CN113909340A - 筒体校圆工装 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种筒体校圆工装，包括：外支撑体，呈环状，外支撑体上沿周向分布有多个定位部；内支撑体，位于外支撑体的内部中心处；多个支撑件，呈周向间隔分布，各支撑件分别连接外支撑体和内支撑体；多根调节杆，其分别一一沿外支撑体的径向可活动地与定位部对应连接，各调节杆的外端设有一弹性抵顶部，以用于弹性抵顶筒体的内壁。该筒体校圆工装在使用时位于筒体内部，通过外支撑体、内支撑体和支撑件有效的支撑起筒体内部，防止筒体变形，有效的保证筒体的圆度。

Description

筒体校圆工装

技术领域

本发明涉及罐体制造技术领域，特别涉及一种筒体校圆工装。

背景技术

对于大型罐体的制造，未来的趋势不仅是罐体直径越来越大型化，而且 罐体内部和外部筋板的结构越来越复杂。大型罐体由于受内外压作用的影响， 对罐体的圆度要求越来越苛刻。假如罐体在受压的情况下，罐体圆度越圆， 应力越小，能够承受的压力越大，越安全。按照常规的加工方法，小型罐可 以采用锻件、铸件或者机加工的方法能够满足圆度要求，而大直径罐体采用 常规方法难以达到最终圆度要求。常见的大直径罐体的圆度一般为 10～25mm。

传统的针对大直径罐体的校圆作业，通常是带有液压缸的抱圆机构从外 部对其罐体的两侧同时进行挤压，使其满足圆度需求。然而，上述抱圆机构 结构复杂，调节不易，在使用过程中容易对某些薄壁罐体造成过度挤压。并 且，为适应不同直径的罐体，上述抱圆机构也需制作为不同尺寸，成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种筒体校圆工装，以解决现有技术中针对大型 罐体的抱圆机构的通用性低、调节精度有限导致罐体变形的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种筒体校圆工装，包括：外支撑体，呈环状，所述外支撑体上沿周向 分布有多个定位部；内支撑体，位于所述外支撑体的内部中心处；多个支撑 件，呈周向间隔分布，各所述支撑件分别连接所述外支撑体和所述内支撑体； 多根调节杆，其分别一一沿所述外支撑体的径向可活动地与所述定位部对应 连接，各所述调节杆的外端设有一弹性抵顶部，以用于弹性抵顶筒体的内壁。

根据本发明的一个实施例，各所述支撑件沿所述外支撑体的径向延伸。

根据本发明的一个实施例，多个所述支撑件两两相对；相对的两所述支 撑件位于同一直线上，该直线沿所述外支撑体的径向延伸。

根据本发明的一个实施例，所述内支撑体包括支撑筒和分别设于所述支 撑筒相对两端上的端板；所述支撑筒和所述外支撑体同心设置；所述支撑件 的内端与所述端板和所述支撑筒连接。

根据本发明的一个实施例，所述支撑件包括：支撑杆，沿所述外支撑体 的径向延伸；第一筋板，连接于所述支撑杆的内端端部，并在周向上超出所 述支撑杆；所述第一筋板搭设在所述内支撑体的两端板的外缘；多个第一连 接板，连接所述第一筋板，并从所述第一筋板上突伸出；各所述第一连接板 还连接所述支撑筒的外周壁以及两所述端板。

根据本发明的一个实施例，所述端板与所述第一筋板相配合的外缘呈直 线形；所述第一筋板呈平板状，分别贴合于所述端板的外缘以及所述支撑杆 的端面。

根据本发明的一个实施例，所述支撑件还包括设于所述支撑杆外端的第 二筋板和多个第二连接板；所述第二筋板设于所述支撑杆的外端端部，并在 周向上超出所述支撑杆；所述第二筋板连接于所述外支撑体的内侧缘；所述 第二连接板与所述第二筋板连接，并从第二筋板上向外伸入所述外支撑体内 与所述外支撑体连接。

根据本发明的一个实施例，所述外支撑体包括两个平行间隔的环形板、 连接两所述环形板的外侧缘的外侧板，以及连接两所述环形板的内侧缘的内 侧板；所述外侧板贯通设有用于固定所述定位部的定位孔，所述内侧板设有 导向孔，所述导向孔与所述定位孔沿所述外支撑体的径向相对。

根据本发明的一个实施例，所述定位部为螺母柱，所述螺母柱固定于所 述定位孔中，所述螺母柱贯通设有螺纹孔；所述调节杆具有与所述螺纹孔适 配螺接的螺纹部，且所述调节杆的内端穿设于所述导向孔中。

根据本发明的一个实施例，所述调节杆具有杆体，所述杆体的内端连接 于所述定位部；所述弹性抵顶部为两端具有开口的筒状结构；所述弹性抵顶 部可拆地套设于所述杆体的外端上，且所述杆体的外端不超出所述弹性抵顶 部的外端端面。

由上述技术方案可知，本发明提供的一种筒体校圆工装至少具有如下优 点和积极效果：

1、该工装在使用时位于筒体内部，增设有内支撑体和多个支撑件，多个 支撑件沿外支撑体的周向间隔分布，并分别连接于外支撑体和内支撑体之间， 以使得外支撑体能够有效的支撑起筒体内壁，保证支撑的强度和稳定，并使 得整个筒体受力均匀，有效的保证罐体的圆度。

2、通过调节杆的可活动连接方式，可根据罐体的直径以自由调整，适用 性广。多个调节杆呈周向分布，调节精度高，圆度误差小。

3、弹性抵顶部利用弹性抵顶筒体内壁，可有效避免刮擦筒体。

附图说明

图1为本发明实施例中筒体校圆工装应用于筒体内部的校圆示意图。

图2为图1的A-A向剖视图。

图3为图2的C处放大图。

图4为本发明实施例中内支撑体和支撑件的连接示意图。

附图标记说明如下：

300-筒体；

1-外支撑体、11-环形板、12-外侧板、13-内侧板、15-定位部、101-定位 孔、103-导向孔；

2-内支撑体、21-支撑筒、22-端板；

3-支撑件、30-支撑杆、31-第一筋板、32-第二筋板、35-第一连接板、36- 第二连接板；

4-调节杆、41-杆体、411-凸柱、42-弹性抵顶部。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应 理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发 明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本 发明。

本实施例提供一种筒体校圆工装，其包括外支撑体、内支撑体、多个支 撑件和多根调节杆。该工装在使用时位于筒体内部，通过外支撑体、内支撑 体和支撑件有效的支撑起筒体内部，防止筒体变形，有效的保证罐体的圆度。

请一并参照图1和图2，图1为本实施例提供的一种筒体校圆工装应用 于筒体300内部校圆的示意图，图2为图1的A-A向视图。

筒体校圆工装主要包括呈环形的外支撑体1、内支撑体2、多个支撑件3 以及多根调节杆4。

外支撑体1沿周向分布有多个定位部15，各定位部15对应连接各调节 杆4。

内支撑体2位于外支撑体1的内部中心处，为调节杆4抵顶筒体300内 壁提供内部支撑，保证支撑的强度和稳定。

多个支撑件3沿外支撑体1的周向间隔分布，并沿径向连接于外支撑体 1和内支撑体2之间。

优选地，多个支撑件3两两相对。相对的两支撑件3位于同一直线上， 该直线沿外支撑体1的径向延伸，以提高连接的稳定性。

多根调节杆4分别一一沿外支撑体1的径向可活动地与定位部15对应连 接。

多根调节杆4两两相对，相对的两调节杆4位于同一径向直线上。

需要说明的是，多个支撑件3和多根调节杆4在外支撑体1的周向上呈 交错分布。并且，调节杆4的数量为支撑件3的数量的两倍，表现为，两根 调节杆4位于两任意相邻的支撑件3之间。

由于调节杆4可沿径向活动，多个沿周向分布的调节杆4可以围合形成 直径不同的圆，以适应于不同直径大小的筒体300，适用性广。

请结合图3，外支撑体1包括两个平行间隔的环形板11、连接两环形板 11的外侧缘的外侧板12，以及连接两环形板11的内侧缘的内侧板13。

两个环形板11均平直，需满足平面度小于或者等于2mm。

外侧板12贯通设有用于固定定位部15的定位孔101。

内侧板13设有导向孔103，导向孔103与定位孔101沿外支撑体1的径 向相对。

定位部15为螺母柱。螺母柱固定于定位孔101中，螺母柱贯通设有螺纹 孔。

在本实施例中，外侧板12和内侧板13为多个。

多个外侧板12和多个内侧板13沿径向两两平行相对，并分别沿环形板 11的周向间隔分布。其中，相对的外侧板12和内侧板13连同两个环形板11 可围合形成一个用于容纳螺母柱的箱型空间。基于此，外侧板12和内侧板 13沿周向延伸的长度仅需稍微大于螺母柱的直径尺寸，就可以为螺母柱提供 必要的支撑。

上述的外侧板12和内侧板13的尺寸相比各侧板为完整的环形板11件的 尺寸大幅度减小，重量较轻。采用多个小尺寸的侧板即可实现多个定位部15 的周向安装固定，从而减少外支撑体1的整体重量，实现外支撑体1的轻量 化，利于工装的移动。

调节杆4的中部具有与螺母柱的螺纹孔适配螺接的螺纹部，以随着螺纹 移动。

调节杆4的内端穿设于内侧板13上的导向孔103中，以保持调节杆4 作径向运动的稳定。

调节杆4的外端设有一弹性抵顶部42。该弹性抵顶部42采用弹性塑胶 制成，以用于弹性抵顶筒体300的内壁，从而实现筒体300的校圆，且利用 弹性避免损伤筒体300内壁。

具体地，调节杆4具有杆体41和设于杆体41上的弹性抵顶部42。

杆体41呈圆柱形，杆体41的外端端部突伸出一凸柱411，该凸柱411 的直径尺寸小于杆体41的直径尺寸。且凸柱411的外周壁上环设有一圈环形 凹槽。

弹性抵顶部42为两端具有开口的筒状结构，其中一端的开口的形状和杆 体41的外端的形状、尺寸适配。弹性抵顶部42可撑开该端的开口以套设于 杆体41的外端上，凸柱411的外端不超出弹性抵顶部42的外端端面，避免 刮擦筒体内壁。且弹性抵顶部42的内壁上突出设有一环形的挡圈，该挡圈套 设于凸柱411的外端上，并卡接于环形凹槽中，限制弹性抵顶部42沿杆体的 移动。

进一步的，弹性抵顶部42的截面近似倒梯形，其外端的直径尺寸大于其 内端的直径尺寸，该外端用于抵接筒体内壁，以增大弹性抵顶部42与内壁的 接触面积，增加施加压力。

请进一步的参照图4并结合图1，内支撑体2包括支撑筒21和分别设于 支撑筒21相对两端上的端板22。

其中，支撑筒21为圆柱筒，该圆柱筒和外支撑体1同心设置。

端板22呈正多边形，端板22的中心带有通孔，以与支撑筒21的内部相 通，方便引导装置穿过该通孔进行整个工装的牵引。优选的，端板22与支撑 筒21的端面齐平。

如此，支撑筒21和端板22共同形成一个具有周向表面的支撑腔体，以 向外支撑体1提供内部支撑。

各支撑件3沿外支撑体1的径向延伸，其外端与外支撑体1的内周缘连 接固定，其内端分别与内支撑体2的支撑筒21和端板22连接固定。

支撑件3具体包括支撑杆30、第一筋板31、第二筋板32、多个第一连 接板35和多个第二连接板36。

其中，支撑杆30为由金属制成的中空圆管，强度高，且重量较轻。

第一筋板31呈平板状。第一筋板31的一侧面贴合于支撑杆30的内端端 部，并在周向上超出支撑杆30。

第一筋板31的另一侧面搭设在两端板22的呈直线的外缘上，利于支撑 杆30精确的沿径向方向延伸设置。

在本实施例中，端板22呈正多边形，其具有多条等边的直边，每一直边 对应与一支撑杆30对应连接，方便对准。在其他实施例中，端板22的形状 不限于正多边形，其多边形的形状只需满足端板22上与第一筋板31相配合 的每处外缘呈直线形即可。

多个第一连接板35与第一筋板31连接，并均从第一筋板31上向内突伸 出，多个第一连接板35相互平行。

第一连接板35伸入至两端板22之间，以端部抵接固定于支撑筒21的外 周壁上，且第一连接板35的相对两侧分别与两端板22的内壁焊接固定，增 加支撑杆30的受力面积，为调节杆4在支撑时提供足够的强度和刚度。

第二筋板32亦呈平板状，其设于支撑杆30的外端端部，并在周向上超 出支撑杆30。

多个第二连接板36连接设于第二筋板32的外侧。

在与外支撑体1连接时，第二筋板32搭设固定在外支撑体1的两环形板 11的外侧缘上，起到加强作用。

第二连接板36从第二筋板32上向外伸入两环形板11之间，第二连接板 36的相对两侧分别与两环形板11的内壁焊接固定。

本实施例提供的筒体校圆工装主要应用于精密设备，具有定位精准，强 度高，受力面积大的优点，能保证筒体300的圆度不大于2mm。

在使用时，上述筒体校圆工装可通过相应的引导装置移动至筒体300的 指定位置，保证外支撑体1(内支撑体2)和筒体同心。由于调节杆4可沿径 向活动，多个沿周向分布的调节杆4可以根据筒体的内径大小可以调整工装 的直径大小。调整调节杆4，使其外端的弹性抵顶部42抵接于筒体内壁，直 至所有的弹性抵顶部42位于一个直径等于筒体内径的圆上，从而实现校圆。

在拆卸时也较为方便，可利用引导装置将该工装慢慢从筒体300内部移 除即可。

综上所述，本发明提供的一种筒体校圆工装至少具有如下优点和积极效 果：

首先，该工装在使用时位于筒体300的内部，通过内支撑体2和支撑件 3有效的支撑起外支撑体1。具体为，内支撑体2位于外支撑体1的内部中心 处，多个支撑件3沿外支撑体1的周向间隔分布，为外支撑体1上的调节杆 4周向抵接筒体300内壁提供内部支撑，保证支撑的强度和稳定。周向分布 的设计具有抵抗变形能力强的优点，能使得整个筒体300受力均匀，防止筒 体300变形，有效的保证罐体的圆度。

其次，通过调节杆4的可活动连接方式，可根据筒体的内径以自由调整 工装的直径，适用性广，且可方便拆卸，便于后续工装的返修及调整。多个 调节杆4呈周向分布，调节精度高，保证筒体300的直径公差尺寸，保证圆 度不大于2mm。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语 是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施 而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述 的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入 权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种筒体校圆工装，其特征在于，包括：

外支撑体，呈环状，所述外支撑体上沿周向分布有多个定位部；

内支撑体，位于所述外支撑体的内部中心处；

多个支撑件，呈周向间隔分布，各所述支撑件分别连接所述外支撑体和所述内支撑体；

多根调节杆，其分别一一沿所述外支撑体的径向可活动地与所述定位部对应连接，各所述调节杆的外端设有一弹性抵顶部，以用于弹性抵顶筒体的内壁。

2.根据权利要求1所述的筒体校圆工装，其特征在于：

各所述支撑件沿所述外支撑体的径向延伸。

3.根据权利要求2所述的筒体校圆工装，其特征在于：

多个所述支撑件两两相对；

相对的两所述支撑件位于同一直线上，该直线沿所述外支撑体的径向延伸。

4.根据权利要求1所述的筒体校圆工装，其特征在于：

所述内支撑体包括支撑筒和分别设于所述支撑筒相对两端上的端板；

所述支撑筒和所述外支撑体同心设置；

所述支撑件的内端与所述端板和所述支撑筒连接。

5.根据权利要求4所述的筒体校圆工装，其特征在于，所述支撑件包括：

支撑杆，沿所述外支撑体的径向延伸；

第一筋板，连接于所述支撑杆的内端端部，并在周向上超出所述支撑杆；所述第一筋板搭设在所述内支撑体的两端板的外缘；

多个第一连接板，连接所述第一筋板，并从所述第一筋板上突伸出；各所述第一连接板还连接所述支撑筒的外周壁以及两所述端板。

6.根据权利要求5所述的筒体校圆工装，其特征在于：

所述端板与所述第一筋板相配合的外缘呈直线形；所述第一筋板呈平板状，分别贴合于所述端板的外缘以及所述支撑杆的端面。

7.根据权利要求5所述的筒体校圆工装，其特征在于：

所述支撑件还包括设于所述支撑杆外端的第二筋板和多个第二连接板；

所述第二筋板设于所述支撑杆的外端端部，并在周向上超出所述支撑杆；所述第二筋板连接于所述外支撑体的内侧缘；

所述第二连接板与所述第二筋板连接，并从第二筋板上向外伸入所述外支撑体内与所述外支撑体连接。

8.根据权利要求1所述的筒体校圆工装，其特征在于：

所述外支撑体包括两个平行间隔的环形板、连接两所述环形板的外侧缘的外侧板，以及连接两所述环形板的内侧缘的内侧板；

所述外侧板贯通设有用于固定所述定位部的定位孔，所述内侧板设有导向孔，所述导向孔与所述定位孔沿所述外支撑体的径向相对。

9.根据权利要求8所述的筒体校圆工装，其特征在于：

所述定位部为螺母柱，所述螺母柱固定于所述定位孔中，所述螺母柱贯通设有螺纹孔；

所述调节杆具有与所述螺纹孔适配螺接的螺纹部，且所述调节杆的内端穿设于所述导向孔中。

10.根据权利要求1所述的筒体校圆工装，其特征在于：所述调节杆具有杆体，所述杆体的内端连接于所述定位部；

所述弹性抵顶部为两端具有开口的筒状结构；所述弹性抵顶部可拆地套设于所述杆体的外端上，且所述杆体的外端不超出所述弹性抵顶部的外端端面。

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