本实用新型属于管道焊接领域，具体涉及一种自动补偿锁紧夹钳。
背景技术：
为了转移管道压力，减少法兰基高的应力集中，高颈对焊法兰在产品管道中得到广泛应用。但是高颈对焊法兰的管口直边段仅有5mm左右，导致组对困难，特别是与小口径(规格φ15-60mm)管道不易用手直接捏持组对，组对时不仅易产生错边量超标和根部间隙预留不规范等缺陷，而且，焊接电弧还会灼伤配合人员的手套、手指、面部及裸露皮肤。因此，研究一种用于高颈法兰组对的定位精准、操作安全的装置是非常有必要的。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的高颈法兰与小口径管道不易用手直接捏持组对的技术问题，本申请的目的在于，提供一种自动补偿锁紧夹钳。
为了实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案予以实现：
一种自动补偿锁紧夹钳，包括定位座、上钳口、下钳柄、上钳柄和连接装置；其中，所述下钳柄和上钳柄的横截面为u型槽，下钳柄和上钳柄的u型槽的开口相对而设；定位座的底部安装在下钳柄的前端且位于下钳柄的u型槽内，上钳口的下端插入下钳柄的u型槽内通过第一转动装置连接，上钳口能够以第一转动装置为轴转动；上钳柄的前端通过第二转动装置安装在上钳口上，使得上钳柄能够相对于上钳口转动；所述上钳柄的后端通过第一转轴安装有一卸荷装置，该卸荷装置的下端插入上钳柄的u型槽内，且卸荷装置能够绕第一转轴在一定范围内转动；所述连接装置的上端插入上钳柄的u型槽前端且通过销固定，且连接装置上端能够绕销转动，其下端插入下钳柄的u型槽的后端；连接装置的中部设有一凸起部，该凸起部为两侧斜坡顶端弧状。
进一步的，所述下钳柄的前部侧壁形成一凸出的固定部，固定部上开有镂空的调节槽，所述调节槽包括滑道和多个调节孔，调节孔分布在滑道一侧且与滑道连通，上钳口的下端固定在其中一个调节孔内。
进一步的，所述定位座通过第二转轴安装在下钳柄上，定位座能够以第二转轴为轴转动向外翻转。
进一步的，所述定位座底端为u型槽，下钳柄的前端通过第二转轴安装在定位座的u型槽内，定位座能够沿第二转轴左右移动。
进一步的，所述第一转动装置采用关节轴承；连接上钳柄和上钳口的第二转动装置采用关节轴承。
进一步的，所述下钳柄的后端安装有调节装置，该调节装置的前端与连接装置的下端接触。
进一步的，所述上钳口和下钳柄之间连接有一弹性件；所述上钳口包括连接部和夹持部，其中，弹性件的上端通过设置在连接部上的连接孔与上钳口相连，其下端插入下钳柄后部的u型槽内通过销钉固定。
进一步的，所述上钳口与连接装置上均设置了减重孔。
进一步的，所述定位座的上端面为v型。
进一步的，所述上端面上还设有多个卡槽对。
与现有的技术相比，本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型重量轻、操作方便、定位精准，在高颈法兰与小口径管道进行夹紧组对时，能够使高颈法兰、管道与夹持部完美贴合，并与高颈法兰与管道进行线连接，夹持牢固，且便于焊枪深入焊接，避免了操作人员用手直接捏持组对产生错边量超标和根部间隙预留不规范等缺陷，同时能够有效避免焊接电弧时对操作人员的伤害。
2、本实用新型中，上钳口通过下钳柄上设置的调节机构安装在下钳柄上，能够调整上钳口与定位座之间的距离，从而满足不同直径规格的管道和高颈法兰的捏持组对，增大了被固定管道的直径范围。
3、本实用新型中的定位座能够沿第二销轴相对于定位座向外翻转和左右平移，左右平移时能够对定位座与下钳柄之间两侧进行位移补偿，在进行高颈法兰与管道捏持组对时，便于定位对中，无论高径法兰在管道的哪一端对焊，均可夹持，方便操作；同时定位基座的向外翻转功能及卸荷装置结合，具有双重防抱死功能，防止夹钳在自动锁紧的工作状态出现夹紧抱死的现象，避免损坏高颈法兰和管道及夹钳，保证了高颈法兰与管道进行夹紧组对时夹紧质量。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为上钳口的结构示意图；
图3为滑动槽的结构示意图；
图4为定位座的结构示意图；
图中各标号的含义：1-定位座，1-1-卡槽对，2-上钳口，2-1-连接部，2-2-夹持部，3-下钳柄，4-上钳柄，5-第二转轴，6-调节槽，7-调节装置，8-卸荷装置，9-第二转动装置，10-弹性件；11-减重孔，12-第一转动装置，13-连接孔，14-连接装置，15-调节孔，16-滑道，17-第一转轴，18-凸起部。
以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型提供了一种自动补偿锁紧夹钳，包括定位座1、上钳口2、下钳柄3、上钳柄4和连接装置14。其中，下钳柄3和上钳柄4的横截面为u型槽，下钳柄3和上钳柄4的u型槽的开口相对而设；定位座1的底部安装在下钳柄3的前端，上钳口2的下端插入下钳柄3的u型槽内通过第一转动装置12连接，上钳口2能够以第一转动装置12为轴转动；上钳柄4的前端通过第二转动装置9安装在上钳口2上，使得上钳柄4能够相对于上钳口2转动，上钳柄4的后端通过第一转轴17安装有一卸荷装置8，该卸荷装置8的下端插入上钳柄4的u型槽内，且卸荷装置8能够绕第一转轴17在一定范围内转动；连接装置14的上端插入上钳柄4的u型槽前端且通过销固定，且连接装置14上端能够绕销转动，其下端插入下钳柄3的u型槽的后端；连接装置14的中部设有一凸起部18，该凸起部18为两侧斜坡顶端弧状。
上述技术方案实施时，将高颈法兰与管道置于上钳口2与定位座1之间，操作人员将下钳柄3和上钳柄4握于手中，向下按动卸荷装置8，通过连接装置14向上钳柄4传递进而使得上钳口2向下运动，使上钳口2充分与高颈法兰、管道贴合，完成高颈法兰与管道的夹紧组对。完成焊接作业后，操作人员抬起卸荷装置8后端，抬起过程中，卸荷装置8的前端顶住连接装置14上凸起部18的上侧斜坡，并沿该斜坡由下向上滑动，从而将上钳柄4后端向上提起，通过连接装置14向上钳柄4传递进而使得上钳口2向上运动，取出连接有高颈法兰的管道。综上，本实用新型能够对高颈法兰与小口径管道进行夹紧组对，避免了用手直接进行捏持组时，产生错边量超标和根部间隙预留不规范等缺陷，以及防止焊接时电弧对配合人员造成的伤害。
具体的，下钳柄3的前部侧壁形成一凸出的固定部，固定部上开有镂空的调节槽6，如图3所示，调节槽6包括滑道16和多个调节孔15，调节孔15分布在滑道16一侧且与滑道连通，上钳口2的下端固定在其中一个调节孔15内。该方式下，通过将上钳口2的下端调整到不同的调节孔15内进行固定，能够调整上钳口2与定位座1之间的距离，从而能够满足不同直径规格的管道和高颈法兰的夹紧组对，增大了被固定管道的直径范围。具体调节时，将第一转动装置12从所在的调节孔15中移动到滑道16中，然后沿滑道16到达合适的调节孔，固定在新的调节孔15上。
具体的，定位座1通过第二转轴5安装在下钳柄3上，定位座1能够以第二转轴5为轴转动向外翻转，从而在进行高颈法兰与管道夹紧组对时便于定位对中，无论高径法兰在管道的哪一端对焊，均可夹持，操作方便；具体的，定位座1底端为u型槽，下钳柄3的前端通过第二转轴5安装在定位座1的u型槽内，定位座1能够沿第二转轴5左右移动，从而调整定位座1与上钳口2之间的相对位置。
定位座1的向外翻转功能与卸荷装置8结合具有双重防抱死功能：首先，在焊接完成后，通过抬起卸荷装置8使得上钳口2与定位座1之间的距离加大，可将焊接后的管道取出钳口；如果是在焊接后无法通过卸荷装置8解除夹紧抱死的状况，则可以将定位座1向外翻转，使得焊接后的管道脱出钳口。从而能够有效避免损坏高颈法兰和管道及夹钳，保证了高颈法兰与管道进行捏持组对时的夹紧质量。
优选的，第一转动装置12采用关节轴承；连接上钳柄4和上钳口2的第二转动装置9也采用关节轴承。关节轴承的载荷能力大、耐磨损，且能够自调心，因此，该方式能够带动上钳口2对高颈法兰和管道进行柔性补偿夹紧，高质量完成高颈法兰与管道的夹紧组对。
具体的，下钳柄3的后端安装有调节装置7，该调节装置7的前端与连接装置14的下端接触，用于调节连接装置14的下端在下钳柄3的u型槽内的前后位置，从而对上钳口2与定位座1之间的距离进行微调。优选的，调节装置7为调节螺母。
作为一种具体的实施例，上钳口2和下钳柄3之间连接有一弹性件10；上钳口2包括连接部2-1和夹持部2-2，其中，弹性件10的上端通过设置在连接部2-1上的连接孔13与上钳口2相连，其下端插入下钳柄3后部的u型槽内通过销钉固定；该方式中，弹性件10用于对上钳口2进行牵制，以防止上钳口2调节角度过大。优选的，弹性件10可采用弹簧或其他弹性部件。
具体的，为了减轻整体重量，本实用新型在上钳口2与连接装置14上均设置了减重孔11，有效减轻了局部重量从而减轻了本实用新型的整体重量。
具体的，如图4所示，所述定位座1的上端面为v形；该方式能够提高高颈法兰与管道夹紧组对的效果。优选的，上端面上还设有多个卡槽对1-1，用于加强夹持效果。优选的，卡槽对1-1共有两对。
具体的，如图2所示，所述夹持部2-2一侧为圆弧状，使得高颈法兰、管道与夹持部2-2完美贴合，并与高颈法兰与管道进行线连接，夹持牢固，能够有效提高高颈法兰与管道夹紧组对的效果。优选的，夹持部2-2末端的横截面为u形，该方式有效减轻了上钳口2的重量，且u形结构便于焊枪深入焊接，定位精准。
本实施例的操作如下：根据高颈法兰与管道的外径大小，通过滑道16移动第一转动装置12使其置于合适的调节孔15内；然后，通过调节螺母7的调节对上钳口2与定位座1之间的距离进行微调，同时调整定位座1与下钳柄3的u型槽的两侧壁的距离；将高颈法兰与管道置于上钳口2与定位座1之间，操作人员将下钳柄3和上钳柄4握于手中，向下按动卸荷装置8，通过连接装置14向上钳柄4传递进而使得上钳口2向下运动，使上钳口2充分与高颈法兰、管道贴合，完成高颈法兰与管道的夹紧组对。完成焊接作业后，向上抬起卸荷装置8，还可以通过向外翻转定位座1，取出连接有高颈法兰的管道。综上，本实用新型能够对高颈法兰与小口径管道进行夹紧组对，避免了用手直接进行捏持组对时，产生错边量超标和根部间隙预留不规范等缺陷和焊接电弧时易对配合人员产生伤害的产生。
1.一种自动补偿锁紧夹钳，包括定位座、上钳口、下钳柄、上钳柄和连接装置；其中，所述下钳柄和上钳柄的横截面为u型槽，下钳柄和上钳柄的u型槽的开口相对而设；定位座的底部安装在下钳柄的前端，上钳口的下端插入下钳柄的u型槽内通过第一转动装置连接，上钳口能够以第一转动装置为轴转动；上钳柄的前端通过第二转动装置安装在上钳口上，使得上钳柄能够相对于上钳口转动；其特征在于，所述上钳柄的后端通过第一转轴安装有一卸荷装置，该卸荷装置的下端插入上钳柄的u型槽内，且卸荷装置能够绕第一转轴在一定范围内转动；所述连接装置的上端插入上钳柄的u型槽前端且通过销固定，且连接装置上端能够绕销转动，其下端插入下钳柄的u型槽的后端；连接装置的中部设有一凸起部，该凸起部为两侧斜坡顶端弧状。
2.如权利要求1所述的自动补偿锁紧夹钳，其特征在于，所述下钳柄的前部侧壁形成一凸出的固定部，固定部上开有镂空的调节槽，所述调节槽包括滑道和多个调节孔，调节孔分布在滑道一侧且与滑道连通，上钳口的下端固定在其中一个调节孔内。
3.如权利要求1所述的自动补偿锁紧夹钳，其特征在于，所述定位座通过第二转轴安装在下钳柄上，定位座能够以第二转轴为轴转动向外翻转。
4.如权利要求1-3任一所述的自动补偿锁紧夹钳，其特征在于，所述定位座底端为u型槽，下钳柄的前端通过第二转轴安装在定位座的u型槽内，定位座能够沿第二转轴左右移动。
5.如权利要求1-3任一所述的自动补偿锁紧夹钳，其特征在于，所述第一转动装置采用关节轴承；连接上钳柄和上钳口的第二转动装置采用关节轴承。
6.如权利要求1-3任一所述的自动补偿锁紧夹钳，其特征在于，所述下钳柄的后端安装有调节装置，该调节装置的前端与连接装置的下端接触。
7.如权利要求1-3任一所述的自动补偿锁紧夹钳，其特征在于，所述上钳口和下钳柄之间连接有一弹性件；所述上钳口包括连接部和夹持部，其中，弹性件的上端通过设置在连接部上的连接孔与上钳口相连，其下端插入下钳柄后部的u型槽内通过销钉固定。
8.如权利要求1-3任一所述的自动补偿锁紧夹钳，其特征在于，所述上钳口与连接装置上均设置了减重孔。
9.如权利要求1-3任一所述的自动补偿锁紧夹钳，其特征在于，所述定位座的上端面为v型。
10.如权利要求1-3任一所述的自动补偿锁紧夹钳，其特征在于，所述上端面上还设有多个卡槽对。
技术总结