张孟
陕西兴化机械制造有限公司 陕西兴平713100
【摘要】本文通过对工业管道中对口焊接的调研分析，研究出一款管道对口工具，通过对比方案，确定最优实施方案，并对其工作原理、加工流程及操作要点进行了分析，简述了管道对口工具在工业管道焊接施工中发挥的重要作用于价值。
一．现状调查
传统的管道焊接工艺，经常出现焊接质量问题，严重制约了施工的工程质量。我们检索了全国科技成果数据库，中文期刊数据库及国内有关数据库，研究了工业管道施工中管道对口机具的使用案例，展开研究，启发了思路。传统的管道焊接工艺，管道对口时，需要人工扶正对正焊口，往复操作，不仅耗时，需多人操作，施工效率低，对口不成功很容易出现接口端面空隙、偏斜、错口及不同心等缺陷。如果研究出一种工具，减少反复操作过程，提高对口准确率，将提高施工效率，节约人工。
为了弄清楚问题到严重到什么程度，首先对所干管道工程6个月内针对管道对口问题造成的质量缺陷进行了调查，主要表现见下表
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根据表1图中看出，管道对口焊接出现的质量缺陷非常频繁，质量缺陷原因随机性较大，因此，研究出一款工业管道焊接对口工具，解决管道对口焊接质量缺陷的问题，是本技术领域技术人员急需解决的问题。
二．提出方案并确定最佳方案
1.针对问题，提出管道对口新工具设计方案
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三．制作工艺及操作要点
1．确定材料
在施工现场收集现场废弃的镀锌钢管，规格为DN40-DN200。将收集齐全的管道清除干净，进行归类编号整理，存放在库房。材料收集齐全、合格，编号齐全，存放在库房，预期目标实现。
2.现场加工
（1）对设计的模具进行尺寸标注，出加工图。
（2）根据设计方案的尺寸，在库房取出规格为DN100的镀锌钢管，在安装加工区用卷尺测量80mm/140mm/220mm的位置，并用记号笔划线。
（3）划线完成后将管子在220mm的位置将管道切成短节，然后沿管道轴向位置在管道上开出10mm宽缝隙一道，接下来将模具沿轴向从中间位置切为2半，用角磨机将毛刺清处干净，打磨光滑。
（4）将切割完成的弧形管道放在DN100的焊管上，用榔头敲打，进行校准，使其内壁与DN100焊管外壁紧贴。
（5）根据划线位置，在模具中间开60mm宽焊接预留槽，模具端头留10mm，用于手柄及铰链焊接。
3.铰链
（1）准备6个M16螺母及φ16丝杆220mm。
（2）将螺母按照加工图所示位置穿到丝杆上，然后将螺母焊接在弧形管道上，一个半弧管道上焊接4个螺母，另一个半弧管道焊接2个螺母，螺母位置如图所示，铰链制作完成。
4.螺栓
（1）切割长100mm宽60mm厚6mm的钢板2片，在钢板上划线定位φ14圆孔，划线位置如图所示。
（2）用台钻在钢板上钻孔。
（3）将钢板焊接在弧形卡具上，圆孔位置靠近弧形卡具，打磨。
（4）模具制作完成后刷灰色面漆。将φ12的螺栓穿在制作好的模具上，卡具制作完成。
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四．结束语
1、质量目标检查效果
研制的管道焊口对接器，在工程施工中采用管道焊接对口器对口均一次对口成功，减少了时间成本的投入，提高了施工效率，节约大量人工费，并对目标值进行了验证，实现了它的使用价值。
2、社会效益
管道对口夹具的研究，保证了管道接口焊接质量，使各个施工节点都能顺利完成，减少返修、返工，得到了业主及监理的一致好评，为企业树立了良好的形象，提高了企业的市场竞争力。