一種用于大型筒段構(gòu)件對接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于大型筒段構(gòu)件對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，整圓鋼圈通過拉桿與基圓桿系連接，并通過拉桿調(diào)節(jié)鋼圈圓度、平面度，所述數(shù)個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，所述支撐腳通過位姿調(diào)節(jié)桿系與整圓鋼圈相連。本實用新型由大量輕質(zhì)桿件組成，可以對大型筒段構(gòu)件的對接部位內(nèi)側(cè)進行高剛性支撐，可方便拆卸成小尺寸部件，從對接后工件的小孔中輸出。
【專利說明】一種用于大型筒段構(gòu)件對接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實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]運載火箭和航天飛機等航天器的大型鋁合金燃料貯箱由數(shù)個筒段、前底、后底焊接而成。筒段構(gòu)件屬于板殼類薄壁零件，在不具備內(nèi)部支撐的情況下變形嚴重，無法實施對接。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接，而攪拌摩擦焊接屬于固相連接技術(shù)，在焊接過程中需對焊縫兩側(cè)工件的外表面施加頂鍛力，這些特點造成攪拌摩擦焊對接過程中需對工件內(nèi)部進行高剛性支撐。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，需對內(nèi)部支撐進行拆解后從貯箱的小孔輸出。由于貯箱的出入孔孔徑較小，無法在貯箱內(nèi)部設(shè)置內(nèi)支撐拆卸設(shè)備，需對內(nèi)支撐進行手工或借助簡單的工具拆除，因此，內(nèi)支撐應(yīng)設(shè)計成快拆式結(jié)構(gòu)。而且拆解后的內(nèi)支撐部件，其單間重量應(yīng)滿足人工搬運要求，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。燃料儲箱屬于板殼類薄壁零件，內(nèi)支撐傾倒會對工件造成不可修復(fù)的損傷，應(yīng)為內(nèi)支撐設(shè)置防傾倒裝置。
實用新型內(nèi)容
[0003]針對上述問題，本實用新型旨在提供一種用于大型筒段構(gòu)件對接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置。
[0004]為實現(xiàn)該技術(shù)目的，本實用新型的方案是:一種用于大型筒段構(gòu)件對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、待對接筒段B、待對接筒段A，所述基圓桿系包括兩個可拆卸式圓環(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，整圓鋼圈通過拉桿與基圓桿系連接，并通過拉桿調(diào)節(jié)鋼圈圓度、平面度，所述數(shù)個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雙導(dǎo)向桿、直線軸承導(dǎo)向，通過擰動螺桿驅(qū)動支撐塊徑向伸縮。
[0006]本實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。調(diào)整方便，可通過連接桿調(diào)整鋼圈圓度、平面度，可通過位姿調(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)支撐傾倒而對工件造成損傷。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型用于大型筒段構(gòu)件對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為本實用新型用于大型筒段構(gòu)件對接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置的筒段與筒段對接支撐結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖3為本實用新型用于大型筒段構(gòu)件對接的輕量化可拆卸式內(nèi)支撐裝置的筒段與前底對接支撐結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖本和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
[0011]如圖1所示，本實用新型實施例的一種用于大型筒段構(gòu)件對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、待對接筒段B8、待對接筒段A9，所述基圓桿系I包括兩個可拆卸式圓環(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，整圓鋼圈通過拉桿2與基圓桿系I連接，并通過拉桿2調(diào)節(jié)鋼圈圓度、平面度，所述數(shù)個支撐塊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雙導(dǎo)向桿、直線軸承導(dǎo)向，通過擰動螺桿驅(qū)動支撐塊4徑向伸縮。
[0013]本實用新型可以對大型筒段構(gòu)件的對接部位內(nèi)側(cè)進行高剛性支撐，可方便拆卸成小尺寸部件。具體實施步驟如下: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接筒段B內(nèi)部，通過撐緊支撐腳，將內(nèi)支撐固定安裝在待對接筒段B內(nèi)部左側(cè)。安裝待對接筒段A，使待對接筒段B左端面與待對接筒段A右端面貼合并調(diào)整至同軸。在對接圓內(nèi)側(cè)安裝拼接式襯板并拼成整圓。通過位姿調(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，實施對接。待對接筒段A與待對接筒段B對接完成后，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。安裝待對接前底，使待對接筒段A左端面與待對接前底右端面貼合并調(diào)整至同軸。在對接圓內(nèi)側(cè)安裝拼接式襯板并拼成整圓。通過位姿調(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，實施對接。待對接筒段A與待對接前底對接完成后，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。本實用新型中采用大量輕質(zhì)桿件，輪轂式結(jié)構(gòu)設(shè)計，具有高剛度重量比的特性，在方便拆除、搬運的同時，也方便了內(nèi)支撐的整體吊裝運輸。
[0014]以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何細微修改、等同替換和改進，均應(yīng)包含在本實用新型技術(shù)方案的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于大型筒段構(gòu)件對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、待對接筒段B、待對接筒段A，其特征在于:所述基圓桿系包括兩個可拆卸式圓環(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，整圓鋼圈通過拉桿與基圓桿系連接，并通過拉桿調(diào)節(jié)鋼圈圓度、平面度，所述數(shù)個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雙導(dǎo)向桿、直線軸承導(dǎo)向，通過擰動螺桿驅(qū)動支撐塊徑向伸縮。
【文檔編號】B23K20/26GK204075504SQ201420367051
【公開日】2015年1月7日 申請日期: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 申請人:上海拓璞數(shù)控科技有限公司