一種用于大型筒段構(gòu)件對(duì)接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于大型筒段構(gòu)件對(duì)接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置，所述基圓桿系包括兩個(gè)可拆卸式圓環(huán)以及圓環(huán)之間的連接調(diào)整桿，可拆卸式圓環(huán)由連桿和球節(jié)組成并具備拆卸接口，所述數(shù)段可拆卸式鋼圈組成整圓鋼圈，整圓鋼圈通過(guò)拉桿與基圓桿系連接，并通過(guò)拉桿調(diào)節(jié)鋼圈圓度、平面度，所述數(shù)個(gè)支撐塊圓周安裝在鋼圈上，可沿鋼圈徑向伸縮，所述拼接式襯板組成整圓后位于待對(duì)接工件內(nèi)側(cè)和支撐塊組成的圓環(huán)外側(cè)之間，所述支撐腳通過(guò)位姿調(diào)節(jié)桿系與整圓鋼圈相連。本實(shí)用新型由大量輕質(zhì)桿件組成，可以對(duì)大型筒段構(gòu)件的對(duì)接部位內(nèi)側(cè)進(jìn)行高剛性支撐，可方便拆卸成小尺寸部件，從對(duì)接后工件的小孔中輸出。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于大型筒段構(gòu)件對(duì)接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種可拆卸式內(nèi)支撐裝置，特別是涉及一種大型筒段構(gòu)件的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]運(yùn)載火箭和航天飛機(jī)等航天器的大型鋁合金燃料貯箱由數(shù)個(gè)筒段、前底、后底焊接而成。筒段構(gòu)件屬于板殼類(lèi)薄壁零件，在不具備內(nèi)部支撐的情況下變形嚴(yán)重，無(wú)法實(shí)施對(duì)接。隨著攪拌摩擦焊接技術(shù)的深入發(fā)展和應(yīng)用，該技術(shù)將逐步替代熔焊，用于鋁合金燃料貯箱的對(duì)接，而攪拌摩擦焊接屬于固相連接技術(shù)，在焊接過(guò)程中需對(duì)焊縫兩側(cè)工件的外表面施加頂鍛力，這些特點(diǎn)造成攪拌摩擦焊對(duì)接過(guò)程中需對(duì)工件內(nèi)部進(jìn)行高剛性支撐。此外，燃料貯箱為封閉式結(jié)構(gòu)，在完成最后一條環(huán)縫焊接后，內(nèi)部支撐位于貯箱內(nèi)部，移除困難，需對(duì)內(nèi)部支撐進(jìn)行拆解后從貯箱的小孔輸出。由于貯箱的出入孔孔徑較小，無(wú)法在貯箱內(nèi)部設(shè)置內(nèi)支撐拆卸設(shè)備，需對(duì)內(nèi)支撐進(jìn)行手工或借助簡(jiǎn)單的工具拆除，因此，內(nèi)支撐應(yīng)設(shè)計(jì)成快拆式結(jié)構(gòu)。而且拆解后的內(nèi)支撐部件，其單間重量應(yīng)滿(mǎn)足人工搬運(yùn)要求，需采用輕質(zhì)桿等輕量化部件。再者，內(nèi)支撐在工件內(nèi)側(cè)為孤立狀態(tài)，位姿調(diào)整困難，需設(shè)置內(nèi)支撐位置調(diào)整裝置。燃料儲(chǔ)箱屬于板殼類(lèi)薄壁零件，內(nèi)支撐傾倒會(huì)對(duì)工件造成不可修復(fù)的損傷，應(yīng)為內(nèi)支撐設(shè)置防傾倒裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型旨在提供一種用于大型筒段構(gòu)件對(duì)接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置。
[0004]為實(shí)現(xiàn)該技術(shù)目的，本實(shí)用新型的方案是:一種用于大型筒段構(gòu)件對(duì)接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置，包括基圓桿系、拉桿、可拆卸式鋼圈、支撐塊、拼接式襯板、支撐腳、位姿調(diào)節(jié)桿系、待對(duì)接筒段B、待對(duì)接筒段A，所述基圓桿系包括兩個(gè)可拆卸式圓環(huán)以及圓環(huán)之間的連接調(diào)整桿，可拆卸式圓環(huán)由連桿和球節(jié)組成并具備拆卸接口，所述數(shù)段可拆卸式鋼圈組成整圓鋼圈，整圓鋼圈通過(guò)拉桿與基圓桿系連接，并通過(guò)拉桿調(diào)節(jié)鋼圈圓度、平面度，所述數(shù)個(gè)支撐塊圓周安裝在鋼圈上，可沿鋼圈徑向伸縮所述拼接式襯板組成整圓后位于待對(duì)接工件內(nèi)側(cè)和支撐塊組成的圓環(huán)外側(cè)之間所述支撐腳通過(guò)位姿調(diào)節(jié)桿系與整圓鋼圈相連，支撐腳可沿工件徑向調(diào)節(jié)用于固定內(nèi)支撐，位姿調(diào)節(jié)桿系用于調(diào)整內(nèi)支撐的位置和姿態(tài)。
[0005]作為優(yōu)選，所述支撐塊與可拆卸式鋼圈的徑向伸縮自由度通過(guò)雙導(dǎo)向桿、直線軸承導(dǎo)向，通過(guò)擰動(dòng)螺桿驅(qū)動(dòng)支撐塊徑向伸縮。
[0006]本實(shí)用新型可用于大型筒段構(gòu)件的內(nèi)部支撐，采用輕量化可拆卸式結(jié)構(gòu)，拆卸后的部件單件重量輕，可徒手搬運(yùn)。調(diào)整方便，可通過(guò)連接桿調(diào)整鋼圈圓度、平面度，可通過(guò)位姿調(diào)節(jié)桿系調(diào)整內(nèi)支撐的位置和姿態(tài)，且具備防傾倒功能，避免內(nèi)支撐傾倒而對(duì)工件造成損傷。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型用于大型筒段構(gòu)件對(duì)接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]圖2為本實(shí)用新型用于大型筒段構(gòu)件對(duì)接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置的筒段與筒段對(duì)接支撐結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖3為本實(shí)用新型用于大型筒段構(gòu)件對(duì)接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置的筒段與前底對(duì)接支撐結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖本和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0011]如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的一種用于大型筒段構(gòu)件對(duì)接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置，包括基圓桿系1、拉桿2、可拆卸式鋼圈3、支撐塊4、拼接式襯板5、支撐腳6、位姿調(diào)節(jié)桿系7、待對(duì)接筒段B8、待對(duì)接筒段A9，所述基圓桿系I包括兩個(gè)可拆卸式圓環(huán)以及圓環(huán)之間的連接調(diào)整桿，可拆卸式圓環(huán)由連桿和球節(jié)組成并具備拆卸接口，所述數(shù)段可拆卸式鋼圈3組成整圓鋼圈，整圓鋼圈通過(guò)拉桿2與基圓桿系I連接，并通過(guò)拉桿2調(diào)節(jié)鋼圈圓度、平面度，所述數(shù)個(gè)支撐塊4圓周安裝在鋼圈上，可沿鋼圈徑向伸縮所述拼接式襯板5組成整圓后位于待對(duì)接工件內(nèi)側(cè)和支撐塊組成的圓環(huán)外側(cè)之間所述支撐腳6通過(guò)位姿調(diào)節(jié)桿系7與整圓鋼圈相連，支撐腳6可沿工件徑向調(diào)節(jié)用于固定內(nèi)支撐，位姿調(diào)節(jié)桿系7用于調(diào)整內(nèi)支撐的位置和姿態(tài)。
[0012]作為優(yōu)選，所述支撐塊4與可拆卸式鋼圈3的徑向伸縮自由度通過(guò)雙導(dǎo)向桿、直線軸承導(dǎo)向，通過(guò)擰動(dòng)螺桿驅(qū)動(dòng)支撐塊4徑向伸縮。
[0013]本實(shí)用新型可以對(duì)大型筒段構(gòu)件的對(duì)接部位內(nèi)側(cè)進(jìn)行高剛性支撐，可方便拆卸成小尺寸部件。具體實(shí)施步驟如下:依次安裝基圓桿系、拉桿、可拆卸式鋼圈、支撐塊、位姿調(diào)節(jié)桿系、支撐腳。將裝配好的內(nèi)支撐裝置吊裝至待對(duì)接筒段B內(nèi)部，通過(guò)撐緊支撐腳，將內(nèi)支撐固定安裝在待對(duì)接筒段B內(nèi)部左側(cè)。安裝待對(duì)接筒段A，使待對(duì)接筒段B左端面與待對(duì)接筒段A右端面貼合并調(diào)整至同軸。在對(duì)接圓內(nèi)側(cè)安裝拼接式襯板并拼成整圓。通過(guò)位姿調(diào)節(jié)桿系調(diào)整內(nèi)支撐的位置與姿態(tài)，使內(nèi)支撐的支撐塊對(duì)其拼接式襯板。調(diào)節(jié)支撐塊，使其沿工件徑向伸展，撐緊襯板，從而將焊縫內(nèi)部撐緊，實(shí)施對(duì)接。待對(duì)接筒段A與待對(duì)接筒段B對(duì)接完成后，調(diào)節(jié)支撐塊，使其沿工件徑向收縮，解除內(nèi)部支撐，拆除拼接式襯板。放松支撐腳，將內(nèi)支撐移至待對(duì)接筒段A的內(nèi)部左側(cè)，撐緊支撐腳，將內(nèi)支撐固定安裝。安裝待對(duì)接前底，使待對(duì)接筒段A左端面與待對(duì)接前底右端面貼合并調(diào)整至同軸。在對(duì)接圓內(nèi)側(cè)安裝拼接式襯板并拼成整圓。通過(guò)位姿調(diào)節(jié)桿系調(diào)整內(nèi)支撐的位置與姿態(tài)，使內(nèi)支撐的支撐塊對(duì)其拼接式襯板。調(diào)節(jié)支撐塊，使其沿工件徑向伸展，撐緊襯板，從而將焊縫內(nèi)部撐緊，實(shí)施對(duì)接。待對(duì)接筒段A與待對(duì)接前底對(duì)接完成后，調(diào)節(jié)支撐塊，使其沿工件徑向收縮，解除內(nèi)部支撐，拆除拼接式襯板，并依次拆除支撐塊、可拆卸式鋼圈、拉桿、基圓桿系、位姿調(diào)節(jié)桿系、支撐腳，將拆解后的部件從前底左側(cè)的中心小孔輸出。本實(shí)用新型中采用大量輕質(zhì)桿件，輪轂式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有高剛度重量比的特性，在方便拆除、搬運(yùn)的同時(shí)，也方便了內(nèi)支撐的整體吊裝運(yùn)輸。
[0014]以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同替換和改進(jìn)，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于大型筒段構(gòu)件對(duì)接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置，包括基圓桿系、拉桿、可拆卸式鋼圈、支撐塊、拼接式襯板、支撐腳、位姿調(diào)節(jié)桿系、待對(duì)接筒段B、待對(duì)接筒段A，其特征在于:所述基圓桿系包括兩個(gè)可拆卸式圓環(huán)以及圓環(huán)之間的連接調(diào)整桿，可拆卸式圓環(huán)由連桿和球節(jié)組成并具備拆卸接口，所述數(shù)段可拆卸式鋼圈組成整圓鋼圈，整圓鋼圈通過(guò)拉桿與基圓桿系連接，并通過(guò)拉桿調(diào)節(jié)鋼圈圓度、平面度，所述數(shù)個(gè)支撐塊圓周安裝在鋼圈上，可沿鋼圈徑向伸縮所述拼接式襯板組成整圓后位于待對(duì)接工件內(nèi)側(cè)和支撐塊組成的圓環(huán)外側(cè)之間所述支撐腳通過(guò)位姿調(diào)節(jié)桿系與整圓鋼圈相連，支撐腳可沿工件徑向調(diào)節(jié)用于固定內(nèi)支撐，位姿調(diào)節(jié)桿系用于調(diào)整內(nèi)支撐的位置和姿態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于大型筒段構(gòu)件對(duì)接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置，其特征在于:所述支撐塊與可拆卸式鋼圈的徑向伸縮自由度通過(guò)雙導(dǎo)向桿、直線軸承導(dǎo)向，通過(guò)擰動(dòng)螺桿驅(qū)動(dòng)支撐塊徑向伸縮。
【文檔編號(hào)】B23K20/26GK204075504SQ201420367051
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】王宇晗 申請(qǐng)人:上海拓璞數(shù)控科技有限公司