定的角度，使活动弹簧4在允许范围内可以单独倾斜，从而使升降机构和法兰对接辅助装置的底盘依旧保持水平，进而也便于收缩、调整支撑杆以便于工作更加稳定。[0030]起支撑作用的每根支撑杆20固定在万向机构14最外端的活动节12上，支撑杆 20包上支臂10和下支臂13，下支臂13通过万向机构14上的活动节12连接在一个升降平台15上。支撑杆20的上支臂10和下支臂13通过折叠关节11铰接在一起，使得法兰对接辅助装置运输和存放时可以将两段支臂折叠收缩至一般长短以节省空间。在铰接处的折叠 关节11的外面套有可活动的锁定套筒9，锁定套筒9在工作时将两段支臂固定在同一直线 上。[0031]图2是上支臂10的具体机构示意图。上支臂10包括内滑杆5和外滑套7，内滑 杆5和所述的活动弹簧4连接，外滑套7套在内滑杆5的外面，并且内滑杆5底部坐在外滑 套7内部的缓冲弹簧8上，所述的缓冲弹簧8的作用是允许上部的法兰夹紧卡钳在工作过 程中产生一些位移，另外还可以避免操作人员由于疏忽使得夹紧装置突然坠落冲击设备， 对此起到缓冲作用，为达到产生缓冲效果的同时避免内滑杆5轻易滑动，缓冲弹簧8应采用 硬质弹簧或者刚性较大的弹簧。在外滑套7上设有定位螺丝6，在法兰对接辅助装置工作状 态下，定位螺丝6处于松弛状态，以便于缓冲弹簧8起到缓冲作用，在非工作状态下，定位螺 丝6处于旋紧状态，使得内滑杆5不能相对于外滑套7产生滑动，以免内滑杆5滑出发生事 故。[0032]万向机构14安装在升降平台15上。图4是万向机构结构和工作方式的示意图， 从图中可以看出，万向机构14是由两个活动节12铰接而成的连杆机构，两个活动节的长度 差不多，可以相互旋转，两个活动节12运动会形成一个环形轨迹，且轨迹内环很小，可以使 支撑杆20在整个环形范围内任何一点定位,对于工作需要有很大的灵活性。[0033]法兰对接辅助装置的运动可以通过移动小车18来实现，小车包括推手、底盘和四 个轮子，四个轮子中两个固定轮在底盘的一侧，另外两个转向轮固定在另一侧。电气液压操 作台17和液压站19以及升降平台15都安装在小车上，电气液压操作台17和液压站19 在小车的尾端，升降平台15的底部设有升降油缸16，升降油缸16与液压站19相连安装在 液压站19的前方，所述升降油缸16推动升降支架上的升降平台15实现法兰对接辅助装置 高度的粗略调整。升降支架的一侧安装在可以旋转的挂脚上，一侧则安装在滑道上进行高 度的调节，滑道和挂脚分别固定在底盘上和升降平台底部。[0034]图3为高炉直吹管和异径管的安装关系示意图，可以看到高炉直吹管和异径管的 安装位置和匝口的所在位置，法兰对接辅助装置在工作时将移动小车18推行到直吹管附 近，按照夹紧需求选用支撑杆20的数量调整万向机构14使其平均分布在法兰面周围，通过 电气液压操作台17控制液压站19控制升降油缸16来调节高度，再移动活动节12使得C 形卡钳面对法兰面，微调C形卡钳，当需要对接的直吹管和异径管间隙符合规范时，再通过 电气液压操作台17调节液压站19控制液压夹紧卡钳2完成夹紧工作，然后人工将螺栓旋 紧，最后泄压，移走装置。整个过程不需要用大锤打击斜铁，同时可以避免常规方法中用大 锤敲击因空间问题所带来的不便之处。[0035]综上所述，本实用新型的法兰对接辅助装置，能够解决管道连接处出现匝口现象 处理费时费力问题，同时还可以提高工人的工作效率以及工人在工作时的安全系数。所以， 本实用新型有效克服了现有技术中的一些实际问题从而在生产方面有相应的利用价值和 使用意义。[0036]上述实施方式仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新 型。本实用新型还许多方面还可以在不违背总体思想的前提下进行改进，例如夹钳的形状、 各个机构的安装位置等。因此，对于熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及 范畴下，可对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用 新型的权利要求所涵盖。
权利要求1.一种法兰对接辅助装置，包括液压站(19)，其特征在于还包括至少两个C形的液压夹紧卡钳(2)，所述的液压夹紧卡钳的一端设有固定垫板(3)，另一端安装有夹紧油缸(1)， 所述夹紧油缸(I)与液压站(19)相连接。
2.根据权利要求1所述的法兰对接辅助装置，其特征在于每个液压夹紧卡钳(2)安装在一根支撑杆(20)的上端，支撑杆(20)的下端通过万向机构(14)连接在一个升降平台 (15)上。
3.根据权利要求2所述的法兰对接辅助装置，其特征在于所述的液压夹紧卡钳(2)通过一根活动弹簧(4)安装在支撑杆(20)的上端。
4.根据权利要求2所述的法兰对接辅助装置，其特征在于所述支撑杆(20)由上支臂 (10)和下支臂(13)铰接而成，在铰接点折叠关节(11)的外面套有可活动的锁定套筒(9)。
5.根据权利要求4所述的法兰对接辅助装置，其特征在于所述上支臂(10)由相互套接的外滑套(7)和内滑杆(5)构成，外滑套(7)的内部设有缓冲弹簧(8)，内滑杆(5)的下端座在缓冲弹簧(8)上，内滑杆(5)的上端与所述活动弹簧(4)固定连接。
6.根据权利要求5所述的法兰对接辅助装置，其特征在于所述外滑套(7)上还设有定位螺丝(6)。
7.根据权利要求2所述的法兰对接辅助装置，其特征在于所述万向机构(14)由相互铰接的多个活动节(12)构成的连杆机构。
8.根据权利要求2所述的法兰对接辅助装置，其特征在于所述升降平台(15)的底部设有升降油缸(16)，所述升降油缸(16)与液压站(19)相连接。
9.根据权利要求2所述的法兰对接辅助装置，其特征在于所述液压站(19)和升降平台(15)安装在一个移动小车上(18)。
10.根据权利要求9所述的法兰对接辅助装置，其特征在于所述移动小车(18)上还设有电气液压操作台(17)。
专利摘要本实用新型提供一种法兰对接辅助装置，包括液压站和至少两个C形的液压夹紧卡钳，所述的液压夹紧卡钳的一端设有固定垫板，另一端安装有夹紧油缸，所述夹紧油缸与液压站相连接。每个液压夹紧卡钳都安装在一根支撑杆的上端，支撑杆的下端通过万向机构连接在一个升降平台上，升降平台调节液压夹紧卡钳的安装高度。所述的液压站、液压夹紧卡钳、升降平台都安装在一个移动小车上。本装置使用简易，方便运输，解决了管道安装和维修时对接法兰时出现匝口现象处理费时费力问题，不需要工人高负荷工作，提高了工作人员的安全系数。
文档编号B23P19/04GK202846128SQ20122043893
公开日2013年4月3日 申请日期2012年8月30日 优先权日2012年8月30日
发明者陆炳如, 张建军, 蔡仁志, 李尚平, 杨晨筠 申请人:中冶宝钢技术服务有限公司