大直径管道对口装置的制作方法

本发明属于冶金、环保等领域，具体涉及一种大直径管道对口装置。

背景技术：

在冶金、环保等领域使用的工业煤气、除尘管道多使用大直径管道，管道直径一般大于2200mm，管道厚度在10－14mm之间，由于管道在重力作用下易发生弹性变形，管道厚度较小，管口在加工时偏差较大，地面对口时必须用楔子一点点找齐，施工难度度，劳动强度大，效率低。

技术实现要素：

本发明为解决现有技术中大直径管道由于在对口前具有变形，不便于对接施工的问题，提供一种有效修正管道形状，进行管道对口施工的设备。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种大直径管道对口装置，包括主体框架、撑圆机构和对口机构，其中主体框架包括由h型钢制成的圆形构架，圆形构架底部设有行走部，行走部底部装有行走轮；撑圆机构固接在圆形构架的腹板外侧，撑圆机构包括若干第一千斤顶，第一千斤顶顶部设有顶升板，各第一千斤顶均匀设置，顶升板径向向外；对口机构安装在圆形构架上翼缘板上，对口机构包括爬行架，爬行架底部设爬行轮，爬行架顶部设有千斤顶a和千斤顶b,千斤顶a和千斤顶b顶部固接一块对口方钢。

本装置可在管道对口前修正对口形状，对口焊接时对管道壁提供支撑，保证对口整齐，避免楔子找齐的工作，降低了工人的劳动强度，提高了施工效率，减少了施工成本。

本发明的优选方案如下：

所述行走部为圆形构架下部设置的加宽部。

所述顶升板为一块具有弧度的钢板。顶升板表面具备的弧度能够与管道内壁更好的接触。

所述圆形构架腹板上用于安装第一千斤顶的各位置制有千斤顶安装口，第一千斤顶装在千斤顶安装口内。

行走轮的安装方向为其径向中心指向圆形构架的中心方向。此结构使本装置能在大直径管道内部平稳的直线行走。

所述爬行轮包括滚轮和永磁轮，滚轮设置在上翼缘板外侧面，永磁轮设置在上翼缘板内侧面，永磁轮和滚轮配合夹持上翼缘板。

千斤顶a和千斤顶b为单独控制。施工时对口方钢压在两管道对接处，千斤顶a和千斤顶b分别顶压一侧管道，分别控制实现对局部对接位置不齐的情况的单侧调整。

附图说明

图1为主体框架结构图；

图2为图1中a-a线剖视图；

图3加装撑圆机构图；

图4撑圆机构布置示意图；

图5为图4中b-b线剖视图；

图6为加装对口机构结构图；

图7对口机构整体图；

图8对中机构安装示意图；

图9为对口机构对管道口调整示意图。

图中：圆形构架1、腹板11、上翼缘板12、行走部2、行走轮3、撑圆机构4、第一千斤顶41、撑圆板42、筋板5、对口机构6、爬行架61、永磁轮62、滚轮63、千斤顶a64、千斤顶b65、对口方钢66。

具体实施方式

本发明提供的管道对口装置主要由三部分组成，第一部分是主体框架，第二部分撑圆装备，第三部分是对口装置。

下面分别对这三部分的结构详细说明：

一、主体框架

如图1、2所示，此部分由圆形构架1和行走部2两部分组成。圆形构架1由h型钢焊接而成，圆形构架1是支撑管道时的主要受力构件，其整体要求有足够的钢度。

行走部2作为主体框架的下部还承受着圆形构架的重量压力，因此本发明设计的行走部宽度大于圆形构架的宽度。这种加宽为轴向的加宽。

行走部底部设行走轮3，行走轮3的安装方向为其径向中心线指向圆形构架1的中心，以方便在管内直线行走。行走轮3可以采用直径100mm的橡胶轮。

主体框架的直径适应于需要调整的管道直径，例如，对于直径为2200mm的大型管道，本发明提供的圆形构架外径为1800mm，内径为1200mm，其上部的圆形构架1宽度200mm，下部的行走部2宽度500mm。

二、撑圆机构

撑圆机构4包括撑圆板42和第一千斤顶41。撑圆机构设置有若干个，它均匀固接在主体框架上，从内部支撑管道口来修改管道的变形。撑圆机构4数量越多，对管道口的修改越圆，越精确。但是撑圆机构4数量越多，装置整体的载重也就越大，圆形构架1的负担也就越重，因此应当根据工况合理设置撑圆机构4数量。

如图3-5所示，本发明提供的一个实例，设置的第一千斤顶41数为五个，均匀固接在主体框架上。由于撑圆机构千斤顶与h型腹板11位置冲突(指腹板所在位置即安装撑圆机构最好的位置)，因此将腹板11进行改造，切除要安装第一千斤顶41的位置上的腹板11和上翼缘板12，制出千斤顶安装口，并在该千斤顶安装口两侧增设加强筋板5，将第一千斤顶41装入该安装口中，放在两块筋板5之间并加以固定，之后恢复切除的翼缘板。

每个第一千斤顶41的顶部焊接一块撑圆板42，这里所用撑圆板42为150*150mm带弧度的钢板。第一千斤顶41径向布置，撑圆板42通过第一千斤顶控制可径向向外伸出、可回缩。

三、对口机构

结构如图6、7、8所示，对口机构6安装在主体框架上翼缘板12上，能够沿上翼缘板12滑动。它包括爬行架61，爬行架61上部安装两个千斤顶，分别是千斤顶a64、千斤顶b65，千斤顶a64和千斤顶b65顶部固接一个对口方钢66。对口方钢66表面平直，使用时用它检验两管道对口处是否平整。千斤顶a和千斤顶b单独控制，该控制可以是由控制程度控制，也可以通过手动控制。施工时(参照图9)，对口方钢66压在两管道对接处，当对接处管中不齐时，千斤顶a或千斤顶b顶升相应侧面的管道壁，将管口局部向外顶，使两管道的口边沿对齐。

对口机构6的爬行架61底部设有爬行轮，爬行轮包括滚轮63和永磁轮61两种，滚轮63紧贴在上翼缘板12外表面上，永磁轮61紧贴在上翼缘板12内表面，滚轮63和永磁轮61夹持着上翼缘板，以上翼缘板为轨道行走。

对口机构组装时，将爬行架61和滚轮63放到上翼缘板12上后再安装永磁轮61，爬行架两侧具有下弦板，永磁轮与下弦板螺栓连接。永磁轮和滚轮配合夹持上翼缘板，实现将爬行架安装在上翼缘上。

对口机构在使用时，通过人工推动爬行架，使爬行架在上翼缘上沿周长移动。千斤顶a和千斤顶b设为手动。

对口机构可安装两个，优选的分别安装在上半部(即主体框架宽度为200mm的位置)和下半部(即主体框架宽度为500mm的位置)。

利用上述大直径管道对口装置对接管道的施工方法：

1)将本装置推到管口处，人工推到管道对口位置，行走轮跨上待对接的两侧管道上。

2)启动撑圆机构，将管道整体撑起。

3)单个调整各第一千斤顶，顶升管道局部位置，调整管口的整体圆度。

4)检查管口的圆度以及错边量。

5)如错边量较大，将对口机构装在框架上，将对口机构推到管道错边量较大处，启动千斤顶a或千斤顶b，调整错边量至允许值后焊接固定，然后移至下一位置继续较正，至对口完毕后将对口机构取下。

6)将撑圆机构落下来推到下个管口对接处，如移动过程中碰到撑圆机构，将撑圆机构收回，待对口机构到达下一个工作面上时，再重新撑起。

本装置可在管道对口前修正对口形状，对口焊接时对管道壁提供支撑，保证对口整齐，在对口机构的支撑下进行焊接，操作非常方便。此装置解决了现有技术采用楔子找齐的施工方法，降低了工人的劳动强度，提高了施工效率，减少材料使用，降低成本。