[实用新型]一种用于管线开孔的定位装置和开孔系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及管线带压开孔领域，具体地，涉及一种管线开孔的定位装置和包括该定位装置的开孔系统。

背景技术

管线主要应用于运输流动的介质，如液体或气体。在工业应用中，有时需要在一条主管线上增加旁接支路，而增加旁接支路时首先要在主管线上开孔。

在主管线上进行开孔时分为不带压开孔和带压开孔两种。不带压开孔指的是停止输送介质时对管线进行开孔。而管线的带压开孔，是在输送介质的管线上不停止输送介质，不降低压力，不进行介质放空、吹扫，保证管线正常运行的情况下，对管线进行旁接支路作业。采用该工艺进行开孔碰接作业具有技术含量高、工期短、不影响生产、不产生介质泄漏、保护环境、安全、劳动强度低、工程费用少等优点。

管线的开孔又分为开垂直孔和开斜度孔两种。所谓垂直孔是指旁接支路的中心轴线且与待开孔管线的中心轴线垂直。图1中所示的是对管线进行垂直带压开孔时采用的带压开孔装置，该带压开孔装置主要包括固定在管线10上的定位短节30，和穿过该定位短节30对管线10进行切削加工的开孔刀具20。该开孔刀具20包括筒钻21和中心钻22，在对管线10进行带压开孔作业开始时，中心钻22起到定位的作用。

所谓斜度孔是指管线旁接支路的轴线与待开孔管线的轴线之间具有小于90度的夹角。有些管线在旁接支路时，该旁接支路的中心轴线需要与待开孔管线的中心轴线之间呈一定夹角。例如，现有火炬系统管线与旁接支路之间的夹角应当为斜45°，因为采取这种方式增加旁接支路后，可以减小旁接支路中的气体切入主管线时的流动阻力，保证整体火炬放空线内流动气体正常运行。

图2所示的是现有技术中，对管线进行斜度开孔时采用的带压开孔装置，定位短节30的中心轴线与管线10的中心轴线之间具有预定夹角。由于管线10表面为圆弧形，中心钻22与管线10的表面接触时容易发定位点跑位的现象，因此，使用图2中的带压开孔装置对管线10进行带压开孔时，中心钻21已经丧失了定位功能，而不能准确地确定开孔位置。并且，从图中可以看出，切削时，筒钻21一侧的切削刃首先与管线10的表面，从而使得筒钻21受力不均匀，并引起筒钻21的振动，从而更难以对开孔位置进行精确的定位。

因此，如何在管线开孔时(尤其是开斜度孔时)准确地对开孔位置进行定位成为本领域亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种管线的带压开孔装置，使用该带压开孔装置对管线进行开孔时能够准确地对开孔位置进行定位。

为了实现上述目的，作为本实用新型的一个方面，提供一种用于管线开孔的定位装置，该定位装置包括能够固定在所述管线上的定位短节，该定位短节包括具有沿该定位短节的中心轴线延伸的通孔的筒形壁，其中，所述定位短节还包括固定在所述通孔的内表面上的主定位板，该主定位板的中心轴线与所述通孔的中心轴线共轴。

优选地，所述筒形壁具有连接端和能够固定在所述管线上的固定端，所述主定位板上朝向所述连接端的表面为垂直于该主定位板的中心轴线的平面，或者所述主定位板上朝向所述连接端的表面为曲面，该曲面与所述主定位板的中心轴线相交处的法线与所述主定位板的中心轴线重合。

优选地，所述定位装置还包括能够固定在所述管线上并位于所述定位短节内的定位筒，该定位筒的中心轴线与所述定位短节的所述通孔的中心轴线共轴。

优选地，该定位装置还包括辅助定位板，该辅助定位板固定设置在所述定位筒上并封闭所述定位筒。

优选地，所述辅助定位板上朝向所述连接端的表面为垂直于该辅助定位板的中心轴线的平面。

优选地，所述定位短节的所述通孔的中心轴线倾斜于所述管线的中心轴线。

作为本实用新型的另一个方面，提供一种用于管线的开孔系统，该开孔系统包括：

定位装置，该定位装置固定在所述管线的待割除区的外表面上；和

开孔装置，该开孔装置与所述定位装置连接，

其中，所述定位装置为本实用新型所提供的上述定位装置。

优选地，所述开孔装置包括具有中心钻和与该中心钻同轴设置的筒钻的开孔刀具，所述筒钻的长度大于所述主定位板的朝向所述固定端的表面与所述待割除区的外表面之间的最短距离。

优选地，所述中心钻的长度大于所述定位筒的长度。

优选地，所述筒形壁具有连接端和能够固定在所述管线上的固定端，所述开孔装置连接于所述筒形壁的连接端并将该连接端封闭。

优选地，所述筒钻的外径大于500mm。

优选地，所述筒钻的外径为500mm至1000mm。