[发明专利]一种用于环形构件的一体式内撑装卡装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种用于环形构件的一体式内撑装卡装置及其使用方法，其技术方案要点是：一种用于环形构件的一体式内撑装卡装置，包括中心悬臂机架，中心悬臂机架设置有用于支撑环形构件内壁的径向支撑机构、用于驱动径向支撑结构外撑运动的中心径向驱动机构、用于收缩或展开径向支撑机构的辅助支撑机构，中心径向驱动机构设置于中心悬臂机架末端并与径向支撑机构连接辅助支撑机构一端连接于中心悬臂机架上，另一端连接于径向支撑机构。本发明达到在一定阶段实现分步支撑，以现均匀外撑环形构件，同时利用校形块翻转机构使支撑平面与工艺平面同面，提高了支撑刚度，通过自动展开与收缩的一体式免拆卸方式，能使制造工艺的时间大大缩短。

技术领域

本发明涉及构件连接领域，尤其涉及到一种用于环形构件的一体式内撑装卡装置及其使用方法。

背景技术

工业界中，封闭环形构件(二维或者三维封闭)，比如燃料贮箱，压力容器或者其他的环形构件，在航空航天和化工等各个领域都广泛运用。该类构件加工成形的工艺多种多样，但是在一些特殊的场景，例如变直径，变曲率等封闭构件连接，通常是采用焊接的形式，而构件焊接的过程中不可避免的需要内外支撑工装夹具对其进行定位与固定。

针对贮箱焊接过程中的工艺进行剖析，焊接一般采用外部焊接的形式，故需要设置内部支撑工装去承受外部工艺负载。而在很多加工工艺场景中，内部支撑工装受到极大的空间限制，对其安装的形式进行约束，例如燃料贮箱和压力容器的封闭环缝焊接工艺，就受到极大的贮箱孔口的尺寸限制。

经过对现有专利的检索发现，中国专利号CN104785999A，公开日为2015年7月22日，公开了一种5M级贮箱环缝内撑装置，该支撑装置包括内支撑环，外支撑环和多个支撑机构，支撑机构包括支撑块和顶升机构，通过丝杠式传动方式对外撑紧实现内部支撑，但该装置需要手工对每个杆件进行安装与调节，人工拆卸式工艺把各个杆件从较小的人形孔中移出，对工人要求高，重复精度难以保证。中国专利号CN 105773040A，公开日为2016年7月20日，公开了一种环形构件内部折展夹具，该装置能克服了上述方案中的可拆卸式精度与效率问题，实现了自动化折展，但是该装置的校形块与支撑杆并不在同一支撑面上，在承受外部载荷时，将承受附加的弯矩，其支撑刚度收到了一定程度的削弱。

因此，我们有必要对这样一种结构进行改善，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一体式内撑装卡装置及其使用方法，达到在一定阶段实现分步支撑，以现均匀外撑环形构件，同时利用校形块翻转机构使支撑平面与工艺平面同面，提高了支撑刚度，通过自动展开与收缩的一体式免拆卸方式，能使制造工艺的时间大大缩短。