一种法兰组对辅助装置的制作方法

本实用新型涉及法兰焊接领域，特别涉及一种法兰组对辅助装置。

背景技术：

法兰短节是施工中常用的连接件，用于管道或设备距离较远时的法兰连接。法兰短节一般包括一个钢管，以及焊接在钢管两端的两个法兰盘，将两端的法兰盘分别与需要连接的设备或管道上的法兰盘相连，即可实现设备或管道的连接。施工时，常根据具体连接长度选择合适的钢管并现场制作法兰短节。为了施工安全，某些管道或设备附近不宜使用明火，所以不能在管道或设备附近直接进行焊接作业，因此制作法兰短节时，先将第一法兰盘焊接在钢管的一端，然后将第二法兰盘与管道或设备的连接法兰相连接，使钢管的另一端对准第二法兰盘，利用水平尺、钢角尺等工具确定钢管的另一端与第二法兰盘之间的焊接位置，再将第二个法兰盘卸下，拿到安全地点与钢管的另一端焊接牢固，制成法兰短节后再安装到待连接管道或设备上。但是通过水平尺、钢角尺的测量误差较大且测量效率较低，因此，提供一种辅助法兰短节制作的工具是十分重要的。

现有技术提供了一种双法兰短节焊接快速组对工具，该组对工具包括滑轨、分别设置在滑轨两端的固定扶正板和固定支撑板、以及可滑动地设置在滑轨上的移动扶正板。固定扶正板和移动扶正板上均设置有法兰螺栓孔，用于固定法兰盘。使用时，把两片法兰盘分别用螺栓固定在固定扶正板和移动扶正板上，使移动扶正板远离固定扶正板，将钢管的一端套贴在固定扶正板的法兰盘上并进行焊接，然后将移动扶正板移近钢管，使钢管的另一端套贴在移动扶正板的法兰盘上并进行焊接，完成双法兰短节的制作。通过上述组对工具可以避免水平尺、钢角尺的测量误差，提高法兰短节的制作精度和效率。

设计人发现现有技术至少存在以下技术问题：

现有技术提供的组对工具只适用于钢管与法兰盘垂直、且两个法兰盘位于同一高度的情况，当法兰盘与钢管呈非垂直关系或两个法兰盘不在同一高度时，该组对工具无法辅助法兰盘与钢管进行快速组对。

技术实现要素：

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种能够快速、准确制作法兰短节的法兰组对辅助装置，具体技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种法兰组对辅助装置，所述装置包括可打开或闭合的固定环，设置在所述固定环外侧壁上的多个定位组件。所述定位组件包括：沿所述固定环径向向外设置在所述固定环外侧壁上的连接件；设置在所述连接件顶部的定位套管，并且所述定位套管的中轴线平行于与所述固定环的中轴线；可轴向滑动地固定在所述定位套管内的定位滑杆，用于抵住待组对的法兰盘。

具体地，作为优选，所述固定环包括可拆卸连接的上卡箍和下卡箍，所述上卡箍和所述下卡箍均为半圆弧形。

具体地，作为优选，所述上卡箍和所述下卡箍的一端可转动连接，另一端沿径向向外均设置有翼板，使用紧固件将两个相对的所述翼板进行可拆卸连接。

具体地，作为优选，所述上卡箍和所述下卡箍的两端沿径向向外均设置有翼板，使用紧固件将两个相对的所述翼板进行可拆卸连接。

具体地，作为优选，所述紧固件包括固定螺栓和固定螺母；使用所述固定螺栓穿过所述上卡箍和所述下卡箍相对的两个所述翼板，并将所述固定螺母紧固在所述固定螺栓上，以实现所述紧固件与两个相对所述翼板的可拆卸连接。

具体地，作为优选，所述紧固件为固定销；所述上卡箍和所述下卡箍相对的两个所述翼板上设置有相对的销孔；将所述固定销插入并固定在所述销孔内，以实现所述紧固件与两个相对所述翼板的可拆卸连接。

具体地，作为优选，所述固定环为半径可调的抱箍，所述抱箍一端的侧壁上沿周向方向间隔设置有多个定位孔，另一端设置有锁紧件；所述锁紧件用于嵌入并锁紧在所述定位孔内，使所述抱箍围成一个圆环。

具体地，作为优选，所述定位组件的个数为3-5个，且均匀分布在所述固定环的外侧壁上。

具体地，作为优选，所述定位套管的侧壁上设置有紧固螺丝；所述紧固螺丝以螺纹连接方式穿过所述定位套管的管壁并抵住所述定位滑杆。

具体地，作为优选，所述定位滑杆以螺纹连接的方式套装在所述定位套管内。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本实用新型实施例提供的法兰组对辅助装置，通过固定环抱紧待焊接钢管的外壁，为定位组件提供稳定的支撑，可拆卸的固定环便于其在钢管外壁的环抱或拆卸，且能适应不同直径的钢管，应用范围广泛。通过定位组件中的定位滑杆在任意角度确定钢管与待焊接法兰盘之间的焊接位置，从而使制作后的法兰短节能够准确应用于待连接设备，提高了法兰短节制作的成功率和效率。可见，本实用新型实施例提供的法兰组对辅助装置，能够快速、准确地制作法兰短节，保证制成的法兰短节在待连接设备上的成功使用，且该装置结构简单，操作方便，适于规模化推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的法兰组对辅助装置的主视图；

图2是本实用新型实施例提供的法兰组对辅助装置的左视图。

附图标记分别表示：

1 固定环，

101 上卡箍，

102 下卡箍，

103 翼板，

104 紧固件，

2 定位组件，

201 连接件，

202 定位套管，

203 定位滑杆，

204 紧固螺丝。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型实施例提供了一种法兰组对辅助装置，如附图1和附图2所示，该装置包括可打开或闭合的固定环1和设置在固定环1外侧壁上的多个定位组件2。其中，定位组件2包括：沿固定环1径向设置且位于固定环1外侧壁上的连接件201；设置在连接件201顶部的定位套管202，并且定位套管202的中轴线平行于与固定环1的中轴线；可轴向滑动地固定在定位套管202内的定位滑杆203，用于抵住待组对的法兰盘。

本实用新型实施例提供的法兰组对辅助装置，在使用时，打开固定环1，使其抱住一端已经焊接好一片法兰盘的钢管外壁，然后闭合该固定环1。随后将待焊接的法兰盘与待连接设备上的原有法兰固定连接，使待焊接的法兰盘与钢管的另一端对接，并调整至合适位置。将定位组件2中的定位滑杆203拉出，使定位滑杆203的一端固定并抵住待焊接法兰盘的盘面，在定位滑杆203所在位置周围做好标记，以确定法兰盘与钢管进行焊接的位置。做好标记后，将待焊接法兰盘从待连接设备上拆下，并与钢管一起移至安全操作区域，使定位滑杆203的端部与法兰盘上标记的位置重合并顶紧，此时待焊接的法兰盘也与钢管相接触，按照这个接触位置先将待焊接法兰盘与钢管进行点固，然后拆下法兰组对辅助装置，对钢管与待焊接法兰盘进行进一步焊接，完成法兰短节的制作。其中，可拆卸的固定环1便于其在钢管外壁的环抱或拆卸，且能适应不同直径的钢管，应用范围广泛。定位组件2的设置便于在任意角度快速、准确确定钢管在待焊接法兰盘盘面上的位置，从而使制作后的法兰短节能够准确应用于待连接设备，提高了法兰短节制作的成功率和效率。可见，本实用新型实施例提供的法兰组对辅助装置，能够快速、准确地制作法兰短节，保证制成的法兰短节在待连接设备上的成功使用，且该装置结构简单，操作方便，适于规模化推广应用。

具体地，固定环1的作用在于抱住一端焊接有法兰盘的钢管，以为定位滑杆203提供定位基础和支撑。为了便于固定环1在钢管上的安装与拆卸，可以采用如下所述的两种实施方式来设置固定环1的结构：

作为第一种实施方式，固定环1包括可拆卸连接的上卡箍101和下卡箍102，上卡箍101和下卡箍102均为半圆弧形，其弧度与钢管一致，以便于环抱钢管，为连接件201和定位滑杆203提供稳定的支撑。为了便于上卡箍101和下卡箍102与钢管的配合，上卡箍101和下卡箍102可采用具有一定弹性的材料制成，以使上卡箍101和下卡箍102的弧度与钢管一致，便于上卡箍101和下卡箍102贴合并抱住不同直径的钢管。

对于第一种实施方式中所述的固定环1的结构来说，为了实现其在特定情况下的可打开和可闭合，本实用新型实施例给出以下两种示例：

作为第一种示例：上卡箍101和下卡箍102的一端可转动连接，例如可以采用铰链或销轴连接，以使上卡箍101与下卡箍102之间打开足够大的角度，从钢管的侧面抱住钢管。上卡箍101和下卡箍102的另一端沿径向向外均设置有翼板103，使用紧固件104将两个相对的所述翼板103进行可拆卸连接，以便于实现上卡箍101与下卡箍102的打开与闭合。

作为第二种示例：如附图1所示，上卡箍101和下卡箍102两端且沿径向向外均设置有翼板103，使用紧固件104将两个相对的所述翼板103进行可拆卸连接。相对于第一种示例，第二种示例中上卡箍101与下卡箍102属于分体结构，上卡箍101与下卡箍102的两端都通过紧固件104进行连接，通过调整紧固件104的长度可以使固定环1适应不同直径的钢管，保证固定环1在不同直径钢管上的固定，为定位组件2提供可靠的定位基础。

其中，紧固件104可以包括固定螺栓和固定螺母，上卡箍101和下卡箍102相对的两个翼板103上设置有连接孔，使用固定螺栓穿过上卡箍101和下卡箍102相对的两个翼板103上的连接孔，并将固定螺母紧固在固定螺栓上，使上卡箍101和下卡箍102连接固定，以实现紧固件104与两个相对翼板103的可拆卸连接。同时，当紧固件104应用于第二种示例中时，可以通过调整固定螺栓的长度对上卡箍101与下卡箍102围成的圆环大小进行调整。举例来说，当所选钢管直径较大时，上卡箍101与下卡箍102抱住钢管后，两端相对的翼板103之间的距离较大，此时应选用较长的固定螺栓，以使上卡箍101和下卡箍102能够固定在钢管的外壁上。反之，当所选钢管直径较小时，可以选用长度较小的螺栓，以保持固定环1位置的稳定。

另外，紧固件104还可以为固定销，此时，上卡箍101和下卡箍102相对的两个翼板103上设置有相对的销孔，将固定销插入并固定在销孔内，以实现紧固件104与两个相对翼板103的可拆卸连接。为了保证固定销在销孔内的牢固插接，固定销上还可以设置防滑装置或锁紧装置等。固定销插接较为方便，便于控制上卡箍101和下卡箍102的打开或闭合。

对于固定环1的结构来说，作为第二种实施方式，固定环1为半径可调的抱箍，抱箍一端的侧壁上设置有若干个沿周向方向间隔设置有多个定位孔，另一端设置有锁紧件，如定位销、卡扣结构等，锁紧件用于嵌入并锁紧在定位孔内，使抱箍围成一个稳定的圆环。抱箍和锁紧件的结构类似腰带，当锁紧件嵌入不同的定位孔时，可以使抱箍形成不同半径的圆环，且锁紧件嵌入的定位孔越靠近抱箍的端部，其围成的圆环半径越大，越能与半径较大的钢管相配合。这种固定环1的半径更易调节，能够使固定环1与不同直径的钢管相适应，并在钢管的表面保持固定。

固定环1抱住钢管后，需要通过定位组件2来确定钢管与待焊接法兰盘之间的焊接位置。具体地，定位组件2的个数为3-5个，且均匀分布在固定环1的外侧壁上，即定位组件2位于上卡箍101和下卡箍102或抱箍的外壁上，且相邻两个定位组件2之间的角度相等。当钢管待焊接一端与待焊接法兰盘相接触时，定位组件2中的定位滑杆203也调整至与待焊接法兰盘相接触，在定位滑杆203周围做上标记，此时待焊接法兰盘上就会有3-5处标记。当钢管与待焊接法兰盘移至安全区域后，将定位组件2中的定位滑杆203再次与这3-5处标记重合，此时钢管与待焊接法兰盘也再次接触，这个接触位置就是合适的焊接位置。可以理解的是，定位组件2的个数越多，待焊接法兰盘上留下的标记也越多，焊接位置的确定也准确。为了便于定位组件2的设置和使用，其个数以3-5个为宜。

为了便于在定位滑杆203周围进行标记，定位套管202的侧壁上设置有紧固螺丝204，用于使定位滑杆203固定，以便于在定位滑杆203周围进行标记，确定钢管与待焊接法兰盘的焊接位置。具体地，紧固螺丝204以螺纹连接方式穿过定位套管202的管壁并抵住定位滑杆203。使用时，先将紧固螺丝204适当旋出，使定位滑杆203能够在定位套管202中顺畅滑动，当将定位滑杆203调整至定位套管202中的合适位置时，旋进紧固螺丝204使其抵住定位滑杆203，从而将定位滑杆203固定在定位套管202中，便于以定位滑杆203为基准进行标记。定位滑杆203的作用相当于水平尺、钢角尺等，能够对钢管与待焊接法兰盘的焊接位置进行测量和记录。同时，定位滑杆203的调整更加灵活，使其能够适应不同角度的测量，即满足法兰盘与钢管呈非垂直关系或两个法兰盘不在同一高度时，对钢管与待焊接法兰盘焊接位置的测量和记录，便于法兰短节的快速、准确制作，避免法兰短节与待连接设备的法兰盘之间出现尺寸、角度不合适的问题而导致法兰短节安装失败。

定位滑杆203位置的固定还可以通过定位套管202与定位滑杆203之间的螺纹连接来实现，即在定位套管202的内壁上设置内螺纹，在定位滑杆203的外壁上设置与该内螺纹相配合的外螺纹，使定位滑杆203以螺纹连接的方式套装在定位套管202内，即定位滑杆203可以在定位套管202中旋转，并停留在任意合适位置。这种定位方式结构简单，操作方便，便于定位滑杆203的调整和固定。另外，定位滑杆203的长度不应超过钢管的长度，即定位滑杆203的长度不应大于钢管两端法兰盘之间的距离，以使定位滑杆203能在待焊接法兰盘上进行准确定位。

上述定位滑杆203位置固定后，需要在定位滑杆203周围进行标记，例如在用笔沿定位滑杆203的周缘画出一个圆圈，焊接作业前，再将定位滑杆203与这个圆圈重合，从而使钢管与待焊接法兰盘在合适的焊接位置相接触，便于法兰短节的制作。为了简化标记过程，定位滑杆203靠近待组对的法兰盘的端部设置有凹槽，凹槽中设置有印泥，当定位滑杆203抵住待焊接法兰盘时，其端部的印泥直接在待焊接法兰盘上留下标记，省去了用笔进行标记的过程，使定位滑杆203的标记过程更加简单、准确。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。