一種接管法蘭組對(duì)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種接管法蘭組對(duì)裝置,屬于油氣田接管安裝【技術(shù)領(lǐng)域】,主要解決橇裝裝置接管與法蘭人工組對(duì)效率低、組對(duì)質(zhì)量難以保證的問(wèn)題,該組對(duì)裝置包括L形操作平臺(tái)、固定支撐件、軌道、法蘭固定件、法蘭、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、鎖緊螺母、平面推力球軸承、深溝球軸承等部件。本發(fā)明通過(guò)控制接管與法蘭組對(duì)時(shí)的同軸度,實(shí)現(xiàn)接管與法蘭高精度組對(duì),提高了同批次的組對(duì)間隙及錯(cuò)邊量的一致性要求;此外,本發(fā)明通過(guò)一次調(diào)整裝置,可實(shí)現(xiàn)批量接管、法蘭的快速組對(duì),有效地節(jié)省了人力,提高了組對(duì)效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種接管法蘭組對(duì)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于油氣田接管安裝【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種接管法蘭組對(duì)裝置,特別涉及一種橇裝裝置中接管與法蘭的半自動(dòng)組對(duì)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]橇裝裝置在油氣田已廣泛應(yīng)用,橇裝裝置的安裝主要包括壓力容器和壓力接管的安裝。橇裝裝置的接管安裝特點(diǎn)是接管直徑比較小,同管徑管線(xiàn)較多,且每段接管較短,接管之間的連接閥以法蘭閥為主。
[0003]在橇裝裝置的安裝過(guò)程中通常會(huì)有小批量、小管徑的同種管徑的接管法蘭組對(duì)。相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接管與法蘭密封面垂直度,接管與法蘭的組對(duì)間隙一致性、接管與法蘭的組對(duì)錯(cuò)邊量均有嚴(yán)格的要求。目前,接管與法蘭的組對(duì)主要以人工組對(duì)為主,人工組對(duì)方式,效率很低,人為因素影響大,接管與法蘭的組對(duì)間隙一致性、接管與法蘭的組對(duì)錯(cuò)邊量均難以保證,遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿(mǎn)足不了當(dāng)前橇裝裝置的安裝技術(shù)規(guī)范要求。尤其是批量小管徑的接管與法蘭組對(duì),工作量大,接管與法蘭焊接點(diǎn)固難以精確控制,對(duì)人力及施工者的技能要求度聞。
[0004]有鑒于此,需要開(kāi)發(fā)一種節(jié)省人力物力,提高組對(duì)效率和確保組對(duì)質(zhì)量的接管法蘭組對(duì)裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決現(xiàn)有人工進(jìn)行接管和法蘭的組對(duì)方式的缺陷,降低人為因素的影響,提高接管法蘭組對(duì)的質(zhì)量和效率,實(shí)現(xiàn)組對(duì)施工的半自動(dòng)化,滿(mǎn)足安裝橇裝裝置的技術(shù)規(guī)范要求,本發(fā)明提供了一種接管法蘭組對(duì)裝置。
[0006]本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
一種接管法蘭組對(duì)裝置,包括L形操作平臺(tái)、固定支撐件、軌道、法蘭固定件、法蘭、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、鎖緊螺母、平面推力球軸承、深溝球軸承。
[0007]所述L形操作平臺(tái)包括垂直面板、與垂直面板相垂直的水平面板,垂直面板的中心處開(kāi)設(shè)一圓孔,圓孔內(nèi)安裝有深溝球軸承;水平面板上固定設(shè)置兩條相互平行的軌道,軌道與L形操作平臺(tái)的垂直面板相垂直,且軌道之間的水平中心線(xiàn)與圓孔的水平中心線(xiàn)在水平面板上的投影相重合。
[0008]所述法蘭固定件靠近L形操作平臺(tái)垂直面板的一側(cè)的中心處固定一轉(zhuǎn)動(dòng)軸,轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過(guò)設(shè)置在所述圓孔內(nèi)的深溝球軸承分別與平面推力球軸承、鎖緊螺母套接。
[0009]所述法蘭固定在法蘭固定件遠(yuǎn)離L形操作平臺(tái)垂直面板的一側(cè),法蘭的水平中心線(xiàn)與法蘭固定件的水平中心線(xiàn)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸的水平中心線(xiàn)相重合。
[0010]所述固定支撐件設(shè)置在軌道上,并沿軌道滑動(dòng)。
[0011]所述法蘭固定件為法蘭盤(pán)或三爪卡盤(pán)。
[0012]所述法蘭盤(pán)固定有法蘭的一側(cè)設(shè)置有十字槽,所述十字槽在法蘭盤(pán)表面呈45°角和135°角分布,十字槽的水平中心線(xiàn)與法蘭的水平中心線(xiàn)、法蘭固定件的水平中心線(xiàn)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸的水平中心線(xiàn)相重合。
[0013]所述法蘭盤(pán)固定有法蘭的一側(cè)設(shè)置有銷(xiāo)軸連桿機(jī)構(gòu),銷(xiāo)軸連桿機(jī)構(gòu)包含四個(gè)帶錐度的銷(xiāo)軸和兩個(gè)固定銷(xiāo)軸;其中,銷(xiāo)軸限定在十字槽內(nèi),固定銷(xiāo)軸沿法蘭盤(pán)的直徑對(duì)稱(chēng)分布在法蘭的圓周外側(cè);所述銷(xiāo)軸和固定銷(xiāo)軸通過(guò)連桿依次連接。
[0014]所述固定支撐件包括支撐架,設(shè)置在支撐架兩側(cè)的滾輪及固定在支撐架頂部的固定塊;所述滾輪的個(gè)數(shù)為4個(gè),滾輪沿軌道方向運(yùn)動(dòng);所述固定塊為2個(gè),且2個(gè)固定塊相對(duì)于L形操作平臺(tái)水平面板的垂直高度相同。
[0015]所述軌道采用角鋼制成。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明提供的接管法蘭組對(duì)裝置具有L形操作平臺(tái),L形操作平臺(tái)的垂直平面和水平面板的安裝位置關(guān)系要求相互垂直,為接管、法蘭的組對(duì)提供了基準(zhǔn),保證了法蘭平面在水平面上的垂直度要求。
[0017]2、整個(gè)固定支撐件的兩個(gè)固定塊相對(duì)于L形操作平臺(tái)水平面板的垂直高度相同,保證了接管放置在固定支撐件與L形操作平臺(tái)水平面板的平行度,即保證了法蘭面與接管的垂直度要求。
[0018]3、放置在固定支撐件上的接管水平軸向中心線(xiàn)與十字槽盤(pán)或三爪卡盤(pán)的水平中心線(xiàn)相重合,保證了接管法蘭組對(duì)的間隙或錯(cuò)邊量一致。
[0019]4、通過(guò)上述三點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了法蘭和接管組對(duì)的精度要求;采用本發(fā)明的組對(duì)裝置可批量焊接同種規(guī)格的接管法蘭的組對(duì);此外,根據(jù)組對(duì)的法蘭的大小選擇利用法蘭盤(pán)還是三爪卡盤(pán)進(jìn)行接管法蘭組對(duì)固定施工。
[0020]以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是接管法蘭組對(duì)裝置側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是設(shè)置有十字槽的法蘭盤(pán)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3是三爪卡盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4是固定支撐件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1、鎖緊螺母;2、平面推力球軸承;3、深溝球軸承;4、法蘭固定件;
5、法蘭;6、銷(xiāo)軸連桿機(jī)構(gòu);7、接管;8、固定塊;9、軌道;10、L形操作平臺(tái);11、固定支撐件;12、滾輪;13、轉(zhuǎn)動(dòng)軸;14、支撐架。
【具體實(shí)施方式】
[0026]實(shí)施例1:
在橇裝裝置的安裝過(guò)程中通常會(huì)有小批量、小管徑的同種管徑的接管法蘭組對(duì)。當(dāng)前,接管與法蘭的組對(duì)常以人工組對(duì)為主,人工組對(duì)效率低,受人為因素影響大,接管與法蘭的組對(duì)間隙一致性、接管與法蘭的同軸度、接管與法蘭的組對(duì)錯(cuò)邊量均難以保證。為解決人工組對(duì)方式的缺陷,降低人為因素的影響,提高接管法蘭組對(duì)的質(zhì)量和效率,實(shí)現(xiàn)組對(duì)施工的半自動(dòng)化,滿(mǎn)足施工要求,本實(shí)施例提供了一種接管法蘭組對(duì)裝置。該接管法蘭組對(duì)裝置主要由L形操作平臺(tái)10、固定支撐件11、軌道9、法蘭固定件4、法蘭5、轉(zhuǎn)動(dòng)軸13、鎖緊螺母1、平面推力球軸承2、深溝球軸承3等部件構(gòu)成。
[0027]如圖1所示,本實(shí)施例所述的組對(duì)裝置具有L形操作平臺(tái)10。L形操作平臺(tái)10由垂直面板及與垂直面板相垂直的水平面板構(gòu)成,其中,垂直面板和水平面板均采用鋼板焊接制成。在焊接過(guò)程中,需要確保垂直面板和水平面板的垂直位置要求,保證垂直面板和水平面板的垂直度要求。需要說(shuō)明的是,在滿(mǎn)足垂直面板和水平面板對(duì)垂直度要求的前提下,還可以采用除焊接之外的其他任何連接固定方式。L形操作平臺(tái)10的特殊結(jié)構(gòu)為接管、法蘭的組對(duì)提供了基準(zhǔn)。
[0028]在L形操作平臺(tái)10的垂直面板的中心處開(kāi)設(shè)一個(gè)圓孔,圓孔內(nèi)裝配有一個(gè)深溝球軸承3。在L形操作平臺(tái)10的水平面板上焊接兩道相互平行的軌道9,需要強(qiáng)調(diào)的是,軌道9與L形操作平臺(tái)10的垂直面板相垂直,且兩道軌道9之間的水平中心線(xiàn)與圓孔的水平中心線(xiàn)在L形操作平臺(tái)10的水平面板上的投影相重合。整個(gè)L形操作平臺(tái)10用作接管、法蘭組對(duì)的基準(zhǔn)平臺(tái)。
[0029]所述法蘭固定件4通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸13與L形操作平臺(tái)10的垂直面板相連接。轉(zhuǎn)動(dòng)軸13可以為一個(gè)空心鋼管。轉(zhuǎn)動(dòng)軸13的一端與法蘭固定件4的中心處垂直焊接;轉(zhuǎn)動(dòng)軸13的另一端穿過(guò)圓孔內(nèi)的深溝球軸承3,伸出L形操作平臺(tái)10的垂直面板。為使轉(zhuǎn)動(dòng)軸13相對(duì)圓孔內(nèi)的深溝球軸承3的位置固定,依次用平面推力球軸承2、鎖緊螺母I將轉(zhuǎn)動(dòng)軸13固定在L形操作平臺(tái)10的垂直面板上。在固定安裝法蘭固定件4時(shí),法蘭固定件4的水平中心線(xiàn)與轉(zhuǎn)動(dòng)軸13的水平中心線(xiàn)在一條直線(xiàn)上,并保證法蘭固定件4以轉(zhuǎn)動(dòng)軸13為軸只能進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)。特別地,本實(shí)施例所述的法蘭固定件4為法蘭盤(pán)。
[0030]如圖2所示,法蘭固定件4 (法蘭盤(pán))在遠(yuǎn)離L形操作平臺(tái)10垂直面板的一側(cè)上固定有法蘭5,法蘭5的水平中心線(xiàn)與法蘭固定件4 (法蘭盤(pán))的水平中心線(xiàn)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸13的水平中心線(xiàn)相重合。在法蘭固定件4 (法蘭盤(pán))上還開(kāi)設(shè)有十字槽,所述十字槽在法蘭固定件4 (法蘭盤(pán))表面呈45°角和135°角分布,且十字槽的水平中心線(xiàn)與法蘭5的水平中心線(xiàn)、法蘭固定件4 (法蘭盤(pán))的水平中心線(xiàn)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸13的水平中心線(xiàn)在一條直線(xiàn)上。需要說(shuō)明的是,帶十字槽的法蘭固定件4 (法蘭盤(pán))用于法蘭5外徑較大時(shí)利用螺栓孔固定法蘭5。
[0031]在法蘭固定件4 (法蘭盤(pán))上還設(shè)置有銷(xiāo)軸連桿機(jī)構(gòu)6,如圖2所示,銷(xiāo)軸連桿機(jī)構(gòu)6包含四個(gè)帶錐度的銷(xiāo)軸和兩個(gè)固定銷(xiāo)軸。其中,銷(xiāo)軸限定在十字槽內(nèi)運(yùn)動(dòng),將銷(xiāo)軸插入法蘭5螺栓孔快速固定法蘭5 ;固定銷(xiāo)軸沿在法蘭固定件4(法蘭盤(pán))的直徑對(duì)稱(chēng)分布在法蘭5的圓周外側(cè);所述銷(xiāo)軸和固定銷(xiāo)軸通過(guò)連桿依次連接。特別地,銷(xiāo)軸連桿機(jī)構(gòu)6與帶十字槽的法蘭固定件4 (法蘭盤(pán))相配合使用,用于外徑較大的法蘭5的固定。帶十字槽的法蘭固定件4 (法蘭盤(pán))在圓周方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),將帶動(dòng)組對(duì)工件法蘭5做圓周運(yùn)動(dòng)。按照法蘭跨心組對(duì)的要求,并根據(jù)四孔、八孔、十二孔法蘭的特點(diǎn),銷(xiāo)軸連桿機(jī)構(gòu)6在45°和135°均有銷(xiāo)軸與法蘭5的螺栓孔相對(duì)應(yīng);利用四孔定心原理,將組對(duì)工件法蘭5插入錐形銷(xiāo)軸進(jìn)行固定。
[0032]在L形操作平臺(tái)10的水平面板上焊接軌道9,軌道9可以采用角鋼制成,在軌道9上安裝有固定支撐件11。如圖4所示,所述固定支撐件11由支撐架14,設(shè)置在支撐架14兩側(cè)的滾輪12及固定在支撐架14頂部的固定塊8構(gòu)成。每個(gè)固定支撐件11安裝有4個(gè)滾輪12,滾輪12帶動(dòng)支撐架14和固定塊8沿軌道9方向運(yùn)動(dòng),每個(gè)固定支撐件11上的固定塊為2個(gè),且2個(gè)固定塊相對(duì)于L形操作平臺(tái)水平面板的垂直高度相同。[0033]其中,固定塊8呈V形,固定塊8與支撐架14焊接成一體。組對(duì)工件接管7放置在固定塊8的V形凹槽內(nèi)。在軌道9上可以安放有兩個(gè)或多個(gè)相同的固定支撐件11。為了平穩(wěn)固定接管7,兩個(gè)固定支撐件11之間的距離可以根據(jù)所組對(duì)工件接管7的長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)。根據(jù)不同的接管7的外徑,制作不同的呈V形的固定塊8并安裝在固定支撐件11上;或可將固定支撐件11制作成高度可調(diào)的支撐構(gòu)件。
[0034]在進(jìn)行接管7和法蘭5組對(duì)施工時(shí),需使兩個(gè)固定支撐件11的高度相一致,保證組對(duì)工件接管7與L形操作平臺(tái)10的水平面板平行,并使法蘭5的水平中心線(xiàn)與接管7的水平軸向中心線(xiàn)在一條直線(xiàn)上,即實(shí)現(xiàn)接管7的中心標(biāo)高與L形操作平臺(tái)10的中心標(biāo)高相一致,保證組對(duì)的工件法蘭5和組對(duì)工件接管7在水平方向上同軸度,實(shí)現(xiàn)組對(duì)工件法蘭5的快速定位,使其法蘭5與組對(duì)工件接管7的組對(duì)間隙及錯(cuò)邊量滿(mǎn)足施工要求。
[0035]在實(shí)現(xiàn)組對(duì)工件法蘭5和接管7的快速定位后,對(duì)法蘭5和接管7進(jìn)行焊接點(diǎn)固,轉(zhuǎn)動(dòng)帶十字槽的法蘭盤(pán)(法蘭固定件4),沿圓周方向?qū)M對(duì)工件法蘭5和接管7進(jìn)行點(diǎn)固。
[0036]實(shí)施例2:
本實(shí)施例所述法蘭固定件4為三爪卡盤(pán),如圖4所示,在三爪卡盤(pán)上沒(méi)有銷(xiāo)軸連桿機(jī)構(gòu)6和十字槽結(jié)構(gòu)。通過(guò)三爪卡盤(pán)實(shí)現(xiàn)組對(duì)工件法蘭5和接管7的快速定位。其中三爪卡盤(pán)上的三爪通過(guò)法蘭5的外 徑固定法蘭5,主要用于外徑較小的法蘭5和接管7的組對(duì)。本實(shí)施的接管法蘭組對(duì)裝置及使用方法參照實(shí)施例1。
[0037]實(shí)施例3:
為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明所述的接管法蘭組對(duì)裝置的有益效果,本實(shí)施例給出了人工組對(duì)方式及利用本發(fā)明所述的接管法蘭組對(duì)裝置耗時(shí)對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
[0038]本實(shí)施例分別對(duì)組對(duì)10個(gè)DN40管座的耗時(shí)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。其中,人工組對(duì)方式在組對(duì)施工時(shí)需鉚工、焊工兩人配合操作;采用本發(fā)明所述的接管法蘭組對(duì)裝置組對(duì)施工時(shí),只需焊工一人操作。人工組對(duì)方式的耗時(shí)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表1,采用本發(fā)明所述的接管法蘭組對(duì)裝置組對(duì)耗時(shí)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表2。從表1看出,人工組對(duì)方式的總耗時(shí)35min。從表2看出,采用本發(fā)明所述的接管法蘭組對(duì)裝置組對(duì)總耗時(shí)llmin。綜合本實(shí)驗(yàn)看出,采用本發(fā)明所述的接管法蘭組對(duì)裝置組對(duì)時(shí),操作人員由原來(lái)的鉚工和焊工各一名減少為只需要一名焊工即可,并且大大縮短了組對(duì)時(shí)間,提高了工作效率。
[0039]表1 人工組對(duì)耗時(shí)統(tǒng)計(jì)表
【權(quán)利要求】
1.一種接管法蘭組對(duì)裝置,包括L形操作平臺(tái)(10)、固定支撐件(11)、軌道(9)、法蘭固定件(4 )、法蘭(5 )、轉(zhuǎn)動(dòng)軸(13 )、鎖緊螺母(I)、平面推力球軸承(2 )、深溝球軸承(3 ); 所述L形操作平臺(tái)(10 )包括垂直面板、與垂直面板相垂直的水平面板,垂直面板的中心處開(kāi)設(shè)一圓孔,圓孔內(nèi)安裝有深溝球軸承(3);水平面板上固定設(shè)置兩條相互平行的軌道(9),軌道(9)與L形操作平臺(tái)(10)的垂直面板相垂直,且軌道(9)之間的水平中心線(xiàn)與圓孔的水平中心線(xiàn)在水平面板上的投影相重合; 所述法蘭固定件(4)靠近L形操作平臺(tái)(10)垂直面板的一側(cè)的中心處固定一轉(zhuǎn)動(dòng)軸(13),轉(zhuǎn)動(dòng)軸(13)穿過(guò)設(shè)置在所述圓孔內(nèi)的深溝球軸承(3)分別與平面推力球軸承(2)、鎖緊螺母(I)套接; 所述法蘭(5 )固定在法蘭固定件(4 )遠(yuǎn)離L形操作平臺(tái)(IO )垂直面板的一側(cè),法蘭(5 )的水平中心線(xiàn)與法蘭固定件(4)的水平中心線(xiàn)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸(13)的水平中心線(xiàn)相重合; 所述固定支撐件(11)設(shè)置在軌道(9 )上,并沿軌道(9 )滑動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接管法蘭組對(duì)裝置,其特征在于:所述法蘭固定件(4)為法蘭盤(pán)或三爪卡盤(pán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的接管法蘭組對(duì)裝置,其特征在于:所述法蘭盤(pán)固定有法蘭(5)的一側(cè)設(shè)置有十字槽,所述十字槽在法蘭盤(pán)表面呈45°角和135°角分布,十字槽的水平中心線(xiàn)與法蘭(5)的水平中心線(xiàn)、法蘭固定件(4)的水平中心線(xiàn)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸(I 3)的水平中心線(xiàn)相重合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的接管法蘭組對(duì)裝置,其特征在于:所述法蘭盤(pán)固定有法蘭(5)的一側(cè)設(shè)置有銷(xiāo)軸連桿機(jī)構(gòu)(6),銷(xiāo)軸連桿機(jī)構(gòu)(6)包含四個(gè)帶錐度的銷(xiāo)軸和兩個(gè)固定銷(xiāo)軸;其中,銷(xiāo)軸限定在十字槽內(nèi),固定銷(xiāo)軸沿法蘭盤(pán)的直徑對(duì)稱(chēng)分布在法蘭(5)的圓周外側(cè);所述銷(xiāo)軸和固定銷(xiāo)軸通過(guò)連桿依次連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接管法蘭組對(duì)裝置,其特征在于:所述固定支撐件(11)包括支撐架(14),設(shè)置在支撐架(14)兩側(cè)的滾輪(12)及固定在支撐架(14)頂部的固定塊(8);所述滾輪(12)的個(gè)數(shù)為4個(gè),滾輪(12)沿軌道方向運(yùn)動(dòng);所述固定塊為2個(gè),且2個(gè)固定塊相對(duì)于L形操作平臺(tái)水平面板的垂直高度相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接管法蘭組對(duì)裝置,其特征在于:所述軌道(9)采用角鋼制成。
【文檔編號(hào)】B23K37/04GK103921043SQ201410132709
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】朱小軍, 徐東, 武文華, 雷學(xué)峰, 任鵬輝, 謝奮 申請(qǐng)人:西安長(zhǎng)慶科技工程有限責(zé)任公司