專利名稱：一種可調(diào)式漲緊支撐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可調(diào)式漲緊支撐裝置。
背景技術(shù)：
目前薄壁圓形筒體對接環(huán)焊縫是生產(chǎn)中常見的形式，環(huán)縫焊接中內(nèi)撐環(huán)是一種常 用的控制焊接變形的工藝裝備。使用的內(nèi)撐環(huán)僅在焊縫兩側(cè)小段距離內(nèi)進(jìn)行支撐，不能實 現(xiàn)圓形筒體內(nèi)圓柱面的整體支撐。當(dāng)圓形筒體對接后有很高的直線度和圓柱度要求時，僅 用內(nèi)撐環(huán)不能保證設(shè)計指標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種可調(diào)式漲緊支撐裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)圓形筒體 對接后有很高的直線度和圓柱度要求時，僅用內(nèi)撐環(huán)不能保證設(shè)計指標(biāo)的缺點。本實用新型一種可調(diào)式漲緊支撐裝置，該裝置外形為圓筒形，整體上為沿中心軸、 徑向軸對稱的結(jié)構(gòu)；包括中心框架、螺桿、滑塊、連桿、螺桿固定座、定位板和同心小弧板、同 心大弧板，中心框架的中部安裝螺桿固定座，兩端安裝有滑塊，螺桿穿過滑塊和螺桿固定座 貫穿于中心框架，中心框架的上下左右分別安裝有定位板，每塊定位板通過其兩端連接的 兩個連桿分別與兩個滑塊連接，四塊定位板上部分別與兩塊同心小弧板和兩塊同心大弧板 連接。所述中心框架是由四根通長的縱梁、十六塊矩形導(dǎo)向板和四塊螺桿固定座安裝板 焊接而成的長方體框架，相鄰的縱梁通過四塊導(dǎo)向板焊接連接，且每個面的四塊導(dǎo)向板互 不相接，有一定間隔，中間的兩塊導(dǎo)向板的間隔較大，位于縱梁兩端的八塊導(dǎo)向板的邊緣中 心處開有與縱梁平行的長條形通槽，位于縱梁中間的八塊導(dǎo)向板中心處開有與縱梁平行的 長條形通槽。所述滑塊為正八面形柱體，中間開有圓形階梯狀通孔，直徑較大的通孔一側(cè)的正 八面形柱體周向均勻開有4個通孔，直徑較小的通孔一側(cè)的正八面形柱體周向均勻設(shè)置有 4個支板，每個支板的端部開有連接孔。在螺桿兩端與滑塊之間還分別有一個螺母；螺桿兩端分別有左、右螺紋；螺母的 螺紋與螺桿兩端上的螺紋旋合連接；螺母按左/右旋向旋入滑塊中，螺母臺階端面與滑塊 直徑較大的通孔端面貼合緊密，用緊定螺釘通過滑塊周向均勻開有4個通孔將螺母與滑塊 緊定成一體。所述定位板外形整體上為長方形，長方形沿軸線兩側(cè)對稱開有兩個連接孔，長方 形下端有兩個矩形支腳，且矩形支腳內(nèi)側(cè)下端分別截去一個小矩形，其形狀與中心框架的 導(dǎo)向板所開長條形通槽相匹配。定位板的連接孔中設(shè)置有襯套，所述襯套兩端低于定位板表面。所述連桿為長方形零件，兩端為圓弧過渡，且兩端開有圓形連接孔，連桿兩端有槽。[0011]所述螺桿固定座剖面形狀是上下對稱且分開的兩部分，上部分的形狀整體為矩 形，矩形的下端中心處開有半圓形槽，其半徑與螺桿半徑相匹配，矩形的上端中心處開有矩 形槽，矩形兩側(cè)面上端分別突出有一塊矩形支耳，且該矩形支耳中間開有豎直通孔。所述同心小弧板、同心大弧板通過同心弧板端框和同心弧板中框與四塊定位板固 定連接；同心弧板端框由一個圓環(huán)形零件切割成為四件，圓弧較大的兩件大同心弧板端框， 長度相同，位置對稱，圓弧較小的兩件小同心弧板端框，長度相同，位置對稱；在同心弧板端 框水平和豎直四個位置開有孔和槽，同心弧板中框與同心弧板端框外形相同，厚度比同心 弧板端框厚；同心弧板端框位于該裝置圓筒形的兩端，同心弧板中框位于該裝置圓筒形的 中部。所述同心小弧板和同心大弧板為圓筒形切割成的四塊，其形狀分別與同心弧板端 框和同心弧板中框切割成的四塊相匹配，同心小弧板、同心大弧板分別與同心弧板端框和 同心弧板中框用螺釘連接。本實用新型所取得的效果是由于采用筒狀支撐，接觸面積大，能夠較好的控制薄 壁圓形筒體的焊接變形，解決了對接焊接高精度加長薄壁圓形筒體內(nèi)撐的難題。方案簡單 易行，制造方便，生產(chǎn)成本低、周期短，克服了長結(jié)構(gòu)焊接裝備的空間要求高，不易移動的弊端。

圖1為本實用新型一種可調(diào)式漲緊支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型一種可調(diào)式漲緊支撐裝置的左視圖；圖3為本實用新型一種可調(diào)式漲緊支撐裝置的中心框架結(jié)構(gòu)圖；圖4為本實用新型一種可調(diào)式漲緊支撐裝置的螺桿固定座與中心框架的連接方 式A-A局部剖視圖；圖5為本實用新型一種可調(diào)式漲緊支撐裝置的螺桿固定座外形示意圖；圖6為本實用新型一種可調(diào)式漲緊支撐裝置的滑塊剖面示意圖；圖7為本實用新型一種可調(diào)式漲緊支撐裝置的滑塊外形示意圖；圖8為本實用新型一種可調(diào)式漲緊支撐裝置的定位板外形示意圖；圖9為本實用新型一種可調(diào)式漲緊支撐裝置的同心弧板端框外形剖面左視圖；圖10為本實用新型一種可調(diào)式漲緊支撐裝置的同心弧板端框外形剖面主視圖；圖中1、中心框架；2、螺桿；3、螺母；4、滑塊；5、連桿；6、螺桿固定座；7、同心弧板 端框；8、同心弧板中框；9、定位板；10、襯套；11、同心小弧板；12、同心大弧板。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1、圖2所示，本實用新型所述一種可調(diào)式漲緊支撐裝置外形為圓筒形，整體 上為沿中心軸、徑向軸對稱的結(jié)構(gòu)；主要包括中心框架1、螺桿2、滑塊4、連桿5、螺桿固定座 6、定位板9和同心小弧板11、同心大弧板12，中心框架1的中部安裝螺桿固定座6，兩端安 裝有滑塊4，螺桿2穿過滑塊4和螺桿固定座6貫穿于中心框架1，中心框架1的上下左右 分別安裝有定位板9，每塊定位板9通過其兩端連接的兩個連桿5分別與兩個滑塊4連接，四塊定位板9上部分別與兩塊同心小弧板11和兩塊同心大弧板12連接。 如圖3所示，所述中心框架1是由四根通長的縱梁、十六塊矩形導(dǎo)向板和四塊螺桿 固定座安裝板焊接而成的長方體框架，相鄰的縱梁通過四塊導(dǎo)向板焊接連接，且每個面的 四塊導(dǎo)向板互不相接，有一定間隔，中間的兩塊導(dǎo)向板的間隔較大，用于安裝螺桿固定座6， 在中間的兩塊導(dǎo)向板之間的4根縱梁上延豎直方向在一豎直截面內(nèi)分別開有一個通孔，通 孔口徑與螺桿固定座6支耳上的通孔口徑相匹配，用于將二者固定連接，在縱梁的每個通 孔上分別焊接有開有相同口徑通孔的螺桿固定座安裝板，位于縱梁兩端的八塊導(dǎo)向板的邊 緣中心處開有與縱梁平行的長條形通槽，其尺寸與滑塊4的支板尺寸相匹配，使得支板可 以在該通槽中滑動，位于縱梁中間的八塊導(dǎo)向板中心處開有與縱梁平行的長條形通槽，其 尺寸與定位板9下端的兩個支腳尺寸相匹配，使得定位板的兩個支腳可以插入該通槽中固 定，中心框架1總長約為640mm ；如圖1所示，螺桿2兩端分別有左、右螺紋，長度為980mm ； 如圖1、圖4、圖5所示，螺桿固定座6具有一定厚度，其剖面形狀是上下對稱且分開的兩部 分，上部分的形狀整體為矩形，矩形的下端中心處開有半圓形通槽，其半徑與螺桿2半徑相 匹配，矩形的上端中心處開有矩形通槽，矩形兩側(cè)面上端分別突出有一塊矩形支耳，且該矩 形支耳中間開有豎直通孔，用于將螺桿固定座6與中心框架1的縱梁固定連接；螺桿固定座 6用于將螺桿2與中心框架1通過螺桿固定座6與中心框架1縱梁上的通孔用螺栓等緊固 件連接牢固；如圖1所示，該裝置還有2個螺母3，螺母3的螺紋分別為左、右螺紋，與螺桿2 兩端上的螺紋旋合連接；如圖1、圖6、圖7所示，滑塊4為正八面形柱體，中間開有圓形階梯 狀通孔，直徑較大的通孔一側(cè)的正八面形柱體周向均勻開有4個通孔，用于將其與螺母3固 連，直徑較小的通孔一側(cè)的正八面形柱體周向均勻設(shè)置有4個支板，每個支板的端部開有 連接孔，該連接孔的作用是實現(xiàn)其與連桿5的固連；如圖1、圖2所示，中心框架1上下左右 分別有2根連桿5，連桿5為長方形零件，兩端為圓弧過渡，且兩端開有圓形連接孔，其孔徑 分別與滑塊4支板的連接孔和定位板9的連接孔相匹配，連桿5長度約為130mm，且兩端有 槽，寬約12mm，深40mm左右，實現(xiàn)其與定位板9和滑塊4的固定；如圖1、圖8所示，中心框架 1上下左右均勻布置有4塊定位板9，定位板9外形整體上為長方形，長方形沿軸線兩側(cè)對 稱開有兩個連接孔，實現(xiàn)與連桿5的固連，長方形下端有兩個矩形支腳，且矩形支腳內(nèi)側(cè)下 端分別截去一個小矩形，使得其形狀與中心框架1的導(dǎo)向板所開長條形通槽相匹配，用于 實現(xiàn)定位板9與中心框架1的固定，定位板9厚度約12mm ；如圖2所示，襯套10為圓環(huán)形零 件，壓配在定位板9相應(yīng)連接孔中，襯套10兩端低于定位板9表面，其作用是當(dāng)定位板9與 連桿5連接時實現(xiàn)緩沖，以延長使用壽命，保持精度；如圖1、圖9、圖10所示，同心弧板端框 7由一個圓環(huán)形零件切割成為四件，且切割方向不是延徑向，圓弧較大的兩件大同心弧板端 框，長度相同，位置對稱，圓弧較小的兩件小同心弧板端框，長度相同，位置對稱，這樣切割 保證同心小弧板11、同心大弧板12伸出和縮回時靈活，在同心弧板端框7水平和豎直四個 位置開有孔和槽，實現(xiàn)其與定位板9的固連；同心弧板中框8與同心弧板端框7外形基本相 同，厚度比同心弧板端框7略厚；如圖1、圖2所示，同心小弧板11和同心大弧板12為圓筒 形切割成的四塊，其形狀分別與同心弧板端框7和同心弧板中框8切割成的四塊相匹配，將 同心小弧板11、同心大弧板12分別與同心弧板端框7和同心弧板中框8用螺釘連接，其中 一件同心小弧板11、一件小同心弧板端框和一件小同心弧板中框稱為一件小內(nèi)撐組件，一 件同心大弧板12、一件大同心弧板端框和一件大同心弧板中框稱為一件大內(nèi)撐組件。[0029]用螺桿固定座6將螺桿2與中心框架1通過螺桿固定座6與中心框架1縱梁上的 通孔用螺栓等緊固件連接牢固；將兩件小內(nèi)撐組件分別與定位板9用螺釘連接，將兩件連 桿5與定位板9裝配，孔位對準(zhǔn)，用銷與銷軸將二者連接為一體，將定位板9與中心框架1 的導(dǎo)向板的通槽對中插接好，將滑塊4從兩端推入螺桿2中，用銷與銷軸將連桿5與滑塊4 連接為一體，將螺母3按左/右旋向旋入滑塊4中，保證螺母3臺階端面與滑塊4端面貼合 緊密，用緊定螺釘將螺母3與滑塊4緊定成一體；用相同方法連接兩件大內(nèi)撐組件。用內(nèi)六方扳手轉(zhuǎn)動螺桿2，使得螺母3前進(jìn)或后退，由于滑塊4與螺母3已通過螺 釘緊固，所以最終帶動連桿5的豎直或傾斜，完成同心小弧板11、同心大弧板12的伸出和縮 回。將該裝置裝入工件內(nèi)之前，先轉(zhuǎn)動螺桿2，使同心小弧板11、同心大弧板12回縮，再將 該裝置裝入工件體內(nèi)，用扳手轉(zhuǎn)動螺桿2，使同心小弧板11、同心大弧板12伸出，與筒內(nèi)壁 緊密貼合。焊接完成后，再往相反方向轉(zhuǎn)動螺桿2，使大、小弧板縮回，與工件內(nèi)壁分離，保證 裝置順利退出工件。通過螺旋傳動和連桿5運動實現(xiàn)漲緊運動，并采用筒狀支撐。支撐圓 柱面長度與筒體直徑的長徑比大于2，使支撐面柱面與筒體內(nèi)壁整體貼合，能夠有效保證對 接筒體的焊后直線度和圓柱度。
權(quán)利要求1.一種可調(diào)式漲緊支撐裝置，其特征在于該裝置外形為圓筒形，整體上為沿中心軸、 徑向軸對稱的結(jié)構(gòu)；包括中心框架(1)、螺桿O)、滑塊、連桿(5)、螺桿固定座(6)、定位 板(9)和同心小弧板(11)、同心大弧板(12)，中心框架(1)的中部安裝螺桿固定座(6)，兩 端安裝有滑塊，螺桿O)穿過滑塊(4)和螺桿固定座(6)貫穿于中心框架(1)，中心框 架(1)的上下左右分別安裝有定位板(9)，每塊定位板(9)通過其兩端連接的兩個連桿(5) 分別與兩個滑塊(4)連接，四塊定位板(9)上部分別與兩塊同心小弧板(11)和兩塊同心大 弧板(12)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)式漲緊支撐裝置，其特征在于所述中心框架(1) 是由四根通長的縱梁、十六塊矩形導(dǎo)向板和四塊螺桿固定座安裝板焊接而成的長方體框 架，相鄰的縱梁通過四塊導(dǎo)向板焊接連接，且每個面的四塊導(dǎo)向板互不相接，有一定間隔， 中間的兩塊導(dǎo)向板的間隔較大，位于縱梁兩端的八塊導(dǎo)向板的邊緣中心處開有與縱梁平行 的長條形通槽，位于縱梁中間的八塊導(dǎo)向板中心處開有與縱梁平行的長條形通槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)式漲緊支撐裝置，其特征在于所述滑塊(4)為正 八面形柱體，中間開有圓形階梯狀通孔，直徑較大的通孔一側(cè)的正八面形柱體周向均勻開 有4個通孔，直徑較小的通孔一側(cè)的正八面形柱體周向均勻設(shè)置有4個支板，每個支板的端 部開有連接孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可調(diào)式漲緊支撐裝置，其特征在于在螺桿( 兩端與 滑塊⑷之間還分別有一個螺母⑶；螺桿⑵兩端分別有左、右螺紋；螺母⑶的螺紋與 螺桿( 兩端上的螺紋旋合連接；螺母C3)按左/右旋向旋入滑塊(4)中，螺母C3)臺階端 面與滑塊(4)直徑較大的通孔端面貼合緊密，用緊定螺釘通過滑塊(4)周向均勻開有4個 通孔將螺母( 與滑塊(4)緊定成一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)式漲緊支撐裝置，其特征在于所述定位板(9)外 形整體上為長方形，長方形沿軸線兩側(cè)對稱開有兩個連接孔，長方形下端有兩個矩形支腳， 且矩形支腳內(nèi)側(cè)下端分別截去一個小矩形，其形狀與中心框架(1)的導(dǎo)向板所開長條形通 槽相匹配。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種可調(diào)式漲緊支撐裝置，其特征在于定位板(9)的連接 孔中設(shè)置有襯套(10)，所述襯套(10)兩端低于定位板(9)表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)式漲緊支撐裝置，其特征在于所述連桿( 為長 方形零件，兩端為圓弧過渡，且兩端開有圓形連接孔，連桿( 兩端有槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)式漲緊支撐裝置，其特征在于所述螺桿固定座(6) 剖面形狀是上下對稱且分開的兩部分，上部分的形狀整體為矩形，矩形的下端中心處開有 半圓形槽，其半徑與螺桿( 半徑相匹配，矩形的上端中心處開有矩形槽，矩形兩側(cè)面上端 分別突出有一塊矩形支耳，且該矩形支耳中間開有豎直通孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)式漲緊支撐裝置，其特征在于所述同心小弧板 (11)、同心大弧板(12)通過同心弧板端框(7)和同心弧板中框⑶與四塊定位板(9)固定 連接；同心弧板端框(7)由一個圓環(huán)形零件切割成為四件，圓弧較大的兩件大同心弧板端 框，長度相同，位置對稱，圓弧較小的兩件小同心弧板端框，長度相同，位置對稱；在同心弧 板端框(7)水平和豎直四個位置開有孔和槽，同心弧板中框⑶與同心弧板端框(7)外形 相同，厚度比同心弧板端框(7)厚；同心弧板端框(7)位于該裝置圓筒形的兩端，同心弧板中框(8)位于該裝置圓筒形的中部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種可調(diào)式漲緊支撐裝置，其特征在于所述同心小弧板 (11)和同心大弧板(12)為圓筒形切割成的四塊，其形狀分別與同心弧板端框(7)和同心弧 板中框⑶切割成的四塊相匹配，同心小弧板(11)、同心大弧板(12)分別與同心弧板端框 (7)和同心弧板中框⑶用螺釘連接。
專利摘要本實用新型屬于制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可調(diào)式漲緊支撐裝置。該裝置外形為圓筒形，整體上為沿中心軸、徑向軸對稱的結(jié)構(gòu)；包括中心框架、螺桿、滑塊、連桿、螺桿固定座、定位板和同心小弧板、同心大弧板，中心框架的中部安裝螺桿固定座，兩端安裝有滑塊，螺桿穿過滑塊和螺桿固定座貫穿于中心框架，中心框架的上下左右分別安裝有定位板，每塊定位板通過其兩端連接的兩個連桿分別與兩個滑塊連接，四塊定位板上部分別與兩塊同心小弧板和兩塊同心大弧板連接。該方案簡單易行，制造方便，生產(chǎn)成本低、周期短，由于采用筒狀支撐，接觸面積大，能夠較好的控制薄壁圓形筒體的焊接變形，解決了對接焊接高精度加長薄壁圓形筒體內(nèi)撐的難題。
文檔編號B23K37/00GK201871885SQ201020626180
公開日2011年6月22日 申請日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者張琳琳, 張莉, 李金榮 申請人:北京特種機械研究所