[发明专利]大型筒形件壳体平焊过程中保持圆度的装置

说明书

技术领域

本发明涉及大型筒形件壳体焊接领域，尤其涉及一种大型筒形件壳体平焊过程中保持圆度的装置。

背景技术

在大型筒形件壳体平焊过程中，由于焊缝区在高温及重力的影响下，产生了变形下陷，难以保证壳体的圆度要求，降低了壳体的生产效率与生产质量。在生产实践中，需采用一定的定位压紧工装，防止变形下陷，提高壳体圆度。

现有技术中常见的液压及电器撑圆工装，结构复杂，且成本较高，不能实现自锁，不能实现快速动作和锁紧。

发明内容

本发明的目的是解决壳体焊接过程中焊缝区产生变形下陷，难以保证壳体的圆度要求的问题，提供一种大型筒形件壳体平焊过程中保持圆度的装置。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种大型筒形件壳体平焊过程中保持圆度的装置，其特征在于，包括丝杆2，丝杆2沿待焊壳体1轴线设置，丝杆2上设有多组撑杆机构3，多组撑杆机构3均以丝杆2为中心，呈辐射状布置；

所述撑杆机构3包括固定座301，固定座301套装在所述丝杆2上，所述固定座301的一侧的丝杆2上螺纹连接有螺母302，丝杆2旋转，螺母302沿丝杆2轴线方向移动；

所述固定座上连接有第一撑杆303，所述螺母302连接有第二撑杆304，第二撑杆304铰接在所述第一撑杆303的非端部的第一铰接点3031上，第一撑杆303靠近末端的第二铰接点3032铰接有第四撑杆306，所述第二撑杆304非端部的第三铰接点3041铰接有第三撑杆305，第三撑杆305末端铰接有第五撑杆307，所述第一撑杆303的末端铰接在第五撑杆307的非端部的第四铰接点3071上；

所述第一铰接点3031、第三铰接点3041、第四铰接点3071、第三撑杆305与第五撑杆307铰接点，四点构成一平行四边形；所述第四撑杆306、第五撑杆307平行设置；

所述第四撑杆306、第五撑杆307的末端设有压块308；

旋转丝杆2，螺母302沿丝杆2向固定座301方向移动，第二撑杆304推动第一撑杆303，第一撑杆303推动第四撑杆306、第五撑杆307向待焊壳体1靠近，所述压块308压紧在待焊壳体1内表面，撑杆机构3在第三撑杆305作用下达到自锁状态。

作为本发明的一种优选，所述压块308具体布置在待焊壳体1上的焊缝101的两侧。

作为本发明的另一种优选，所述多组撑杆机构3设置于同一待焊壳体1横截面，多组撑杆机构3同时共用一个固定座301、一个螺母302，多组撑杆机构3受力相等且方向相反，丝杆2所受径向力为零。

进一步的，所述丝杆2一侧设有一螺母导杆4，螺母导杆4与丝杆2平行设置，螺母导杆4上设有滑套402通过导向连杆401与所述螺母302连接，丝杆2旋转，螺母302在导向连杆401的牵引下沿丝杆2移动。

进一步，所述丝杆2上设有限位挡块201，限位挡块201设于固定座301所在螺母302一侧的相对侧。

进一步，所述丝杆2一端设有用于旋转丝杆2的旋转手柄202。

更进一步，所述丝杆2通过圆锥轴承203安装在固定支架5上。

本发明的有益效果是：

1、相比于液压与电气撑圆工装，本发明结构紧凑，操作方便，减少生产成本，提高了大型筒形件壳体的生产质量。

2、灵活地运用了滑动丝杆的传动与自锁功能，并结合平行四边形机构，实现了工装的快速压紧与锁紧，同时提高了丝杆及撑杆的强度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明实施例中五点支撑示意图；

图3为本发明撑杆机构几何关系示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，一种大型筒形件壳体平焊过程中保持圆度的装置，包括丝杆2，丝杆2沿壳体1轴线设置，丝杆2上设有十组撑杆机构3，十组撑杆机构3均以丝杆2为中心，呈辐射状布置。

本实施例中，如图2所示，以盾构机壳体的平焊为例，包括盾构机的壳体1，壳体1为圆筒状，壳体1上有沿母线方向的焊缝101，壳体1上设有一条焊缝101，采取同时对壳体的两端进行压紧，一端在满足平衡与稳定前提下，采用五点支撑，此时支撑结构最优。

所述撑杆机构3包括固定座301，固定座301套装在所述丝杆2上，所述固定座301的一侧的丝杆2上螺纹连接有螺母302，丝杆2旋转，螺母302沿丝杆2轴线方向移动。