本發(fā)明涉及船舶建造工裝技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及多功能低溫管夾及其在LNG船低溫管矯正與裝配中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

管夾是適用于以油、水、氣為介質(zhì)的管道固定用管夾，一般用于重型機(jī)械、建筑機(jī)械、船舶、輕紡和農(nóng)業(yè)機(jī)械等行業(yè)。

LNG船由于其裝載貨物的特殊性，即需要裝載液化天然氣，其甲板、貨物機(jī)械室等區(qū)域需裝配大量LNG船低溫工況條件下使用的奧氏體不銹鋼管（以下簡稱：低溫管）。通常低溫管之間采用焊接形式對接，對接精度要求高、焊接要求嚴(yán)。低溫管對接裝配后，低溫管會產(chǎn)生變形，因此在對接時需要對低溫管端部的橢圓度進(jìn)行控制，并且低溫管對接裝配焊接前需要對中后才進(jìn)行點(diǎn)焊定位。

以往，在現(xiàn)場施工中，低溫管裝配將橢圓度矯正與點(diǎn)焊裝配分開進(jìn)行，這種方法有以下不足：

第一、先矯正橢圓度、后對中點(diǎn)焊，工藝繁瑣，消耗工時較多，生產(chǎn)效率較低。

第二、分別使用兩套不同的工裝，工裝成本高。

第三、不同通徑的低溫管對應(yīng)不同規(guī)格的工裝，工裝缺乏通用性。

為克服以上幾點(diǎn)不足，所以進(jìn)行了低溫管矯正與裝配方法的研究，嘗試通過多用途管夾對兩段低溫管端部同時進(jìn)行矯正與對接。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)出一種多功能低溫管夾及其在LNG船低溫管矯正與裝配中的應(yīng)用，解決了低溫管工裝通用性差，低溫管矯正與裝配工藝復(fù)雜的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種多功能低溫管夾,包括管夾本體，所述管夾本體包括兩個結(jié)構(gòu)一致的半夾體、調(diào)節(jié)支架、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，兩個半夾體通過螺栓固定連接，所述半夾體包括彎曲部和從彎曲部的兩個端部延伸出的延伸部，所述半夾體的彎曲部上開設(shè)有多個均勻分布的固定孔，調(diào)節(jié)支架穿過固定孔與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)固定連接，所述調(diào)節(jié)支架之間設(shè)置有點(diǎn)焊區(qū)域。

所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)螺母、滑塊，所述調(diào)節(jié)螺母與滑塊固定連接，滑塊與調(diào)節(jié)支架固定連接。所述調(diào)節(jié)螺母與滑塊焊接，滑塊與調(diào)節(jié)支架通過梯形螺紋連接，梯形螺紋的螺紋傳動效率較高，相對于普通螺紋更省力，便于現(xiàn)場施工。

所述調(diào)節(jié)支架包括調(diào)節(jié)板和固定在調(diào)節(jié)板上的支架，調(diào)節(jié)板為弧形，支架至少為一個。所述調(diào)節(jié)板所在圓的直徑大于低溫管的外徑，調(diào)節(jié)螺母的對邊寬度大于固定孔的寬度。

所述半夾體彎曲部的曲率半徑大于低溫管的外徑。低溫管裝配過程中，根據(jù)低溫管各方向的變形情況，通過調(diào)整調(diào)節(jié)螺母，使調(diào)節(jié)板從各個方向?qū)Φ蜏毓苁┘訅毫Γ瑥亩C正低溫管的橢圓度，使兩段低溫管實(shí)現(xiàn)平整對接。

一種多功能低溫管夾在LNG船低溫管矯正與裝配中的應(yīng)用，包括以下步驟：

步驟1：通過多功能低溫管夾對兩段低溫管的端部進(jìn)行橢圓度矯正和對接；

步驟2：點(diǎn)焊多功能低溫管夾的各調(diào)節(jié)板之間的點(diǎn)焊區(qū)域；

步驟3：拆除多功能低溫管夾，焊接兩段低溫管的對接處，完成低溫管的裝配。

所述步驟1中對兩段低溫管的端部進(jìn)行橢圓度矯正和拼裝的具體步驟為：

步驟1.1：調(diào)整兩段低溫管的對接位置；

步驟1.2：通過螺栓將多功能低溫管夾固定在兩段低溫管端部的對接處；

步驟1.3：根據(jù)低溫管對接處的變形情況，調(diào)整調(diào)節(jié)螺母使調(diào)節(jié)板矯正兩段低溫管端部的橢圓度，以使低溫管的彎曲度與其管外相對位置的調(diào)節(jié)板的彎曲度相匹配。

所述步驟1.2之前還包括步驟1.1.1：根據(jù)低溫管的外徑調(diào)節(jié)多功能低溫管夾的調(diào)節(jié)螺母，使調(diào)節(jié)板所在圓的直徑大于低溫管外徑。

本發(fā)明的積極有益效果：

1、本發(fā)明的低溫管夾能夠同時矯正和對接裝配低溫管，節(jié)省了施工工時，提高了生產(chǎn)效率。

2、本發(fā)明的低溫管夾實(shí)現(xiàn)了低溫管的矯正和對接裝配的同時進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)了矯正工裝與裝配工裝的二合一，減少了工裝件的使用數(shù)量，降低了工裝件的制作成本。

3、本發(fā)明的低溫管夾適用范圍較廣，通用性強(qiáng)，能用于多種型號的低溫管裝配。對于不同通徑的低溫管，只需更換低溫管夾的調(diào)節(jié)支架即可，無需特意制作適用于其通徑的低溫管夾，減少了工裝件的制作數(shù)量，降低了工裝件的制作成本，實(shí)現(xiàn)了工裝件的重復(fù)利用。

4、滑塊與調(diào)節(jié)支架采用梯形螺紋連接，梯形螺紋的螺紋傳動效率較高，相對于普通螺紋更省力，便于現(xiàn)場施工。

5、本發(fā)明的管夾本體包括兩個結(jié)構(gòu)一致的半夾體，兩個半夾體通過螺栓固定連接，方便裝配施工，拆除后也能夠重復(fù)利用；且調(diào)節(jié)螺母采用標(biāo)準(zhǔn)零部件，無需另行加工，減少了制作成本。

6、使用本發(fā)明的多功能低溫管夾來矯正和裝配LNG船低溫管，可同時完成低溫管的橢圓度矯正和點(diǎn)焊裝配，簡化了LNG船低溫管的矯正與裝配工藝，縮短了低溫管的裝配時間，降低了造船廠的工裝成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明多功能低溫管夾的立體結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為本發(fā)明多功能低溫管夾的主視圖

圖3為本發(fā)明多功能低溫管夾的調(diào)節(jié)支架與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)示意圖

圖4為本發(fā)明調(diào)節(jié)支架的主視圖

圖5為本發(fā)明調(diào)節(jié)支架的側(cè)視圖

圖6為本發(fā)明滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖

圖中標(biāo)號的具體含義為： 1為管夾本體，2為半夾體，2-1為彎曲部，2-2為延伸部，3為螺栓，4為調(diào)節(jié)支架，4-1為調(diào)節(jié)板，4-2為支架，5為調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，5-1為調(diào)節(jié)螺母，5-2為滑塊，6為固定孔,7為低溫管,8為點(diǎn)焊區(qū)域。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

參見圖1、圖2，本發(fā)明的多功能低溫管夾,包括管夾本體1，所述管夾本體1包括兩個結(jié)構(gòu)一致的半夾體2、調(diào)節(jié)支架4、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5，兩個半夾體2通過螺栓3固定連接，所述半夾體2包括彎曲部2-1和從彎曲部2-1的兩個端部延伸出的延伸部2-2，所述半夾體的彎曲部2-1上開設(shè)有多個均勻分布的固定孔6，調(diào)節(jié)支架4穿過固定孔6與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5固定連接。所述各調(diào)節(jié)板4-1之間設(shè)置有點(diǎn)焊區(qū)域8。

參見圖3、圖6，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)5包括調(diào)節(jié)螺母5-1、滑塊5-2，所述調(diào)節(jié)螺母5-1與滑塊5-2焊接，滑塊5-2與調(diào)節(jié)支架4通過梯形螺紋連接。所述調(diào)節(jié)螺母5-1的對邊寬度大于固定孔6的寬度,滑塊5-2為倒立的T字形。

參見圖4、圖5，所述調(diào)節(jié)支架4包括調(diào)節(jié)板4-1和固定在調(diào)節(jié)板上的支架4-2，調(diào)節(jié)板4-1為弧形，支架4-2至少為一個。所述調(diào)節(jié)板4-1的彎曲度與其所處位置的低溫管7的彎曲度相匹配，調(diào)節(jié)板4-1所在圓的直徑大于低溫管7的外徑。所述半夾體彎曲部2-1的曲率半徑大于低溫管7的外徑。

在使用過程中，將兩段低溫管7對接，調(diào)整兩段低溫管7的對接位置，然后將低溫管夾的半夾體2裝配在低溫管7的對接處，旋緊第一螺栓3以固定低溫管夾。由于滑塊5-2與調(diào)節(jié)支架4采用梯形螺紋連接，梯形螺紋的螺紋傳動效率較高，相對于普通螺紋更省力，當(dāng)對接的低溫管7端部發(fā)生變形時，根據(jù)對接的低溫管7各方向的變形情況，通過調(diào)整調(diào)節(jié)螺母5-1，使調(diào)節(jié)板4-1從各個方向?qū)Φ蜏毓?施加壓力，從而矯正低溫管7的橢圓度，使兩段低溫管7實(shí)現(xiàn)平整對接；然后，點(diǎn)焊各調(diào)節(jié)板4之間的點(diǎn)焊區(qū)域8，點(diǎn)焊完成后，拆除低溫管夾，再焊接兩段低溫管7的對接處。

多功能低溫管夾在LNG船低溫管的矯正與裝配的應(yīng)用，具體包括以下步驟：

步驟1：通過多功能低溫管夾對兩段低溫管的端部進(jìn)行橢圓度矯正和對接；

步驟2：點(diǎn)焊多功能低溫管夾的各調(diào)節(jié)板4-1之間的點(diǎn)焊區(qū)域8；

步驟3：拆除多功能低溫管夾，焊接兩段低溫管的對接處，完成低溫管的裝配。

所述步驟1中對兩段低溫管的端部進(jìn)行橢圓度矯正和拼裝的具體步驟為：

步驟1.1：調(diào)整兩段低溫管的對接位置；

步驟1.2：通過螺栓3將多功能低溫管夾固定在兩段低溫管端部的對接處；

步驟1.3：根據(jù)低溫管對接處的變形情況，調(diào)整調(diào)節(jié)螺母5-1使調(diào)節(jié)板矯正兩段低溫管端部的橢圓度，以使低溫管7的彎曲度與其管外相對位置的調(diào)節(jié)板4-1的彎曲度相匹配。

所述步驟1.2之前還包括步驟1.1.1：根據(jù)低溫管的外徑調(diào)節(jié)多功能低溫管夾的調(diào)節(jié)螺母5-1，使調(diào)節(jié)板4-1所在圓的直徑大于低溫管7的外徑。

LNG船低溫不銹鋼管的工作溫度通常為﹣163℃，極限溫度為﹣196℃。本發(fā)明的矯正和裝配是指將兩段低溫管端部對接并進(jìn)行點(diǎn)焊定位。本申請的低溫管夾實(shí)現(xiàn)了低溫管的矯正和對接裝配的同時進(jìn)行，減少了工裝件的使用數(shù)量，降低了工裝件的制作成本，同時也節(jié)省了施工工時，提高了生產(chǎn)效率，且低溫管夾適用范圍較廣，通用性強(qiáng)，能適用于不同管徑的低溫管。在使用過程中，對于不同通徑的低溫管，只需更換低溫管夾的調(diào)節(jié)板即可，無需另外制作適用于其通徑的低溫管夾，減少了工裝件的制作數(shù)量，降低了工裝件的制作成本，實(shí)現(xiàn)了工裝件的重復(fù)利用。將本申請的多功能低溫管夾應(yīng)用于LNG船低溫管的矯正與裝配，能夠同時完成低溫管的橢圓度矯正和點(diǎn)焊裝配，簡化了低溫管的裝配工藝，縮短了低溫管的裝配時間，降低了造船廠的工裝成本。

盡管上述實(shí)施例已對本發(fā)明作出具體描述，但是對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，應(yīng)該理解為可以在不脫離本發(fā)明的精神以及范圍之內(nèi)基于本發(fā)明公開的內(nèi)容進(jìn)行修改或改進(jìn)，這些修改和改進(jìn)都在本發(fā)明的精神以及范圍之內(nèi)。