CN101992370B - 大型筒体自动对接磨合工装设备 - Google Patents

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一种大型筒体自动对接磨合工装设备，主要由筒体滚动架和筒体移动架构成，筒体滚动架上两排传动轴的轴线与筒体移动架两排传动轴的轴线在同一水平面上，且两支架上同一侧的传动轴轴线共线，以保证对接筒体在同一轴线上，在移动架丝杠传动作用下移动架上的筒体直线移位，实现自动对接；在弹簧拉伸维持的轴向压力作用下周向磨合，增大两个筒体的对接精度；通过移动架丝杠传动作用带动对接筒体直线移位，滚动架上对接筒体作圆周滚动，与移动架上直线移位的筒体构成相对的螺旋对接-磨合的运动。既提高了设备寿命，又减少了能耗，增加了精度；其结构简单、可靠性强、对接精度高速度快、省时省力、安全高效、降低设备投资。

Description

大型筒体自动对接磨合工装设备
技术领域
本发明涉及一种工装设备，尤其是一种适用于大型筒体的自动对接磨合工装设备。
背景技术
目前，大型筒体的对接采用的方法分三步。第一步，用桥吊将一个筒体悬吊，在人工调整下，逐渐与另一个筒体靠近，根据操作者的观察在合适方位放下筒体，或者通过卷扬机将排放在支承架上的两个筒体拉动到一起。第二步，在对接缝隙圆周上均匀点焊四个位置定位。第三步，将定位后的筒体吊装到滚动架上，用埋弧自动焊等方法将内、外焊缝填满，实现筒体铆接。这种操作方法存在的问题是：两个筒体只进行轴向对接时，没有进行周向磨合，对接精度无法保证；需要在桥吊下人工调整筒体方位，对接速度慢，危险系数高；在支承架上用卷扬机拖动筒体，摩擦力大，降低设备精度和寿命，增加能耗；工序分散进行，筒体吊装频繁，工人数量较多，劳动强度大，工作效率不高。
发明内容
技术问题：本发明的目的是要克服已有技术中的不足之处，提供一种设备简单、可靠性强、对接精度高速度快、省时省力、安全高效的大型筒体自动对接磨合工装设备。
技术方案：本发明的大型筒体自动对接磨合工装设备，包括筒体滚动架，筒体滚动架包括滚动架调速电机、间隔排列的多个滚动架调距滑轨，多个滚动架调距滑轨两两一组，其上对称设有相平行的两排滚动架底盘，对称设置的滚动架底盘下部对称设有调节其间距的滚动架丝杠调距摇柄，对称设置的滚动架底盘上部对称设有位于滚动架调距滑轨之上的滚动架滚轮支承座，滚动架滚轮支承座上设有滚动架支承滚轮，滚动架支承滚轮轮轴上联接有滚动架传动轴，在筒体滚动架相对一侧设有筒体移动架，筒体移动架包括对称设置的移动架基础导轨，移动架基础导轨上设有移动架导轨，移动架导轨靠近滚动架一侧对称设有固定于移动架基础导轨上的移动架弹簧，其中一个移动架弹簧上设有与控制柜相连的应力传感器；移动架导轨上部设有移动架支座，移动架支座的内侧中部设有移动架丝杠和控制移动架丝杠的移动架丝杠调速电机，移动架支座上对称设有两个移动架调距滑轨，两个移动架调距滑轨上对称设有可通过移动架丝杠调距摇柄调节间距的移动架底盘，移动架底盘上设有位于移动架调距滑轨上的移动架滚轮支承座和移动架调速电机，移动架滚轮支承座上设有移动架支承滚轮，移动架支承滚轮的轮轴上联接有移动架传动轴；筒体滚动架的滚动架传动轴与筒体移动架的移动架传动轴的轴线在同一水平面上，且同侧传动轴的轴线共线。
有益效果：本发明采用丝杠传动带动筒体直线移位，实现自动对接；在轴向压力下周向磨合，增大了两个筒体的对接精度；移动架底盘上装有滑动导轨，在丝杠传动作用下带动筒体直线移位，滚动架上筒体圆周滚动，与移动筒体形成相对的螺旋对接-磨合的运动。移动架双面导轨和基层导轨之间固定一对弹簧，筒体接合后在筒体轴向压力作用下拉伸，起到四个方面的作用：弹簧拉力能维持两个筒体间的轴向压力，增强磨合的效果；保持筒体始终弹性接触，避免刚性对接造成的驱动电动机之间的干涉；完成对接任务后，弹簧拉力将移位的移动架导轨拉回初始位置实现自动复位；装上应力传感器后，弹簧拉伸到一定程度即可使应力传感器和控制柜相应，控制移动架上两个调速电机的停转，起到行程开关的作用。通过移动架丝杠传动作用使移动架上筒体直线移位、自动对接，提高对接速度和精度；弹簧允许的拉伸长度可以补偿吊装筒体时的轴向位差，降低了吊装要求，无需工人在桥吊下精确调整筒体方位，大大降低了工人劳动强度和劳动危险系数，有效提高了吊装速度；移动架在导轨上移动，与卷扬机拖动筒体相比，既保护了设备，又减少了能耗，增加了精度；与人工调整相比，大大提高了速度和精度，降低了难度；对接筒体的同时可进行已定位接缝的焊接，提高了设备和人员的利用率。其结构简单、可靠性强、对接精度高速度快、省时省力、安全高效、降低设备投资。
附图说明
图1是本发明的结构主视图。
图2是本发明的结构俯视图。
图中：1-滚动架调速电机，2-滚动架调距滑轨，3-滚动架丝杠调距摇柄，4-滚动架底盘，5-滚动架滚轮支承座，6-滚动架支承滚轮，7-滚动架传动轴，8-移动架支承滚轮，9-移动架滚轮支承座，10-移动架底盘，11-移动架支座，12-移动架基础导轨，13-移动架导轨，14-动架丝杠调距摇柄，15-移动架传动轴，16-移动架调速电机，17-移动架调距滑轨，18-移动架丝杠，19-移动架丝杠调速电机，20-移动架弹簧，21-应力传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述：
本发明的大型筒体自动对接磨合工装设备，主要由筒体滚动架和筒体移动架构成，筒体滚动架上两排传动轴的轴线与筒体移动架两排传动轴的轴线在同一水平面上，且两支架上同一侧的传动轴轴线共线，以保证对接的筒体A的轴线与筒体B的轴线共线，其中：筒体滚动架包括滚动架调速电机1、间隔排列的多个滚动架调距滑轨2，多个滚动架调距滑轨2两两一组，其上对称设有可通过滚动架丝杠调距摇柄3调节间距的滚动架底盘4，对称设置的滚动架底盘4上对称设有位于滚动架调距滑轨2之上的滚动架滚轮支承座5，滚动架滚轮支承座5上设有滚动架支承滚轮6，滚动架支承滚轮6轮轴上联接有滚动架传动轴7，筒体移动架包括对称设置的移动架基础导轨12，移动架基础导轨12上设有移动架导轨13，移动架导轨13的内侧设有固定于移动架基础导轨12上的移动架弹簧20，移动架弹簧20上设有与控制柜相连的应力传感器21；移动架导轨13上设有移动架支座11，移动架支座11的内侧中部设有调节移动架丝杠18和控制调节移动架丝杠18的移动架丝杠调速电机19，移动架支座11上对称设有两个移动架调距滑轨17，两个移动架调距滑轨17上对称设有可通过移动架丝杠调距摇柄14调节间距的移动架底盘10，移动架底盘10上设有位于移动架调距滑轨17上的移动架滚轮支承座9和移动架调速电机16，移动架滚轮支承座9上设有移动架支承滚轮8，移动架支承滚轮8的轮轴上联接有移动架传动轴15；筒体滚动架的滚动架传动轴7与筒体移动架的移动架传动轴15的轴线在同一水平面上，且同侧轴线共线。
工作过程：将筒体A吊装到滚动支承架上，筒体B吊装到移动支承架上，启动滚动架调速电机1，筒体A开始在滚动架支承滚轮6摩擦力作用下滚动；启动移动架丝杠调速电机19，筒体B在移动架丝杠18的作用下带动移动架支座11在移动架导轨13上沿轴向直线移动。两个筒体运动方式构成相对螺旋运动，直至筒体接触。两个筒体接触后，由于筒体B的轴向移动，两者间产生轴向压力。在轴向压力作用下，移动架导轨13沿移动架基础导轨12向相反方向移动，使固定在移动架基础导轨12和移动架导轨13之间的移动架弹簧20拉伸：通过移动架弹簧20的拉伸维持两个筒体间持续的轴向压力，增强磨合的效果；保持筒体始终弹性接触，避免刚性对接造成的驱动电动机之间的干涉；装上应力传感器后，弹簧拉伸到一定程度即可使应力传感器和控制柜相应，控制移动架上两个调速电机的停转，起到行程开关的作用；完成对接任务后，弹簧拉力将移位的移动架导轨拉回初始位置实现自动复位。移动架弹簧20拉伸到限定位置时，设在其上的应力传感器21将信号传至控制柜，控制柜发出控制信号，使移动架丝杠调速电机19停止，移动架调速电机16启动，筒体B转速开始逐渐增大。由于移动架弹簧20仍维持拉伸状态，两筒体将相对运动进行磨合直至筒体B加速到与筒体A同向同速，完成对接过程。当两筒体转动平稳时，在接缝处检测对接质量较好的位置实施点焊定位。
如果对接的筒体超过两段，将点焊定位好的筒体用桥吊运至与滚动架相连接的后备滚动支承架上，维持支承滚轮的运转，用埋弧自动焊等焊接方法将焊缝填满。与此同时，移动架和滚动架上筒体的对接工序可以同时进行。

Claims (1)

1.一种大型筒体自动对接磨合工装设备，包括筒体滚动架，筒体滚动架包括滚动架调速电机(1)、间隔排列的多个滚动架调距滑轨(2)，多个滚动架调距滑轨(2)两两一组，其上对称设有相平行的两排滚动架底盘(4)，对称设置的滚动架底盘(4)下部对称设有调节其间距的滚动架丝杠调距摇柄(3)，滚动架底盘(4)上部对称设有位于滚动架调距滑轨(2)之上的滚动架滚轮支承座(5)，滚动架滚轮支承座(5)上设有滚动架支承滚轮(6)，滚动架支承滚轮(6)轮轴上联接有滚动架传动轴(7)，其特征在于：在筒体滚动架相对一侧设有筒体移动架，筒体移动架包括对称设置的移动架基础导轨(12)，移动架基础导轨(12)上设有移动架导轨(13)，移动架导轨(13)靠近滚动架一侧对称设有固定于移动架基础导轨(12)上的移动架弹簧(20)，其中一个移动架弹簧(20)上设有与控制柜相连的应力传感器(21)；移动架导轨(13)上部设有移动架支座(11)，移动架支座(11)的内侧中部设有移动架丝杠(18)和控制移动架丝杠(18)的移动架丝杠调速电机(19)，移动架支座(11)上设有两个移动架调距滑轨(17)，两个移动架调距滑轨(17)上对称设有可通过移动架丝杠调距摇柄(14)调节间距的移动架底盘(10)，移动架底盘(10)上设有位于移动架调距滑轨(17)上部的移动架滚轮支承座(9)和移动架调速电机(16)，移动架滚轮支承座(9)上设有移动架支承滚轮(8)，移动架支承滚轮(8)的轮轴上联接有移动架传动轴(15)；筒体滚动架的滚动架传动轴(7)与筒体移动架的移动架传动轴(15)的轴线在同一水平面上，且同侧传动轴的轴线共线。
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