[發(fā)明專利]大型筒形件殼體平焊過程中保持圓度的裝置

有效

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• 申請日: 2016-08-16
• 公開（公告）號(hào): CN106112374B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王乾廷;李晨宇;王迎珠;陳鼎寧;陳文哲;王火生
• 申請（專利權(quán)）人: 福建工程學(xué)院
• 主分類號(hào): B23K37/053
• 分類號(hào): B23K37/053
• 代理公司: 北京市科名專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)11468
• 代理人: 陳朝陽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及大型筒形件殼體焊接領(lǐng)域，尤其涉及一種大型筒形件殼體平焊過程中保持圓度的裝置。

背景技術(shù)

在大型筒形件殼體平焊過程中，由于焊縫區(qū)在高溫及重力的影響下，產(chǎn)生了變形下陷，難以保證殼體的圓度要求，降低了殼體的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量。在生產(chǎn)實(shí)踐中，需采用一定的定位壓緊工裝，防止變形下陷，提高殼體圓度。

現(xiàn)有技術(shù)中常見的液壓及電器撐圓工裝，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且成本較高，不能實(shí)現(xiàn)自鎖，不能實(shí)現(xiàn)快速動(dòng)作和鎖緊。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決殼體焊接過程中焊縫區(qū)產(chǎn)生變形下陷，難以保證殼體的圓度要求的問題，提供一種大型筒形件殼體平焊過程中保持圓度的裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種大型筒形件殼體平焊過程中保持圓度的裝置，其特征在于，包括絲桿2，絲桿2沿待焊殼體1軸線設(shè)置，絲桿2上設(shè)有多組撐桿機(jī)構(gòu)3，多組撐桿機(jī)構(gòu)3均以絲桿2為中心，呈輻射狀布置；

所述撐桿機(jī)構(gòu)3包括固定座301，固定座301套裝在所述絲桿2上，所述固定座301的一側(cè)的絲桿2上螺紋連接有螺母302，絲桿2旋轉(zhuǎn)，螺母302沿絲桿2軸線方向移動(dòng)；

所述固定座上連接有第一撐桿303，所述螺母302連接有第二撐桿304，第二撐桿304鉸接在所述第一撐桿303的非端部的第一鉸接點(diǎn)3031上，第一撐桿303靠近末端的第二鉸接點(diǎn)3032鉸接有第四撐桿306，所述第二撐桿304非端部的第三鉸接點(diǎn)3041鉸接有第三撐桿305，第三撐桿305末端鉸接有第五撐桿307，所述第一撐桿303的末端鉸接在第五撐桿307的非端部的第四鉸接點(diǎn)3071上；

所述第一鉸接點(diǎn)3031、第三鉸接點(diǎn)3041、第四鉸接點(diǎn)3071、第三撐桿305與第五撐桿307鉸接點(diǎn)，四點(diǎn)構(gòu)成一平行四邊形；所述第四撐桿306、第五撐桿307平行設(shè)置；

所述第四撐桿306、第五撐桿307的末端設(shè)有壓塊308；

旋轉(zhuǎn)絲桿2，螺母302沿絲桿2向固定座301方向移動(dòng)，第二撐桿304推動(dòng)第一撐桿303，第一撐桿303推動(dòng)第四撐桿306、第五撐桿307向待焊殼體1靠近，所述壓塊308壓緊在待焊殼體1內(nèi)表面，撐桿機(jī)構(gòu)3在第三撐桿305作用下達(dá)到自鎖狀態(tài)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選，所述壓塊308具體布置在待焊殼體1上的焊縫101的兩側(cè)。

作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選，所述多組撐桿機(jī)構(gòu)3設(shè)置于同一待焊殼體1橫截面，多組撐桿機(jī)構(gòu)3同時(shí)共用一個(gè)固定座301、一個(gè)螺母302，多組撐桿機(jī)構(gòu)3受力相等且方向相反，絲桿2所受徑向力為零。

進(jìn)一步的，所述絲桿2一側(cè)設(shè)有一螺母導(dǎo)桿4，螺母導(dǎo)桿4與絲桿2平行設(shè)置，螺母導(dǎo)桿4上設(shè)有滑套402通過導(dǎo)向連桿401與所述螺母302連接，絲桿2旋轉(zhuǎn)，螺母302在導(dǎo)向連桿401的牽引下沿絲桿2移動(dòng)。

進(jìn)一步，所述絲桿2上設(shè)有限位擋塊201，限位擋塊201設(shè)于固定座301所在螺母302一側(cè)的相對(duì)側(cè)。

進(jìn)一步，所述絲桿2一端設(shè)有用于旋轉(zhuǎn)絲桿2的旋轉(zhuǎn)手柄202。

更進(jìn)一步，所述絲桿2通過圓錐軸承203安裝在固定支架5上。

本發(fā)明的有益效果是：

1、相比于液壓與電氣撐圓工裝，本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，減少生產(chǎn)成本，提高了大型筒形件殼體的生產(chǎn)質(zhì)量。

2、靈活地運(yùn)用了滑動(dòng)絲桿的傳動(dòng)與自鎖功能，并結(jié)合平行四邊形機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了工裝的快速壓緊與鎖緊，同時(shí)提高了絲桿及撐桿的強(qiáng)度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中五點(diǎn)支撐示意圖；

圖3為本發(fā)明撐桿機(jī)構(gòu)幾何關(guān)系示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。

如圖1所示，一種大型筒形件殼體平焊過程中保持圓度的裝置，包括絲桿2，絲桿2沿殼體1軸線設(shè)置，絲桿2上設(shè)有十組撐桿機(jī)構(gòu)3，十組撐桿機(jī)構(gòu)3均以絲桿2為中心，呈輻射狀布置。

本實(shí)施例中，如圖2所示，以盾構(gòu)機(jī)殼體的平焊為例，包括盾構(gòu)機(jī)的殼體1，殼體1為圓筒狀，殼體1上有沿母線方向的焊縫101，殼體1上設(shè)有一條焊縫101，采取同時(shí)對(duì)殼體的兩端進(jìn)行壓緊，一端在滿足平衡與穩(wěn)定前提下，采用五點(diǎn)支撐，此時(shí)支撐結(jié)構(gòu)最優(yōu)。

所述撐桿機(jī)構(gòu)3包括固定座301，固定座301套裝在所述絲桿2上，所述固定座301的一側(cè)的絲桿2上螺紋連接有螺母302，絲桿2旋轉(zhuǎn)，螺母302沿絲桿2軸線方向移動(dòng)。