一种法兰管焊接工装的制作方法

1.本实用新型涉及法兰管焊接工装技术领域，具体涉及一种法兰管焊接工装。


背景技术：

2.随着海上油气田资源的开发利用日益增多，海底采油气设备得到了广泛应用，其中，异形法兰管是海底采油气设备必不可少的部件。
3.异形法兰管多为空间结构焊接件，具有多种的尺寸和形状，管件的两端均需焊接法兰，管件和两端的法兰往往不在同一平面，利用现有的焊接工装实现管件与法兰的定位存在难度，严重的影响了异形法兰管的组对速度和焊接精度。
4.因此，设计一种可以实现不同尺寸形状的异形法兰管的快速定位与组对，有效的控制焊接精度，提高生产效率的通用焊接工装是现阶段亟待解决的一个问题。


技术实现要素：

5.对于现有技术中所存在的问题，本实用新型提供的一种法兰管焊接工装，第一定位部和调整垫板能够在固定座上移动，第二定位部能够在调整垫板上转动，利用第一压紧组件和第二压紧组件，能够将不同尺寸形状的异形法兰管的两端快速的定位与组对，有效的控制了焊接精度，提高了生产效率。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
7.本实用新型提供的一种法兰管焊接工装，包括：
8.固定座；
9.第一定位部，所述第一定位部设于所述固定座上，所述第一定位部能够沿第一方向移动；所述第一定位部上具有第一定位面，所述第一定位面上设有能够固定法兰的第一压紧组件；
10.调整垫板，所述调整垫板设于所述固定座上，所述调整垫板能够沿靠近或者远离所述第一定位面的方向移动；
11.第二定位部，所述第二定位部设于所述调整垫板上，所述第二定位部能够相对于所述调整垫板绕第一轴线转动；所述第二定位部上具有第二定位面，所述第二定位面上设有能够固定法兰的第二压紧组件。
12.作为一种优选的技术方案，所述固定座上具有基准面，所述基准面上设有第一导向槽和第二导向槽；所述第一定位部能够沿所述第一导向槽移动，所述调整垫板能够沿所述第二导向槽移动。
13.作为一种优选的技术方案，所述第一导向槽和所述第二导向槽均设为矩形通槽，所述第一定位部设为第一直角弯板，所述第一直角弯板和所述调整垫板上均设有与所述矩形通槽匹配的矩形凸起，所述矩形凸起嵌入所述矩形通槽内。
14.作为一种优选的技术方案，所述矩形通槽的两侧均设有与其平行设置的倒t形通槽。
15.作为一种优选的技术方案，所述第一定位面和所述第二定位面均与所述基准面垂直；和/或，所述第一导向槽和所述第二导向槽的延伸方向相互垂直；和/或，所述第一轴线与所述基准面垂直。
16.作为一种优选的技术方案，所述第二定位部设为第二直角弯板，所述调整垫板上设有倒t形环槽。
17.作为一种优选的技术方案，所述调整垫板上位于所述倒t形环槽的中心处设有定位柱，所述第二直角弯板上设有与所述定位柱匹配的第三定位孔；
18.和/或，所述调整垫板上具有量角器，所述第二直角弯板上设有与所述量角器匹配的基准线。
19.作为一种优选的技术方案，还包括定位盘；所述第一定位面和所述第二定位面上均设有若干第一螺纹孔，若干所述第一螺纹孔沿靠近或者远离所述固定座的方向分布，所述定位盘能够通过所述第一螺纹孔分别固定在所述第一定位面和所述第二定位面上。
20.作为一种优选的技术方案，还包括定位销；所述第一定位面和所述第二定位面上均设有若干与所述定位销匹配的定位销孔，所述定位销孔分别与若干所述第一螺纹孔的距离均不相同；所述定位销能够分别放置于所述第一定位面和所述第二定位面上的任一所述定位销孔内。
21.作为一种优选的技术方案，所述第一压紧组件和所述第二压紧组件均包括回转油缸，所述回转油缸的活塞杆上设有压板。
22.本实用新型的有益效果表现在：
23.本实用新型的第一定位部和调整垫板能够在固定座上移动并定位，第二定位部能够在调整垫板上转动，利用第一压紧组件和第二压紧组件，能够将不同尺寸形状的异形法兰管两端的法兰分别定位在第一定位面和第二定位面上，快速的实现管件与法兰的组对，有效的控制了焊接精度，提高了生产效率。
附图说明
24.图1为本实用新型一种法兰管焊接工装的一种实施例的整体结构示意图；
25.图2为图1装夹异形法兰管后的结构示意图；
26.图3为图1中调整垫板的结构示意图。
27.图中：1-固定座、11-基准面、12-第一导向槽、13-第二导向槽、14-倒t形通槽、2-第一直角弯板、21-第一定位面、3-调整垫板、31-倒t形环槽、32-定位柱、33-量角器、4-第二直角弯板、41-第二定位面、42-基准线、51-矩形凸起、52-第一螺母、6-定位盘、61-第二螺纹孔、71-定位销、72-定位销孔、73-第一螺纹孔、8-回转油缸、81-压板、9-异形法兰管、91-法兰、92-管件。
具体实施方式
28.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
29.请参照图1-图3，为本实用新型提供的一种法兰管焊接工装的一种实施例，包括固定座1；
30.第一直角弯板2设于固定座1上，固定座1上具有第一导向槽12，第一直角弯板2底
部的矩形凸起51嵌入第一导向槽12内，能够沿第一导向槽12移动；第一导向槽12两侧均设有与其平行设置的倒t形通槽14，第一直角弯板2上设有第一定位孔，t型螺栓的头部嵌于倒t形通槽14内，t型螺栓的螺杆穿过第一直角弯板2上的第一定位孔并与第一螺母52螺纹连接，可以将第一直角弯板2定位在固定座1上；同理的，调整垫板3也设于固定座1上，固定座1上具有第二导向槽13，调整垫板3底部的矩形凸起51嵌入第二导向槽13内，能够沿第二导向槽13移动；第二导向槽13两侧也均设有与其平行设置的倒t形通槽14，调整垫板3上设有第一定位孔，t型螺栓的头部嵌于倒t形通槽14内，t型螺栓的螺杆穿过调整垫板3上的第一定位孔并与第一螺母52螺纹连接，可以将调整垫板3定位在固定座1上；t型螺栓在第一直角弯板2和调整垫板3的移动过程中均具有一定的导向作用；
31.第二直角弯板4设于调整垫板3上，调整垫板3上设有定位柱32，第二直角弯板4的底部设有与定位柱32匹配的第三定位孔，定位柱32插入第三定位孔内并与第三定位孔配合，使得第二直角弯板4可以绕定位柱32的轴线的转动；调整垫板3上设有倒t形环槽31，倒t形环槽31内嵌有螺母，第二直角弯板4上设有第二定位孔，螺栓穿过第二定位孔并与螺母螺纹连接，可以将第二直角弯板4定位在调整垫板3上；
32.第一定位面21和第二定位面41上均设有两个回转油缸8，两个回转油缸8分别设于法兰91的两侧，回转油缸8的活塞杆上设有压板81，在将待焊接的异形法兰管9的法兰91放置于第一定位面21和第二定位面41上时，回转油缸8带动压板81转动，压板81可以将两个法兰91分别紧压在第一定位面21和第二定位面41上。
33.需要说明的，请参照图1和图2，第一导向槽12的延伸方向即为第一方向；第一导向槽12和第二导向槽13的延伸方向相互垂直设置，可以更方便准确的调整第一直角弯板2和调整垫板3的相对位置；定位柱32的轴向即为第一轴线；第一直角弯板2上的第一定位面21和第二直角弯板4上的第二定位面41分别用于装夹异形法兰管9两端的两个法兰91，第一定位面21和第二定位面41优选的设为竖直平面，基准面11优选的设为水平平面。
34.请参照图1，在装夹异形法兰管9时，通过移动第一直角弯板2和调整垫板3，可以使第一定位面21和第二定位面41之间的空间位置与待焊接的异形法兰管9的管件92形状相匹配；通过转动第二直角弯板4可以使第一定位面21和第二定位面41之间的角度与待焊接的异形法兰管9的两个法兰91之间的角度相匹配；可以有效的保证两个法兰91的定位准确度，提高焊接精度。
35.需要说明的，在其他实施例中，第一定位部可以设为其他形状，如倒t形、长方体状或其他形状，以能够在固定座1上移动且具有第一定位面21为准；同理的，第二定位部也可以设为其他形状，如倒t形、长方体状或其他形状，以能够在调整垫板3转动且具有第一定位面21为准；第一导向槽12和第二导向槽13的截面形状可以为倒t形、梯形或者其他形状，相应的，第一直角弯板2和调整垫板3的底部的凸起的形状也随之匹配，以第一直角弯板2和调整垫板3能够顺畅的移动为准；第一直角弯板2与固定座1之间以及调整垫板3与固定座1之间均可以采用滑道或者导轨的方式实现可移动连接；第二直角弯板4与调整垫板3之间可以通过轴承或者转动销结构实现转动连接。
36.进一步的，在其他实施例中，固定座1、第一定位部、调整垫板3和第二定位部均采用铁磁性材料制成，通过使用电磁吸盘也可以实现第一定位部与固定座1之间、调整垫板3与固定座1之间以及第二定位部与调整垫板3之间的定位；第一压紧组件和第二压紧组件也
可以均由三个及以上的回转油缸8组成，可以进一步的提高对法兰91的固定效果；第一压紧组件和第二压紧组件的压板81也可以在气缸或者电动压板81的带动下实现压紧动作；第一压紧组件和第二压紧组件还可以采用螺栓紧固的方式，使压板81紧压法兰91。
37.在本实施例中，请参照图2和图3，调整垫板3上具有量角器33，相应的，第二直角弯板4上设有与量角器33匹配的基准线42，可以精准的控制第二直角弯板4相对于调整垫板3的转动角度，提高定位的精准度。
38.在本实施例中，请参照图1和图2，第一定位面21和第二定位面41上均设有若干第一螺纹孔73，若干第一螺纹孔73沿靠近或者远离固定座1的方向分布，定位盘6上设有与第一螺纹孔73匹配的第二螺纹孔61，第二螺纹孔61内设有与其螺纹连接的螺钉，螺钉穿过第二螺纹孔61并与第一螺纹孔73螺纹连接，可以将两个定位盘6分别固定在第一定位面21和第二定位面41上，定位盘6设为圆形，与法兰91的中心孔匹配，通过将法兰91套设在定位盘6上的方式可以将法兰91初步定位；通过将定位盘6固定在不同的第一螺纹孔73处，可以方便对不同高度的法兰91定位。
39.进一步的，请参照图1和图2，第一定位面21和第二定位面41上均设有若干定位销孔72，通过将定位销71依次穿过法兰91上的螺纹孔和定位销孔72的方式，可以进一步的定位法兰91，防止法兰91转动；若干定位销孔72分别与若干第一螺纹孔73的距离均不相同，可以方便定位不同直径的法兰91。
40.本实用新型的具体操作方式如下：
41.拧松调整垫板倒t形环槽31内的第二t形螺栓，转动第二直角弯板4，使第二定位面41与第一定位面21之间的角度与异形法兰管9两端的法兰91之间的角度相同；
42.移动调整垫板，调整第二定位面41与第一定位面21在第二导向槽13的延伸方向上的距离，满足异形法兰管9的长度要求；
43.移动第一直角弯板2，调整第一定位面21与第二定位面41在第一导向槽12的延伸方向上的距离，满足异形法兰管9的宽度要求；
44.分别调整第一定位面21和第二定位面41上的定位盘6的相对高度位置，满足异形法兰管9的高度要求；
45.固定第二直角弯板4、调整垫板、第一直角弯板2和定位盘6，利用定位盘6将两个法兰91定心，用定位销71防止法兰91转动，利用回转油缸8带动压板81转动对法兰91提供压紧力，将异形法兰管9两端的法兰91分别固定在第一定位面21和第二定位面41上，将异形法兰管9的管件92放置至合适位置，即可依次将各构件焊接。
46.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。

技术特征：
1.一种法兰管焊接工装，其特征在于，包括：固定座；第一定位部，所述第一定位部设于所述固定座上，所述第一定位部能够沿第一方向移动；所述第一定位部上具有第一定位面，所述第一定位面上设有能够固定法兰的第一压紧组件；调整垫板，所述调整垫板设于所述固定座上，所述调整垫板能够沿靠近或者远离所述第一定位面的方向移动；第二定位部，所述第二定位部设于所述调整垫板上，所述第二定位部能够相对于所述调整垫板绕第一轴线转动；所述第二定位部上具有第二定位面，所述第二定位面上设有能够固定法兰的第二压紧组件。2.根据权利要求1所述的一种法兰管焊接工装，其特征在于，所述固定座上具有基准面，所述基准面上设有第一导向槽和第二导向槽；所述第一定位部能够沿所述第一导向槽移动，所述调整垫板能够沿所述第二导向槽移动。3.根据权利要求2所述的一种法兰管焊接工装，其特征在于，所述第一导向槽和所述第二导向槽均设为矩形通槽，所述第一定位部设为第一直角弯板，所述第一直角弯板和所述调整垫板上均设有与所述矩形通槽匹配的矩形凸起，所述矩形凸起嵌入所述矩形通槽内。4.根据权利要求3所述的一种法兰管焊接工装，其特征在于，所述矩形通槽的两侧均设有与其平行设置的倒t形通槽。5.根据权利要求2所述的一种法兰管焊接工装，其特征在于，所述第一定位面和所述第二定位面均与所述基准面垂直；和/或，所述第一导向槽和所述第二导向槽的延伸方向相互垂直；和/或，所述第一轴线与所述基准面垂直。6.根据权利要求1所述的一种法兰管焊接工装，其特征在于，所述第二定位部设为第二直角弯板，所述调整垫板上设有倒t形环槽。7.根据权利要求6所述的一种法兰管焊接工装，其特征在于，所述调整垫板上位于所述倒t形环槽的中心处设有定位柱，所述第二直角弯板上设有与所述定位柱匹配的第三定位孔；和/或，所述调整垫板上具有量角器，所述第二直角弯板上设有与所述量角器匹配的基准线。8.根据权利要求1所述的一种法兰管焊接工装，其特征在于，还包括定位盘；所述第一定位面和所述第二定位面上均设有若干第一螺纹孔，若干所述第一螺纹孔沿靠近或者远离所述固定座的方向分布，所述定位盘能够通过所述第一螺纹孔分别固定在所述第一定位面和所述第二定位面上。9.根据权利要求8所述的一种法兰管焊接工装，其特征在于，还包括定位销；所述第一定位面和所述第二定位面上均设有若干与所述定位销匹配的定位销孔，所述定位销孔分别与若干所述第一螺纹孔的距离均不相同；所述定位销能够分别放置于所述第一定位面和所述第二定位面上的任一所述定位销孔内。10.根据权利要求1所述的一种法兰管焊接工装，其特征在于，所述第一压紧组件和所述第二压紧组件均包括回转油缸，所述回转油缸的活塞杆上设有压板。

技术总结
本实用新型公开的一种法兰管焊接工装，它属于法兰管焊接工装技术领域，包括固定座；第一定位部设于固定座上，能够沿第一方向移动；具有第一定位面，第一定位面上设有第一压紧组件；调整垫板设于固定座上，能够沿靠近或者远离第一定位面的方向移动；第二定位部设于调整垫板上，能够绕第一轴线转动；第二定位部上具有第二定位面，第二定位面上设有第二压紧组件；本实用新型的第一定位部和调整垫板能够在固定座上移动，第二定位部能够在调整垫板上转动，利用第一压紧组件和第二压紧组件，能够将不同尺寸形状的异形法兰管两端的法兰分别定位在第一定位面和第二定位面上，快速的实现管件与法兰的组对，控制了焊接精度，提高了生产效率。效率。效率。


技术研发人员：臧贻星 李杰祥 谷明维 岳波
受保护的技术使用者：山东豪迈机械制造有限公司
技术研发日：2023.03.18
技术公布日：2023/7/23