[发明专利]用于圆筒外部件焊接、热处理防变形的内撑装置及方法

权利要求书

1.一种用于圆筒外部件焊接、热处理防变形的内撑装置，其特征在于：包括锥台、内分锥、内分锥滑道、支撑圆筒和卸料圆棒；所述内分锥滑道为圆形板状结构，在其中心处开有通孔，用于插入所述卸料圆棒；所述内分锥滑道的一端面上沿周向均布多个径向的矩形通槽，其另一端面为平板结构，所述支撑圆筒为两端开口的管状结构，同轴安装于所述内分锥滑道的平板面上，其内径大于所述内分锥滑道通孔的直径；所述卸料圆棒为圆柱状，其外径小于内分锥滑道通孔的直径和支撑圆筒的内径；

所述锥台为圆锥形凸台结构；所述内分锥为扇形凸台结构，在其底端面上设置有凸块，凸块与所述内分锥滑道上的矩形通槽配合安装，使得所述内分锥能够在矩形通槽内沿内分锥滑道的径向滑动；多个所述内分锥同轴安装于所述内分锥滑道上，各内分锥的扇形内弧面位于同一周面形成倒锥形面，用于与所述锥台的锥面配合安装；各内分锥的扇形外弧面位于同一周面形成圆柱面，用于支撑被加工圆筒工件；所述内分锥的数量和内分锥滑道上的矩形通槽的数量相同；所述锥台和内分锥的锥角相同；所述锥台的小径端同轴插入多个所述内分锥形成的倒锥形面的大径端；

所述锥台和内分锥的锥角θ＝10°～14°；

所述内分锥的圆心角是80°。

2.根据权利要求1所述用于圆筒外部件焊接、热处理防变形的内撑装置，其特征在于：所述锥台和内分锥的材质为钢。

3.根据权利要求1所述用于圆筒外部件焊接、热处理防变形的内撑装置，其特征在于：所述内分锥的数量和内分锥滑道上的矩形通槽的数量均为4。

4.根据权利要求1所述用于圆筒外部件焊接、热处理防变形的内撑装置，其特征在于：所述内分锥的凸块宽度小于所述内分锥滑道的矩形通槽的槽宽，所述内分锥的凸块高度大于所述内分锥滑道的矩形通槽的槽深。

5.一种权利要求1所述用于径圆筒外部件焊接、热处理防变形的内撑装置的使用方法，其特征在于具体步骤如下：

步骤一：将多个所述内分锥同轴分别安装于所述内分锥滑道上，各所述内分锥的凸块一一对应的安装于所述内分锥滑道上的矩形通槽内；

步骤二：将被加工圆筒工件套装于安装好的所述内分锥和内分锥滑道外，使得多个内分锥的扇形外弧面支撑于圆筒工件和外部件的施焊位置；

步骤三：将所述锥台的小径端从被加工圆筒工件的一端同轴插入多个内分锥形成的倒锥形面的大径端；然后，使用所述卸料圆棒对所述锥台的大径端面施加压力，使得锥台产生朝向被加工圆筒工件另一端的轴向位移，同时推动各内分锥沿径向朝向圆筒工件外滑动；当所述锥台与多个内分锥的扇形内弧面之间、多个内分锥的扇形外弧面与圆筒工件内壁之间完全压紧时，即完成了对圆筒工件和外部件施焊位置的支撑；

步骤四：拆卸工装时，将所述卸料圆棒插入所述支撑圆筒，对所述锥台的小径端面施加压力使得锥台产生朝向被加工圆筒工件一端的轴向位移，将锥台从多个内分锥之间推出，即完成了内撑装置的拆卸。