[發明專利]一種鋼管焊接前對接夾具及其使用方法

在審

• 申請號: 201810489843.0
• 申請日: 2018-05-21
• 公開（公告）號: CN108436381A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 王寶菊;金輝;張巍;李育英;李新強
• 申請（專利權）人: 天津市管道工程集團有限公司
• 主分類號: B23K37/053
• 分類號: B23K37/053
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 張峻

1.一種鋼管焊接前對接夾具，其特征在于：包括平臺(1)，平臺(1)沿長邊方向對稱的設置夾持裝置(3)，夾持裝置(3)自下而上依次為下夾板(31)、上夾板(32)和固定板(33)，下夾板(31)和上夾板(32)的相對面對稱的設置中心線沿平臺(1)長邊方向的第一夾板槽(311)和第二夾板槽(321)，第一夾板槽(311)兩側的下夾板(31)上對稱的設置支桿(5)，支桿(5)頂端分別穿過上夾板(32)和固定板(33)向遠離下夾板(31)的方向延伸，支桿(5)上段設置螺紋，通過限位螺栓(6)使固定板(33)與支桿(5)固定，固定板(33)和上夾板(32)通過套設在支桿(5)上的彈簧(7)連接，上夾板(32)和固定板(33)相對的平面設置電磁鐵(2)，電磁鐵(2)通過導線與電源相連，電磁鐵(2)通電后產生磁場方向相反的電磁場，上夾板(32)在磁場作用下能夠沿支桿(5)上下平移。

2.根據權利要求1所述的一種鋼管焊接前對接夾具，其特征在于：所述彈簧(7)的上端固定在固定板(33)下方的限位螺栓(6)上，彈簧(7)的下端固定在上夾板(32)上，彈簧(7)對上夾板(32)產生向上的拉力。

3.根據權利要求1所述的一種鋼管焊接前對接夾具，其特征在于：所述第一夾板槽(311)和第二夾板槽(321)均為V型槽，V型槽兩側面的夾角在110°-150°之間。

4.根據權利要求1所述的一種鋼管焊接前對接夾具，其特征在于：所述支桿(5)包括粗桿(51)和細桿(52)，粗桿(51)的底端固定在下夾板上，粗桿(51)的頂端與細桿(52)固定連接，粗桿(51)的直徑比細桿(52)的直徑大。

5.根據權利要求4所述的一種鋼管焊接前對接夾具，其特征在于：所述粗桿(51)底端設置與螺紋，第一夾板槽(311)兩側的下夾板(31)上對稱的設置與螺紋匹配的螺紋孔，粗桿(51)底端旋緊在下夾板(31)的螺紋孔內，粗桿(51)中上段呈平滑狀，上夾板(32)分別設置與粗桿(51)對應的第一通孔(322)，第一通孔(322)的直徑比粗桿(51)的直徑略大。

6.根據權利要求4所述的一種鋼管焊接前對接夾具，其特征在于：所述細桿(52)設置螺紋，固定板(33)與細桿(52)對應的位置設置第二通孔(331)，第二通孔(331)的直徑比細桿(52)的直徑大且比粗桿(51)的直徑小，固定板(33)能夠沿細桿(52)上下平移，通過限位螺栓(6)將固定板(33)固定在細桿(52)上。

7.根據權利要求1所述的一種鋼管焊接前對接夾具，其特征在于：所述平臺(1)底面四角分別設置立柱(11)，立柱(11)底部設置滾輪(8)，滾輪(8)上設置剎車裝置，剎車裝置為凸輪剎車結。

8.一種利用權利要求1-7任一項所述的鋼管焊接前對接夾具的使用方法，其特征在于，主要包括以下幾個步驟：

S1、根據鋼管(4)直徑，調節上夾板(32)的高度，使鋼管(4)放入下夾板(31)時不易與上夾板(32)碰撞；

S2、待焊接鋼管(4)分別從平臺(1)兩側插入，并放置在下夾板(31)的夾板槽內，調整待焊接鋼管(4)之間焊縫的大小；

S3、閉合電磁鐵(2)電路，使上下電磁鐵(2)之間產生磁場方向相反的電磁場，調節電源，逐漸增大上下電磁鐵(2)內的電流強度，隨著上下電磁鐵(2)之間的磁場強度增大，上夾板(32)在電磁場作用下將克服彈簧(7)的拉力沿粗桿(51)向下運動，直至上夾板(32)將鋼管(4)固定牢固后，停止對電源的調節；

S4、在焊縫的左、右兩方位點焊待焊接鋼管(4)，逐漸減少電磁鐵(2)的電流強度，使上夾板(32)脫離鋼管(4)表面，將鋼管(4)轉動90°，再次增大電磁鐵(2)的電流強度使上夾板(32)對鋼管(4)夾緊，然后點焊左、右兩方位的焊縫，逐漸減少電磁鐵(2)的電流強度，使上夾板(32)脫離鋼管(4)表面；

S5、將對齊后的鋼管(4)取出，再次焊接直至完成。

9.根據權利要求8所述的一種鋼管焊接前對接夾具的使用方法，其特征在于：所述步驟S1中，初始狀態，上夾板(32)和下夾板(31)相對平面的距離在鋼管(4)直徑的0.8-1.2倍，使上夾板(32)和下夾板(31)之間存在較大空間，便于鋼管(4)的裝入。