專利名稱:一種氣動式管道內(nèi)對口器雙滑塊機構(gòu)的鉸接座副機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種氣動式管道內(nèi)對口器雙滑塊機構(gòu)的鉸接座副機構(gòu),由固定于活塞桿上的一個圓形花盤和若干個與連桿活動連接的固定銷裝配組成;圓形花盤的邊緣沿圓周等角度分布有與固定銷數(shù)量相同的徑向矩形槽,每個矩形槽兩側(cè)各有一個用于固定固定銷的螺紋孔;所述的固定銷中間部分為圓柱,圓柱長度與矩形槽寬度相等,且與連桿上的孔徑相等;固定銷兩端各有一個通孔,螺栓穿過通孔將固定銷固定于花盤上。本實用新型可以提高氣動式管道內(nèi)對口器雙滑塊機構(gòu)的傳力平順性和可靠性,避免出現(xiàn)機頭的漲緊塊漲不起或出現(xiàn)蠕動,漲起無力甚至卡死現(xiàn)象,結(jié)構(gòu)簡單緊湊,固定聯(lián)接可靠,拆裝方便。
【專利說明】一種氣動式管道內(nèi)對口器雙滑塊機構(gòu)的鉸接座副機構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及油氣、煤炭、水利等管道施工,特別是管道焊接時的對口裝置。具體是一種氣動式管道內(nèi)對口器雙滑塊機構(gòu)的鉸接座副機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]管道施工中,管子的對口焊接就是把布好的管子一根根的通過管-管環(huán)焊縫組焊起來;焊接前,兩端焊管必須進行管口對接。氣動式管道內(nèi)對口器是管道施工中實現(xiàn)快速、準確的管口對接,為管道焊接提供輔助的一種專業(yè)設(shè)備,能使所對管口達到相關(guān)標準要求的圓度、錯邊量及對口間隙。
[0003]氣動式管道內(nèi)對口器的工作原理是,當前后機頭的氣缸進入壓縮空氣后,推動活塞及活塞桿前移,在通過花盤將力分解到沿花盤軸線周向均布的傳動連桿,傳動連桿將力轉(zhuǎn)換后傳給支撐桿,最終再通過漲緊塊將力垂直作用于管道內(nèi)壁;另外,氣動式管道內(nèi)對口器的雙滑塊機構(gòu)在力的傳遞過程中能起到增力作用;根據(jù)“斜楔”的增力原理,若活塞桿的推力為F1,支撐桿的撐漲力為F2,則F2=F1Aana=FytanSn =WF1,式中a為頂桿軸線與連桿軸線的夾角;對口器工作時,一般a=2_3°,若按a=3°計算,活塞的上推力通過傳動連桿后可以放大19倍以上;這個放大后的力通過支撐桿上面的漲緊爪垂直作用于管道內(nèi)壁,可以將兩管口牢牢撐住,完成對口任務(wù);在對口漲緊過程中,氣動式管道內(nèi)對口器聯(lián)接花盤與傳動連桿的鉸接座副(機構(gòu))起到傳力和乘力的作用,它的優(yōu)劣影響著氣缸推力的均分性、傳力的平順性和可靠性。
[0004]目前國內(nèi)外該系列設(shè)備的鉸接座副(機構(gòu))多采用一體式,即鉸接座和推進活塞桿一體,在活塞桿端面加工平均分布的安裝銷軸的半圓槽,然后再加工一個端蓋壓緊鉸接座與連桿相連的的銷軸,每一組四連桿副機構(gòu)都非獨立,他們共同作用于推進氣缸活塞桿上,當氣缸工作時,活塞桿運動同時帶動均分的一套四連桿副機構(gòu)動作,將力由水平轉(zhuǎn)變?yōu)榇怪辈⑾蛩闹馨l(fā)散的多個作用于管道內(nèi)壁的分力;但是此鉸接座部件由于采用一體分配盤與活塞桿一體式,加工難度大,裝銷軸的半圓槽均分性、對心性在加工中很難保證,另外裝銷軸的鉸接座為半圓槽,所以銷軸的固定需要端蓋壓緊,在四連桿機構(gòu)副運動中端蓋容易松動,這些最終影響四連桿副機構(gòu)傳力的平順性和可靠性,會出現(xiàn)機頭的漲緊塊漲不起或出現(xiàn)蠕動,漲起無力甚至卡死等現(xiàn)象,直接影響的設(shè)備的壽命。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種氣動式管道內(nèi)對口器雙滑塊機構(gòu)的鉸接座副機構(gòu),克服已有技術(shù)的缺陷,使其在雙滑塊機構(gòu)中具有良好的傳力平順性和可靠性,避免出現(xiàn)機頭的漲緊塊漲不起或出現(xiàn)蠕動,漲起無力甚至卡死現(xiàn)象,同時使其結(jié)構(gòu)簡單緊湊,固定聯(lián)接可靠,拆裝方便,生產(chǎn)成本降低。
[0006]本實用新型的管道氣動內(nèi)對口器的雙滑塊機構(gòu)鉸接座副機構(gòu),包括活塞桿、連桿和花盤,其由固定于活塞桿上的一個圓形花盤和若干個與連桿活動連接的固定銷裝配組成;
[0007]所述的圓形花盤的邊緣沿圓周等角度分布有與固定銷數(shù)量相同的徑向矩形槽,每個矩形槽兩側(cè)各有一個用于固定固定銷的螺紋孔;
[0008]所述的固定銷中間部分為圓柱,圓柱長度與矩形槽寬度相等,且與連桿上的孔徑相等;固定銷兩端各有一個與花盤上矩形槽兩側(cè)的螺紋孔配合的通孔,螺栓穿過通孔將固定銷固定于花盤上。
[0009]固定銷數(shù)量為4?12個。優(yōu)選方案是:固定銷數(shù)量為6?8個。
[0010]所述的圓形花盤其中心均布通孔,螺栓穿過通孔實現(xiàn)花盤與活塞桿的固定連接。
[0011]固定銷兩端關(guān)于中間圓柱對稱,為扁平形狀體,與花盤上矩形槽兩側(cè)的螺紋孔配合的通孔位于該扁平形狀體上。
[0012]進一步,扁平形狀體包括:端面為斜面且兩端的斜面成對稱的矩形體、端面為平面或弧面的平臺。
[0013]本實用新型中,固定銷通過螺栓固定于在圓形花盤上,其中間部分圓柱穿在連桿上的孔中,圓形花盤與活塞桿固定連接。通過氣動裝置帶動活塞桿移動,活塞桿帶動圓形花盤移動,圓形花盤上的固定銷則在連桿上的孔中轉(zhuǎn)動并且?guī)舆B桿移動。連桿的另一端活動鉸接著支撐桿在管道內(nèi)對口器的徑向上向中心靠攏或向外撐開,進而使得支撐桿順利地在管道內(nèi)對口器的徑向上向中心靠攏或向外撐開。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:可以提高氣動式管道內(nèi)對口器雙滑塊機構(gòu)的傳力平順性和可靠性,避免出現(xiàn)機頭的漲緊塊漲不起或出現(xiàn)蠕動,漲起無力甚至卡死現(xiàn)象,同時使其結(jié)構(gòu)簡單緊湊,固定聯(lián)接可靠,拆裝方便,生產(chǎn)成本降低。
【附圖說明】
[0015]圖1為氣動式管道內(nèi)對口器總圖。
[0016]圖2為對口漲緊機構(gòu)視圖。
[0017]圖3為花盤主視圖。
[0018]圖4為花盤側(cè)視圖。
[0019]圖5為固定銷軸側(cè)視圖。
[0020]圖6為固定銷視圖。
【具體實施方式】
[0021]見圖1。氣動式管道內(nèi)對口器的對口漲緊雙滑塊機構(gòu)由圓形花盤5,活塞桿6,導向環(huán)7,八根固定銷4,八根傳動連桿3,八根支撐桿2以及支撐桿2的頂部的漲緊塊I組成(此為對口器一個滑塊機構(gòu)的結(jié)構(gòu),如圖1的右邊)。
[0022]圓形花盤5與活塞桿6固定連接。
[0023]傳動連桿3通過旋轉(zhuǎn)副與固定銷4聯(lián)接,固定銷4通過螺栓固定于圓形花盤5上。
[0024]傳動連桿3與支撐桿2通過銷軸聯(lián)接,支撐桿2穿過導向環(huán)7上的導向孔,漲緊塊I通過螺栓固定于支撐桿2頂部,整個對口器雙滑塊機構(gòu)呈輻射型。
[0025]見圖2。八根支撐桿2穿過導向環(huán)7上的導向孔。傳動連桿3 —頭連接支撐桿2,另一頭連接圓形花盤5上的固定銷4。
[0026]見圖3、4。圓形花盤5上有八個矩形槽8,每個矩形槽8的兩側(cè)有螺紋孔9,其中心均布五個通孔10。通孔10是用于螺栓穿過而實現(xiàn)圓形花盤5與活塞桿6的固定連接。
[0027]見圖5、6。固定銷4的中部圓柱體12剛好卡在矩形槽8中,所以圓形花盤5上的矩形槽8可以防止傳動連桿3的左右竄動。固定銷4的兩端關(guān)于中間圓柱對稱,是端面為斜面且兩端的斜面成對稱的矩形體,矩形體有與花盤上矩形槽兩側(cè)的螺紋孔9配合的通孔Ilo斜面的意義在于兩個相鄰的固定銷4在裝配時,將短的一側(cè)向內(nèi),兩個斜面可以貼合在一起起到相互限位的作用。
[0028]當對口器進行漲緊作業(yè)時,活塞向前移動,帶動固連于活塞桿6上圓形花盤5,進而驅(qū)動傳動連桿3將活塞桿6上的水平力轉(zhuǎn)化為支撐桿2上垂直于管道內(nèi)壁的漲緊力。
[0029]圖1的左邊是活塞向后移動,使支撐桿2垂直于管道向中心收縮的情況。
【權(quán)利要求】
1.一種氣動式管道內(nèi)對口器雙滑塊機構(gòu)的鉸接座副機構(gòu),包括活塞桿、連桿和花盤,其特征在于:其由固定于活塞桿上的一個圓形花盤和若干個與連桿活動連接的固定銷裝配組成; 所述的圓形花盤的邊緣沿圓周等角度分布有與固定銷數(shù)量相同的徑向矩形槽,每個矩形槽兩側(cè)各有一個用于固定固定銷的螺紋孔; 所述的固定銷中間部分為圓柱,圓柱長度與矩形槽寬度相等,且與連桿上的孔徑相等;固定銷兩端各有一個與花盤上矩形槽兩側(cè)的螺紋孔配合的通孔,螺栓穿過通孔將固定銷固定于花盤上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動式管道內(nèi)對口器雙滑塊機構(gòu)的鉸接座副機構(gòu),其特征在于:固定銷數(shù)量為4?12個。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣動式管道內(nèi)對口器雙滑塊機構(gòu)的鉸接座副機構(gòu),其特征在于:固定銷數(shù)量為6?8個。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動式管道內(nèi)對口器雙滑塊機構(gòu)的鉸接座副機構(gòu),其特征在于:所述的圓形花盤其中心均布通孔,螺栓穿過通孔實現(xiàn)花盤與活塞桿的固定連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動式管道內(nèi)對口器雙滑塊機構(gòu)的鉸接座副機構(gòu),其特征在于:固定銷兩端關(guān)于中間圓柱對稱,為扁平形狀體,與花盤上矩形槽兩側(cè)的螺紋孔配合的通孔位于該扁平形狀體上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣動式管道內(nèi)對口器雙滑塊機構(gòu)的鉸接座副機構(gòu),其特征在于:扁平形狀體包括:端面為斜面且兩端的斜面成對稱的矩形體、端面為平面或弧面的平臺ο
【文檔編號】B23K37-053GK204277364SQ201420615913
【發(fā)明者】魏德強, 曲賓, 陳虎誠, 盧健, 史紹遠, 張曉媛 [申請人]桂林電子科技大學