一種換熱管管端切割裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及化工領(lǐng)域，尤其涉及一種換熱管管端切割裝置，包括管板（1）、穿入管板（1）的換熱管（3）、砂輪機（5）及裝在砂輪機（5）上的金剛石切割片（14），所述裝置還包括一定位柱（9），所述的定位柱（9）通過焊接在管板（1）上的焊接螺栓（4）設(shè)置在管板（1）上，所述的定位柱（9）上套接一滑座（6），所述滑座（6）兩端的定位柱（9）上設(shè)置兩夾緊套（7），所述的滑座（6）上開設(shè)有一貫穿滑座（6）的通孔（16），所述通孔（16）內(nèi)插入一導(dǎo)桿（11），所述導(dǎo)桿（11）與所述通孔配合，所述滑座（6）上設(shè)置一固定導(dǎo)桿（11）的鎖緊塊（15），所述導(dǎo)桿（11）的另一端與所述砂輪機（5）的連接座（13）固定連接。本實用新型公開了一種適用各種形式管板端面換熱管的切割加工、并能夠保證加工后每根換熱管端面平整及尺寸要求的換熱管管端切割裝置。
【專利說明】一種換熱管管端切割裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及化工領(lǐng)域，尤其涉及一種換熱管管端切割裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟的發(fā)展，化工行業(yè)的規(guī)模越來越大，設(shè)備數(shù)量的不斷增多，作為換熱設(shè)備種類之一的繞管式換熱器使用更加廣泛。
[0003]繞管換熱器由內(nèi)件與殼體組成，內(nèi)件中數(shù)百、數(shù)千根螺旋繞制的換熱管穿過兩端管板對應(yīng)排列的過孔，管口分別與管板外端孔口焊接密封。圖1為完成“穿管--繞制--穿管”工藝后換熱管端部未進行切除時一端管板外端面換熱管端部狀態(tài)。按工藝要求，需要將換熱管端部加工成圖2所示形狀，保證每根管子與管板外端面(A面)距離在2-3mm之間，以便進行換熱管管口與管板孔口焊接。
[0004]繞管換熱器內(nèi)件特點為:外形尺寸大(直徑可達4m，長度可達18m)，重量大(可達100噸以上)，換熱管數(shù)量多(多達5000根)，管間距小(在2-3mm)。因此，進行管端加工有以下難度:使用大型機加工設(shè)備進行管子端面加工時，大型機加工設(shè)備運輸成本高，場地受限，且定位不準(zhǔn)確，同時加工精度不高；選用普通小型工具加工，一次切割完成后，由于加工精度低，加工后每根管子端面與管板端面距離以及管口端面平整度達不到加工要求，需要對每一根管子重新進行精度加工，工作量大，加工成本高。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足提供一種適用各種形式管板端面換熱管的切割加工、并能夠保證加工后每根管子端面平整及尺寸要求的換熱管管端切割裝置。
`[0006]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種換熱管管端切割裝置，包括管板、穿入管板的換熱管、砂輪機及裝在砂輪機上的金剛石切割片，所述裝置還包括一定位柱，所述的定位柱通過焊接在管板上的焊接螺栓設(shè)置在管板上，所述的定位柱上套接一滑座，所述滑座兩端的定位柱上設(shè)置兩夾緊套，所述的滑座上開設(shè)有一貫穿滑座的通孔，所述通孔內(nèi)插入一導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿與所述通孔配合，所述滑座上設(shè)置一固定導(dǎo)桿的鎖緊塊，所述導(dǎo)桿的另一端與所述砂輪機的連接座固定連接。
[0007]所述的連接座的兩側(cè)對稱，連接座兩側(cè)均設(shè)置側(cè)面卡槽，所述的導(dǎo)桿下端設(shè)置有橫向卡槽，連接座兩側(cè)的側(cè)面卡槽均可與導(dǎo)桿下端的橫向卡槽配合。
[0008]所述通孔與所述導(dǎo)桿的橫截面均為矩形。
[0009]所述的定位柱上設(shè)置有錐形底座。
[0010]所述的焊接螺栓焊接在管板的中心位置上。
[0011]所述的連接座上設(shè)置有手柄。
[0012]所述的導(dǎo)桿上橫向設(shè)置有輔助支撐桿，所述輔助支撐桿的前端與所述的管板端面接觸，所述的輔助支撐桿上開設(shè)有兩U型槽，所述輔助支撐桿通過兩螺栓和一 U型壓塊安裝在導(dǎo)桿上。[0013]所述的導(dǎo)桿上端設(shè)置有擋塊，所述擋塊的橫截面為矩形，所述擋塊的長度小于所述導(dǎo)桿的長度，所述擋塊的長度大于所述導(dǎo)桿的寬度，所述擋塊通過螺栓固定在導(dǎo)桿上。
[0014]所述的金剛石切割片的中部設(shè)置有一凸耳，所述的凸耳與所述的砂輪機的軸頭相連接。
[0015]本實用新型的技術(shù)方案產(chǎn)生的積極效果如下:所述的定位柱通過焊接在管板上的焊接螺栓設(shè)置在管板上，定位柱的設(shè)置起到了定位的作用，將整個切割裝置的中心固定；所述滑座兩端的定位柱上設(shè)置兩夾緊套，兩夾緊套用于在調(diào)節(jié)滑座在定位柱上的軸向位置后對滑座進行固定，保證定位的精準(zhǔn)度；所述的滑座上開設(shè)有一貫穿滑座的通孔，所述通孔內(nèi)插入一導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿與所述通孔配合，使得導(dǎo)桿可在通孔內(nèi)滑動，所述滑座上設(shè)置一固定導(dǎo)桿的鎖緊塊，當(dāng)導(dǎo)桿滑動到準(zhǔn)確位置后通過鎖緊塊鎖緊固定；用鎖緊塊將導(dǎo)桿與滑座緊固，此時砂輪機只能繞定位柱作圓周運動，通電，手持砂輪機作緩慢圓周進給，即可進行換熱管管端切割，沿圓周切割一排管子后，松開鎖緊塊，重復(fù)以上動作，進行徑向與圓周切割。所述的連接座的兩側(cè)對稱，連接座兩側(cè)均設(shè)置側(cè)面卡槽，所述的導(dǎo)桿下端設(shè)置有橫向卡槽，連接座兩側(cè)的側(cè)面卡槽均可與導(dǎo)桿下端的橫向卡槽配合，能夠根據(jù)切割需要在連接座的左側(cè)或右側(cè)固定導(dǎo)桿，保證金鋼石切割片的切割面與刀桿的相對精度要求；所述通孔與所述導(dǎo)桿均為矩形，使得導(dǎo)桿具有良好的導(dǎo)向、定位功能；所述的定位柱上設(shè)置有錐形底座，錐形底座使得定位柱在管板上定位更穩(wěn)固，定位效果好，且錐形底座結(jié)實不易被破壞；所述的焊接螺栓焊接在管板的中心位置上，當(dāng)切割單股流繞管換熱器結(jié)構(gòu)時，可將焊接螺栓焊接在管板的中心位置上，安裝方便，切割工藝簡單；所述的連接座上設(shè)置有手柄，使切割加工更加穩(wěn)定，便于操作工兩手(一只手握住砂輪機的手把，另一只手握住連接座上的手柄)把握切割裝置進行作業(yè)；所述的導(dǎo)桿上橫向設(shè)置有輔助支撐桿，所述輔助支撐桿的前端與所述的管板端面接觸，所述的輔助支撐桿上開設(shè)有兩U型槽，所述輔助支撐桿通過兩螺栓和一 U型壓塊安裝在導(dǎo)桿上，這樣的設(shè)置使得導(dǎo)桿可移動，滿足金剛石切割片前刀面與管板端面的切割距離的同時，增強支撐作用，防止由于管板直徑大及導(dǎo)桿伸出過長導(dǎo)致的導(dǎo)桿剛性減小進而易于被損壞的問題；所述的導(dǎo)桿上端設(shè)置有擋塊，防止導(dǎo)桿從滑座中滑出；所述的導(dǎo)桿上端設(shè)置有擋塊，所述擋塊的橫截面為矩形，所述擋塊的長度小于所述導(dǎo)桿的長度，所述擋塊的長度大于所述導(dǎo)桿的寬度，所述擋塊通過螺栓固定在導(dǎo)桿上，當(dāng)需要取出導(dǎo)桿時，只需將螺栓擰松，將擋塊轉(zhuǎn)動90°，無需將擋塊卸下，即可取出導(dǎo)桿，導(dǎo)桿裝入滑座后，將擋塊轉(zhuǎn)動90°，擰緊螺栓即可，結(jié)構(gòu)簡單，安裝使用方便；所述的金剛石切割片的中部設(shè)置有一凸耳，所述的凸耳與所述的砂輪機的軸頭相連接，凸耳部分與軸頭連接，前刀面平滑無連接螺栓突出，使得前刀面能夠與管板端面更加貼合，保證切削精度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是完成“穿管一繞管一穿管”工序后換熱管端部未進行切除時繞管換熱器內(nèi)件端部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是加工完成的繞管換熱器內(nèi)件換熱管端部形狀結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3為本實用新型換熱管管端切割裝置結(jié)構(gòu)示意圖之一。
[0019]圖4為本實用新型換熱管管端切割裝置結(jié)構(gòu)示意圖之二。
[0020]圖5為圖3的K向局部視圖。[0021]圖6為本實用新型滑座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖7為本實用新型輔助支撐桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖8為本實用新型導(dǎo)桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖9為本實用新型砂輪機連接座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖10為本實用新型金鋼石切割片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖11為本實用新型導(dǎo)桿與擋塊的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖12為本實用新型夾緊套的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中標(biāo)注:1、管板；2、管板端面；3、換熱管；4、焊接螺栓；5、砂輪機；6、滑座；7、夾緊套；8、擋塊；9、定位柱；10、輔助支撐桿；11、導(dǎo)桿；12、手柄；13、連接座；14、金鋼石切害I]片；15、鎖緊塊；16、通孔；17、凸耳；18、U型槽；19、金剛石切割片前刀面。
【具體實施方式】
[0029]如圖1-12所示，一種換熱管管端切割裝置，該換熱管為單股流繞管換熱器中的換熱管，包括管板1、插入管板上板孔內(nèi)的換熱管3、砂輪機5及安裝在砂輪機5上的金剛石切割片14，所述的砂輪機5的電機功率為0.8至1.0kw,輸出轉(zhuǎn)速為5000至6000rpm。所述的管板I的中心位置上焊接有焊接螺栓4，所述切割裝置還包括一定位柱9，所述的定位柱9的底座為錐形底座，所述定位柱9通過焊接螺栓4固定在管板I的中心，所述的定位柱9上套接一滑座6，滑座6可在定位柱9上進行軸向移動并且可繞定位柱9轉(zhuǎn)動，所述的滑座6的兩端的定位柱9上設(shè)置有兩夾緊套7，所述的夾緊套7用于調(diào)整、限定滑座6在定位柱9上的軸向位置；所述滑座6的一側(cè)開設(shè)一縱向貫穿滑座的通孔16，所述的通孔16為矩形孔，所述的通孔16內(nèi)插入一導(dǎo)桿11，所述的導(dǎo)桿11為矩形，所述的導(dǎo)桿11與所述的通孔16配合，導(dǎo)桿11可在通孔16內(nèi)滑動，為保證砂輪機5與導(dǎo)桿11的連接精度，將市購的砂輪機5主軸軸承座更換為連接座13，所述的導(dǎo)桿11的下端開設(shè)一橫向卡槽，所述的連接座13為左右對稱結(jié)構(gòu)，連接座13的左側(cè)和右側(cè)均開設(shè)有側(cè)面卡槽，兩側(cè)的側(cè)面卡槽均可為所述的導(dǎo)桿11下端的橫向卡槽配合，能夠根據(jù)切割需要在左側(cè)或右側(cè)固定導(dǎo)桿11，保證切割面不與切割裝置發(fā)生干涉；所述的橫向卡槽與所述的側(cè)面卡槽配合后，所述的連接座13與所述的導(dǎo)桿11通過螺栓連接。
[0030]所述的連接座13上設(shè)置有手柄12，便于操作工兩手(一只手握住砂輪機的手把，另一只手握住連接座上的手柄12)把握裝置進行作業(yè)，使切割加工更加穩(wěn)定。
[0031]所述的導(dǎo)桿11上橫向設(shè)置有輔助支撐桿10，所述輔助支撐桿10的前端與所述的管板端面2接觸，所述的輔助支撐桿10上開設(shè)有兩U型槽18，所述輔助支撐桿10通過兩螺栓和一 U型壓塊安裝在導(dǎo)桿11上，這樣的設(shè)置使得導(dǎo)桿11可移動，滿足金剛石切割片前刀面19與管板端面2的切割距離的同時，增強支撐作用，防止由于管板I直徑大及導(dǎo)桿11伸出過長導(dǎo)致的導(dǎo)桿11剛性減小進而易于被損壞的問題。
[0032]如圖11所示，所述的導(dǎo)桿11上端設(shè)置有擋塊8，所述擋塊的橫截面為矩形，所述擋塊8的長度小于所述導(dǎo)桿11的長度，所述擋塊8的長度大于所述導(dǎo)桿11的寬度，所述擋塊8通過螺栓固定在導(dǎo)桿11上，當(dāng)需要取出導(dǎo)桿11時，只需將螺栓擰松，將擋塊8轉(zhuǎn)動90°，無需將擋塊8卸下，即可取出導(dǎo)桿11，固定導(dǎo)桿11時，將擋塊8轉(zhuǎn)動90°，擰緊螺栓即可，結(jié)構(gòu)簡單，安裝使用方便。[0033]如圖10所示，所述的金剛石切割片14的中部設(shè)置有一凸耳17，所述的凸耳17與所述的砂輪機5的軸頭相連接。凸耳17與軸頭連接，前刀面平滑無連接螺栓突出，使得前刀面能夠與管板端面2更加貼合，保證切削精度。
[0034]使用時，按圖3-5所示，首先確定焊接螺栓4的焊接位置(本實施例中焊接在管板的中心位置)，并將其焊接在管板I上；再將定位柱9固定；選擇合適長度的導(dǎo)桿11與連接座13固定；將導(dǎo)桿11裝入滑座矩形通孔16中；將滑座6、導(dǎo)桿11、砂輪機5等件安裝在定位柱9上之后，調(diào)整夾緊套7在定位柱9上的軸向位置，確定金剛石切割片14與管板端面2的距離，鎖緊兩夾緊套7 ;暫不上緊鎖緊塊15上的螺釘，使導(dǎo)桿11能夠在滑座6中滑動，接通電源，手持砂輪機5進行徑向切割，待金剛石切割片14達到合適位置后，停止切割，用鎖緊塊15將導(dǎo)桿與滑座6緊固，此時砂輪機5只能繞定位柱9作圓周運動；通電，手持砂輪機5作緩慢圓周進給，即可進行換熱管3管端切割；沿圓周切割一排換熱管3后，松開鎖緊塊15，滑動導(dǎo)桿11，重復(fù)以上動作，再次進行徑向與圓周切割。
[0035]加工結(jié)束后，將切割裝置卸下，用角向磨光機等工具將焊接螺栓4從管板I上磨掉，再將管板端面2焊接處磨平，焊接螺栓4可以重復(fù)使用。
[0036]此外，若換熱管3為多股繞管換熱器結(jié)構(gòu)中的換熱管，則焊接螺栓焊接在兩組換熱管之間的位置。
【權(quán)利要求】
1.一種換熱管管端切割裝置，包括管板(I)、穿入管板(I)的換熱管(3)、砂輪機(5)及裝在砂輪機(5)上的金剛石切割片(14)，其特征在于:所述裝置還包括一定位柱(9)，所述的定位柱(9)通過焊接在管板(I)上的焊接螺栓(4)設(shè)置在管板(I)上，所述的定位柱(9)上套接一滑座(6)，所述滑座(6)兩端的定位柱(9)上設(shè)置兩夾緊套(7)，所述的滑座(6)上開設(shè)有一貫穿滑座(6 )的通孔(16 )，所述通孔(16 )內(nèi)插入一導(dǎo)桿(11)，所述導(dǎo)桿(11)與所述通孔配合，所述滑座(6)上設(shè)置一固定導(dǎo)桿(11)的鎖緊塊(15)，所述導(dǎo)桿(11)的另一端與所述砂輪機(5)的連接座(13)固定連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種換熱管管端切割裝置，其特征在于:所述的連接座(13)的兩側(cè)對稱，連接座(13)兩側(cè)均設(shè)置側(cè)面卡槽，所述的導(dǎo)桿(11)下端設(shè)置有橫向卡槽，連接座兩側(cè)的側(cè)面卡槽均可與導(dǎo)桿(11)下端的橫向卡槽配合。
3.如權(quán)利要求1所述的一種換熱管管端切割裝置，其特征在于:所述通孔(16)與所述導(dǎo)桿(11)均為矩形。
4.如權(quán)利要求1所述的一種換熱管管端切割裝置，其特征在于:所述的定位柱(9)上設(shè)置有錐形底座。
5.如權(quán)利要求1所述的一種換熱管管端切割裝置，其特征在于:所述的焊接螺栓(4)焊接在管板(2)的中心位置上。
6.如權(quán)利要求1所述的一種換熱管管端切割裝置，其特征在于:所述的連接座(13)上設(shè)置有手柄(12)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種換熱管管端切割裝置，其特征在于:所述的導(dǎo)桿(11)上橫向設(shè)置有輔助支撐桿(10)，所述輔助支撐桿(10)的前端與所述的管板端面(2)接觸，所述的輔助支撐桿(10)上開設(shè)有兩U型槽(18)，所述輔助支撐桿(10)通過兩螺栓和一 U型壓塊安裝在導(dǎo)桿(11)上。
8.如權(quán)利要求1所述的一種換熱管管端切割裝置，其特征在于:所述的導(dǎo)桿(11)上端設(shè)置有擋塊(8)，所述擋塊(8)的橫截面為矩形，所述擋塊(8)的長度小于所述導(dǎo)桿(11)的長度，所述擋塊(8)的長度大于所述導(dǎo)桿(11)的寬度，所述擋塊(8)通過螺栓固定在導(dǎo)桿(11)上。
9.如權(quán)利要求1所述的一種換熱管管端切割裝置，其特征在于:所述的金剛石切割片(14)的中部設(shè)置有一凸耳(17)，所述的凸耳(17)與所述的砂輪機(5)的軸頭相連接。
【文檔編號】B23D21/10GK203621604SQ201320800254
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】徐紀高, 冷雪峰, 李艷, 孟東民, 郝娟紅, 王 鋒, 王國超 申請人:開封空分集團有限公司