一种薄壁筒体焊接组装胀圆装置的制作方法

1.本技术属于电子束焊技术领域，特别涉及一种薄壁筒体焊接组装胀圆装置。


背景技术：

2.薄壁件具有质量轻，节约材料，结构紧凑等显著特点，将薄板材制作薄壁筒体时，筒体内腔直径大，口部直径小，多段筒体拼接焊接胀圆，工装存在以下问题：薄壁筒体刚性差、易变形，多节筒体焊缝拼接处，局部错边量难以控制，容易出现局部错边量超差的现象，容易出现焊接不合格技术要求的现象；
3.因此，应该提供一种胀紧装置可实现多节筒体焊缝拼接处的胀圆撑紧。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种薄壁筒体焊接组装胀圆装置，所述胀圆装置包括芯轴、胀紧装置、固定端盖、固定端盖连接件、第一滑键连接套、第一胀紧螺母、第二滑键连接套、第二胀紧螺母；
5.所述芯轴两端分别固定连接有第一工件轴和第二工件轴，胀紧装置包括第一胀紧装置和第二胀紧装置，所述第一工件轴外圆上均匀开设有第一键槽，在第一键槽中设置有第一滑键，所述第一工件轴沿远离所述芯轴的方向上顺次套设第一胀紧装置、固定端盖连接件和第一滑键连接套，所述固定端盖嵌套在固定端盖连接件上，所述固定端盖连接件朝向芯轴一端中心处设有第一环形凸起，所述第一环形凸起周侧设有若干第一销孔，经所述第一销孔通过销子固定在第一工件轴或第二工件轴上，
6.所述第一胀紧螺母安装在第一滑键连接套远离所述固定端盖一端上；
7.所述第二工件轴外圆上均匀开设有第二键槽，在第二键槽中设置有第二滑键，所述第二工件轴沿远离所述芯轴的方向上顺次套设第二胀紧装置、第二滑键连接套、第二胀紧螺母，所述第二胀紧螺母设置在远离芯轴一侧，所述第二胀紧螺母后端设有夹紧端盖，所述夹紧端盖中心处设有与第二工件轴上设置外螺纹相配合的内螺纹孔；
8.所述第一胀紧装置和第二胀紧装置均包括第一胀瓣连接盘、第二胀瓣连接盘、以及固定安装盘和活动安装盘，所述第一胀瓣连接盘、第二胀瓣连接盘、固定安装盘和活动安装盘均套设在所述第一工件轴或第二工件轴上，
9.所述活动安装盘与固定安装盘嵌套设置，
10.所述第二胀瓣连接盘、第一胀瓣连接盘顺次设置在所述固定安装盘一侧，所述第一胀瓣连接盘靠近所述芯轴一侧，
11.所述固定安装盘上设有若干对筒体胀紧调节的第一胀瓣，活动安装盘上设有若干对筒体胀紧调节的第二胀瓣，所述第一胀瓣和第二胀瓣分别均布于所述活动安装盘、固定安装盘的周侧，
12.所述第一胀瓣与第一胀瓣连接盘通过若干第一胀瓣连杆连接，所述第二胀瓣与第二胀瓣连接盘通过若干第二胀瓣连杆连接；
13.所述第一胀瓣连接盘与所述第二胀瓣连接盘弹性连接；
14.所述第一滑键两端分别固定连接所述第一胀瓣连接盘和第一滑键连接套，所述第二滑键两端分别固定连接所述第二胀瓣连接盘和第二滑键连接套；
15.进一步，所述第一胀瓣连接盘与第二胀瓣连接盘通过弹簧连接；
16.进一步，所述第一滑键上设有两个第一螺纹通孔，所述第一胀瓣连接盘、第一滑键连接套上均设有与第一螺纹通孔对应的螺纹孔，所述第一滑键与所述第一胀瓣连接盘、第一滑键连接套分别经第一螺纹通孔和螺纹孔通过螺栓固定连接；
17.所述第二滑键上设有两个第二螺纹通孔，所述第二胀瓣连接盘、第二滑键连接套上均设有与第一螺纹通孔对应的螺纹孔，所述第二滑键与所述第二胀瓣连接盘、第二滑键连接套分别经第二螺纹通孔和螺纹孔通过螺栓固定连接；
18.进一步，所述第一胀瓣为扇形，所述第一胀瓣的一端面上设有第一燕尾块，另一端面设有与所述第一胀瓣连杆连接的两个第一凸起，所述第二胀瓣为扇形，所述第二胀瓣的一端面上设有第二燕尾块，另一端面设有用于连接所述第二胀瓣连杆的两个第二凸起；
19.进一步，所述固定安装盘为圆形盘，所述固定安装盘中心设有中心孔，所述中心孔内侧开设有用于配合所述第一滑键的第三键槽，所述固定安装盘一端面上开设有第一燕尾槽，所述第一燕尾块在所述第一燕尾槽内滑动，所述固定安装盘另一端面上沿所述中心孔设有第二环形凸起，所述第二环形凸起上设有若干第二销孔，所述固定安装盘经所述第二销孔通过销子固定在第一工件轴或第二工件轴上，所述固定安装盘的周侧对称开设有若干矩形槽；
20.进一步，所述活动安装盘包括圆环，所述圆环位于所述固定安装盘中部，且所述矩形槽位于所述圆环外周；
21.所述圆环外侧均匀设置有凸块，所述凸块位于所述矩形槽内，所述凸块的尺寸与所述矩形槽的尺寸相应；
22.所述凸块的数量与所述矩形槽的数量相一致，所述凸块在所述矩形槽内滑动，
23.所述凸块侧面开设有第四键槽，所述第二燕尾块在所述第四键槽内滑动；
24.进一步，所述第一胀瓣连接盘外周对称设置有若干第三凸起，所述第三凸起上开有第三销孔，所述第三凸起与第一胀瓣连杆经第三销孔通过销轴转动连接；
25.进一步，所述第二胀瓣连接盘外周对称设置有若干第四凸起，所述第四凸起上开有第四销孔，所述第四凸起与所述第二胀瓣连杆经第四销孔通过销轴转动连接；
26.进一步，所述第一胀瓣和第二胀瓣的个数均为3-6个，所述第一胀瓣和第二胀瓣周侧开设有与筒体焊缝对应设置的线形槽；
27.进一步，所述线形槽内安装有铜环；
28.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
29.(1)本实用新型胀圆装置，由于多节筒体焊缝拼接处内接胀紧装置，使每条焊缝处直径公差均有自适应性，以补偿筒体误差。
30.(2)本实用新型设置有固定端盖和夹紧端盖，由于固定端盖和夹紧端盖内接筒体内腔和口部，保证两节筒体错边量小于0.2mm，同时撑紧后胀圆装置可与筒体构件内表面完全贴紧，保证胀瓣之间无缝隙，满足熔焊过程中焊缝质量。
附图说明
31.以下附图仅对本实用新型作示意性的说明和解释，并不用于限定本实用新型的范围，其中：
32.图1：本实用新型结构示意图；
33.图2：本实用新型内部剖视图；
34.图3：本实用新型固定安装盘结构示意图；
35.图4：本实用新型活动安装盘结构示意图；
36.图5：本实用新型第一胀瓣和第二胀瓣结构示意图；
37.图中：1-芯轴，2-第一工件轴，3-第二工件轴，4-固定端盖，5-第一滑键连接套，6-第一胀紧螺母，7-夹紧端盖，8-第二滑键连接套，9-第二胀紧螺母，10-固定安装盘，11-活动安装盘，12-第二胀瓣连接盘，13-第一胀瓣连接盘，14-筒体，15-第一胀瓣，16-第二胀瓣，17-第一胀瓣连杆， 18-第二胀瓣连杆，19-第一滑键，20-固定端盖连接件，21-第二滑键，22
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线形槽。
具体实施方式
38.为了使本实用新型的目的、技术方案、设计方法及优点更加清楚明了，以下结合附图通过具体实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
39.如图1-图5所示，本实用新型提供了一种薄壁筒体焊接组装胀圆装置，所述胀圆装置包括芯轴1、胀紧装置、固定端盖4、固定端盖连接件20、第一滑键连接套5、第一胀紧螺母6、第二滑键连接套8、第二胀紧螺母9；
40.所述芯轴1两端分别固定连接有第一工件轴2和第二工件轴3，胀紧装置包括第一胀紧装置和第二胀紧装置，所述第一工件轴2外圆上均匀开设有第一键槽，在第一键槽中设置有第一滑键19，所述第一工件轴2沿远离所述芯轴1的方向上顺次套设第一胀紧装置、固定端盖连接件20和第一滑键连接套5，所述固定端盖4嵌套在固定端盖连接件20上，所述固定端盖连接件20朝向芯轴1一端中心处设有第一环形凸起，所述第一环形凸起周侧设有若干第一销孔，经所述第一销孔通过销子固定在第一工件轴 2或第二工件轴3上，
41.所述第一胀紧螺母6安装在第一滑键连接套5远离所述固定端盖4一端上；
42.所述第二工件轴3外圆上均匀开设有第二键槽，在第二键槽中设置有第二滑键21，所述第二工件轴3沿远离所述芯轴1的方向上顺次套设第二胀紧装置、第二滑键连接套8、第二胀紧螺母9，所述第二胀紧螺母9设置在远离芯轴1一侧，所述第二胀紧螺母9后端设有夹紧端盖7，所述夹紧端盖7中心处设有与第二工件轴上设置外螺纹相配合的内螺纹孔；
43.所述第一胀紧装置和第二胀紧装置均包括第一胀瓣连接盘13、第二胀瓣连接盘12、以及固定安装盘10和活动安装盘11，所述第一胀瓣连接盘 13、第二胀瓣连接盘12、固定安装盘10和活动安装盘11均套设在所述第一工件轴2或第二工件轴3上，所述活动安装盘11与固定安装盘10嵌套设置，
44.所述第二胀瓣连接盘12、第一胀瓣连接盘13顺次设置在所述固定安装盘 10一侧，所述第一胀瓣连接盘13靠近所述芯轴1一侧，
45.所述固定安装盘10上设有若干对筒体14胀紧调节的第一胀瓣15，活动安装盘11上
设有若干对筒体14胀紧调节的第二胀瓣16，所述第一胀瓣15 和第二胀瓣16分别均布于所述活动安装盘11、固定安装盘10的周侧，
46.所述第一胀瓣15与第一胀瓣连接盘13通过若干第一胀瓣连杆17连接，所述第二胀瓣16与第二胀瓣连接盘12通过若干第二胀瓣连杆18连接；
47.所述第一胀瓣连接盘13与所述第二胀瓣连接盘12弹性连接；
48.所述第一滑键19两端分别固定连接所述第一胀瓣连接盘13和第一滑键连接套5，所述第二滑键21两端分别固定连接所述第二胀瓣连接盘12 和第二滑键连接套8；
49.进一步，所述第一胀瓣连接盘13与第二胀瓣连接盘12通过弹簧连接；
50.进一步，所述第一滑键19上设有两个第一螺纹通孔，所述第一胀瓣连接盘13、第一滑键连接套5上均设有与第一螺纹通孔对应的螺纹孔，所述第一滑键19与所述第一胀瓣连接盘13、第一滑键连接套5分别经第一螺纹通孔和螺纹孔通过螺栓固定连接；
51.所述第二滑键21上设有两个第二螺纹通孔，所述第二胀瓣连接盘12、第二滑键连接套8上均设有与第一螺纹通孔对应的螺纹孔，所述第二滑键 21与所述第二胀瓣连接盘12、第二滑键连接套8分别经第二螺纹通孔和螺纹孔通过螺栓固定连接；
52.进一步，所述第一胀瓣15为扇形，所述第一胀瓣15的一端面上设有第一燕尾块，另一端面设有与所述第一胀瓣连杆17连接的两个第一凸起，第一凸起上设有销孔，用于与第一胀瓣连杆17通过销子连接，
53.所述第二胀瓣16为扇形，所述第二胀瓣16的一端面上设有第二燕尾块，另一端面设有用于连接所述第二胀瓣连杆18的两个第二凸起，第二凸起上设有销孔，用于与第二胀瓣连杆18通过销子连接；
54.进一步，所述固定安装盘10为圆形盘，所述固定安装盘10中心设有中心孔，所述中心孔内侧开设有用于配合所述第一滑键19的第三键槽，所述固定安装盘10一端面上开设有第一燕尾槽，所述第一燕尾块在所述第一燕尾槽内滑动，所述固定安装盘10另一端面上沿所述中心孔设有第二环形凸起，所述第二环形凸起上设有若干第二销孔，所述固定安装盘10 经所述第二销孔通过销子固定在第一工件轴2或第二工件轴3上，所述固定安装盘10的周侧对称开设有若干矩形槽；
55.进一步，所述活动安装盘11包括圆环，所述圆环位于所述固定安装盘中部，且所述矩形槽位于所述圆环外周；
56.所述圆环外侧均匀设置有凸块，所述凸块位于所述矩形槽内，所述凸块的尺寸与所述矩形槽的尺寸相应；
57.所述凸块的数量与所述矩形槽的数量相一致，所述凸块在所述矩形槽内滑动，
58.所述凸块侧面开设有第四键槽，所述第二燕尾块在所述第四键槽内滑动；
59.进一步，所述第一胀瓣连接盘13外周对称设置有若干第三凸起，所述第三凸起上开有第三销孔，所述第三凸起与第一胀瓣连杆17经第三销孔通过销轴转动连接；
60.进一步，所述第二胀瓣连接盘12外周对称设置有若干第四凸起，所述第四凸起上开有第四销孔，所述第四凸起与所述第二胀瓣连杆18经第四销孔通过销轴转动连接；
61.进一步，所述第一胀瓣15和第二胀瓣16的个数均为3-6个，所述第一胀瓣15和第二胀瓣16周侧开设有与筒体14焊缝对应设置的线形槽22；
62.进一步，所述线形槽22内安装有铜环；避免了焊接后筒体和胀紧装置粘结在一起；
63.工作过程：工装撑开时，向右推动第一胀紧螺母，由于第一胀紧螺母与第一滑键连接套配合连接，第一滑键连接套与胀紧装置上的第一胀瓣连接盘通过第一滑键固定连接，通过第一滑键把力传递给胀紧装置，此时胀紧装置上的第二胀瓣连接盘带动第一胀瓣连接盘向右移动，第一胀瓣连接盘上的第一胀瓣和第二胀瓣连接盘上的第二胀瓣径向移动，胀瓣撑开筒体，胀紧装置撑开焊缝拼接处筒体，通过对第一胀瓣和第二胀瓣径向移动，胀紧装置胀开直径为197.4mm，收缩直径为160mm，具有较大的行程，胀开后可形成整圆，实现对每条焊缝处直径公差均有自适应性，以补偿筒体误差，使两节筒体错边量小于0.2mm，由于撑紧后胀圆装置可与筒体构件内表面完全贴紧，胀瓣之间无缝隙，因此保证了熔焊过程中焊缝质量，然后向左推动第二胀紧螺母，通过第一滑键把力传递给胀紧装置，此时胀紧装置上的第二胀瓣连接盘带动第一胀瓣连接盘向左移动，第一胀瓣连接盘上的第一胀瓣和第二胀瓣连接盘上的第二胀瓣径向移动，第一胀瓣和第二胀瓣径向移动撑开焊缝拼接处筒体，之后将夹紧端盖与第二工件轴上螺栓固定在一起，保证筒体焊缝拼接处轴向夹紧。
64.工装收缩时，先取下夹紧端盖，再向右推动第二胀紧装置第二胀紧螺母，胀紧装置上的第二胀瓣连接盘带动第一胀瓣连接盘向右移动，第一胀瓣连接盘上的第一胀瓣和第二胀瓣连接盘上的第二胀瓣径向移动，第二胀紧装置收缩，
65.然后向左推动第一胀紧装置的第一胀紧螺母，第一胀紧装置上的第二胀瓣连接盘带动第一胀瓣连接盘向左移动，第一胀瓣连接盘上的第一胀瓣和第二胀瓣连接盘上的第二胀瓣径向移动，第一胀紧装置收缩。
66.以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。