中、小口径管道法兰对口器王尧(大庆油田建设集团,黑龙江大庆163712)摘要:过去,法兰对口一直借助条形水平尺和钢角尺,这种方法操作起来比较繁琐,对口质量难以保证。研制的中、小口径管道法兰对口器,采用四连杆机构定心,两块定位板定位,利用丝杠调整连杆机构的径向位置,可完成Φ159mm～Φ219mm的直段钢管的法兰对口工作。关键词:法兰;对口;定位;连杆中图分类号:TE831概述文献标识码:B文章编号:1004-9614(2005)02-0019-02(2)法兰端面与管口之间的距离按照安装规范应几十年来,在管道施工中,法兰与管道对口一直采用传统的人工找正对口方法,借助于条形水平尺和钢角尺。这种方法操作起来比较敏琐,对口质量难以完全保证,而且施工效率较低。针对这种情况,研制了Φ159mm,Φ219mm两种规格的管道法兰对口器,以改进法兰对口的施工技术。样机加工完成后,在大庆油田“聚中十四”施工现场进行了试验。经试验达到了初始的技术要求。为了使机具更加适应现场使用要求,广泛征求了有关操作人员的意见后认为:法兰要求其任意两个孔的中心点连线与地平线平行。最初设计的管道法兰对口器在阀室和有技术要求的地方,当对口器与法兰固定后,法兰不能绕管道外圆旋转,因此无法满足此项要求。在样机的基础上,对现场试验中反映出的问题加以完善和改进,进行了二次设计。2法兰对口器的结构及特点如图1所示,法兰对口器主要由丝杠、定位板1为法兰厚度的1/3左右。设计了一块定位板1和一套限位销,解决了这个难题。(3)在安装时,要保证法兰任意两个相邻的螺栓孔与地面平行。在设计时,设计了定位板2,法兰与定位板2用定位销固定后,可一起绕定位板1上的芯轴在一定范围内自由转动。操作简单易行。图2为定位板2转动示意图。1—定位板1;2—定位板2图2定位板2转动示意图另外,在设计该对口器时还考虑了生产成本和经济效益产出比,各杆件具有互换性和通用性,使其在批量生产时可采取更为简单的铸造、冲压等加工手段。从而大幅度降低加工成本,有利于向施工单位推广应用该项技术。该法兰对口器已于2004年3月17日获国家实用新型专利,专利号为ZL03250456X.3工作原理及安装使用方法连杆机构如图3所示。1—丝杠;2—定位板1;3—定位板2;4—待焊法兰;5—限位环;6—工作管;7—连杆机构图1中、小口径管道法兰对口器安装示意图在对口器设计过程中主要考虑了以下几点:(1)采用连杆机构定心,解决了法兰与管道的1—连杆1;2—连杆2;3—连杆3;4—连杆4图3连杆机构3.1工作原理中、小口径管道法兰对口器采用四连杆机构的收稿日期:2004-10-25收修改稿日期:2004-12-2820PipelineTechniqueandEquipmentApr12005理,通过两个定位板分别对法兰进行径向和安装位置的定位。连杆1与定位板1用螺纹固定,连杆3在轴向120°均布,并通过连杆4与连杆1和连杆2连接,旋转丝杠调整连杆2在水平方向的位置,带动连杆3向管道内壁方向张紧,从而使管道和法兰进行对口。3.2安装使用方法该对口器在大庆油田“聚中十四”施工现场进行了应用。以Φ168mm钢管的法兰对口为例,简单说明对口器的安装使用方法。(1)将钢管的管口除锈和去除油污,检查管口是否符合法兰安装的标准或设计要求。(2)对法兰进行检查,确认是否符合法兰安装的标准或设计标准,将法兰套于钢管的外圆上。(3)对法兰对口器进行检查:旋转丝杠转动是否灵活,各个连杆销是否有脱出或断裂,在确认无误后,调整两对定位销钉到安装位置。(4)将对口器放置到钢管内,旋转丝杠手柄固定法兰对口器,使法兰对口器不产生松动或整个法兰对口器在工作管内不发生旋转。(5)法兰对口器固定后,把待安装的法兰向法兰对口器一侧靠紧,法兰上任意180°的两个螺栓孔插入法兰对口器上的定位销,旋转法兰到安装的位置。(6)确认法兰已完全符合安装的标准和设计要求后,可将法兰进行点焊固定。待法兰固定后,松动法兰对口器的丝杠手柄,取出法兰对口器,将法兰焊接牢固。4适用范围适用于Φ159mm～Φ219mm的直段钢管的平焊法兰对口安装。5主要技术指标(1)管道与法兰垂直度:≤倾斜±2°;(2)法兰平面:与钢管截面平行;(3)法兰端面与管口距离:1/3法兰厚度。结束语该法兰对口器具有结构简单,操作安全、迅速,6掌握,不需要辅助工具的特点。实现了法兰对口的半机械化操作,提高了...