一种环形垫圈加工装置的制作方法

本实用新型属于机械加工技术领域，具体涉及一种环形垫圈加工装置。

背景技术：

自改革开放以来，我国经济进入了高速发展阶段。为了满足我国国民经济的快速发展和人民日益增长的物质文化需求的需要，基础设施建设项目数量不断增加，规模不断扩大。钢结构以其独特的优越性在基础设施中得到广泛的应用。其中，管桁架结构因为其独特的受力形式，良好的结构适应性在大跨度空间，格构式钢柱等组织架构中应用较广。而由于其本身一般结构长度较大，由于运输、原材料长度限制等因素而必须采用主钢管焊接的方式。圆管焊接按照规范及工艺工法要求，普遍需要在焊接连接点处圆管内部使用环形垫圈，因此，环形垫圈的需求量是巨大的。常规的解决方式是寻求特定的厂商，专门订购所需特制型号的环形垫圈。但是这个过程采购流程长，运输过程中极易造成损耗，且成本较高，既不经济也不能满足高效率生产的要求。

为降低专门采购特制型号的环形垫圈所需的成本，减少中间环节，提高生产效率，提供一种结构简单、操作方便的环形垫圈加工装置是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的就在于提供一种结构简单、操作方便，能够快速将车间中常规配备的扁铁加工成为特制大小的环形垫圈的环形垫圈加工装置。

一种环形垫圈加工装置，包括操作平台、支撑模具、轴承和转动杆，所述支撑模具为竖直设置的圆柱且圆柱下端固定焊接在操作平台上，所述支撑模具的外径与待加工环形垫圈的内径相等；在支撑模具中心对应的操作平台上固定有轴销；所述转动杆水平设置且位于支撑模具上方，转动杆一端可转动固定在轴销上，便于以轴销为圆心作圆周运动；所述轴承水平设置在转动杆下方且位于支撑模具外侧，轴承与支撑模具之间有一距离，所述距离与待加工环形垫圈的厚度对应，并且所述轴承竖直方向的中心对应待加工环形垫圈的中心，便于通过转动转动杆带动轴承转动，以对放置在轴承和支撑模具之间的待加工环形垫圈紧压成型。

进一步地，所述支撑模具采用圆管制成，所述转动杆通过连接块可转动固定在轴销上，所述连接块上设有通孔，所述连接块依靠通孔可转动固定在轴销上，所述转动杆焊接固定在连接块上表面且转动杆与连接块具有一定的焊接长度，以保证焊接后的转动杆水平设置。

进一步地，轴承通过连接管设置在转动杆下方，所述连接管的一端与轴承内圈焊接固定，连接管的另一端管外壁设有螺纹，并在转动杆上设有与连接管对应的通孔，连接管穿过通孔并通过在转动杆上下两侧对应的连接管上分别套设螺栓以将连接管固定在转动杆上，便于通过调节连接管伸出转动杆上方的长度，调节轴承外圆周中心距离操作平台的高度，以对不同宽度的待加工环形垫圈进行加工。

进一步地，所述通孔为长条形且沿转动杆长度方向设置，便于通过移动连接管调节轴承和支撑模具间的距离，以对不同厚度的待加工环形垫圈进行加工。

进一步地，在连接块和操作平台之间设有垫块，用于支撑连接块，所述垫块下表面焊接固定在操作平台上。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型采用转动杆上的轴承和支撑模具的配合来加工环形垫圈，结构简单、操作方便，并且可以通过调节轴承与支撑模具间的距离来加工不同厚度的环形垫圈，也可以通过调节轴承距离操作平台的高度来加工不同宽度的环形垫圈，灵活性强，适用于车间加工环形垫圈。

2、本实用新型采用车间常规配备的扁铁来加工环形垫圈，成本低，不需要向厂商远程采购，提高了工作效率。

附图说明

图1-本实用新型的结构示意图。

图2-图1的正视图。

其中：1-操作平台；2-支撑模具；3-转动杆；4-轴承；5-轴销；6-连接块；7-垫块；8-连接管；9-螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1和图2，一种环形垫圈加工装置，包括操作平台1、支撑模具2、轴承4和转动杆3，所述支撑模具2为竖直设置的圆柱且圆柱下端固定焊接在操作平台1上，所述支撑模具2的外径与待加工环形垫圈的内径相等；在支撑模具2中心对应的操作平台1上固定有轴销5；所述转动杆3水平设置且位于支撑模具2上方，转动杆3一端可转动固定在轴销5上，便于以轴销5为圆心作圆周运动；所述轴承4水平设置在转动杆3下方且位于支撑模具2外侧，轴承4与支撑模具2之间有一距离，所述距离与待加工环形垫圈的厚度对应，并且所述轴承4竖直方向的中心对应待加工环形垫圈的中心，便于通过转动转动杆3带动轴承4转动，以对放置在轴承4和支撑模具2之间的待加工环形垫圈紧压成型。

一般采用车间常规配备的扁铁件来加工环形垫圈。这样，在加工环形垫圈时，根据需要加工的环形垫圈的圆周周长预先将扁铁件切割成相应长度，切割的扁铁件长度略小于待加工环形垫圈的周长，然后将扁铁件一端侧立插入轴承和支撑模具之间的操作平台上并固定在支撑模具上，保证轴承外圆周中心对应扁铁纵向中心，然后转动转动杆带动轴承转动，从而扁铁在支撑模具上被轴承紧压变形，转动杆绕轴销转动一周后即完成一个环形垫圈的加工。

因扁铁件长度略小于待加工环形垫圈的周长，使得加工得到的环形垫圈存在一缺口，这样，便于通过该缺口将环形垫圈从支撑模具上取下，同时将环形垫圈放置在焊接圆管内进行焊接时，可以将环形垫圈的直径稍微缩小一点，这样更易将环形垫圈放置在焊接圆管内。

一般地，所述支撑模具采用圆柱的高度为10cm，这样可以对宽度小于10cm的扁铁件进行加工，可以对同一直径大小，不同宽度的环形垫圈进行加工。通常采用直径为8~10cm的轴承，加工不同直径的环形垫圈，需要更换不同的支撑模具。

具体实施时，所述支撑模具2采用圆管制成，所述转动杆3通过连接块6可转动固定在轴销5上，所述连接块6上设有通孔，所述连接块6依靠通孔可转动固定在轴销5上，所述转动杆3焊接固定在连接块6上表面且转动杆3与连接块6具有一定的焊接长度，以保证焊接后的转动杆3水平设置。

这样，圆管是车间常备材料，采用圆管来制备支撑模具，材料易得，有利于降低成本。转动杆焊接在连接块上具有一定的焊接长度，可以有效保证转动杆水平，进而保证固定在转动杆下的轴承始终对应扁铁件纵向中心。因连接块可转动固定在轴销上，转动杆转动即可带动连接块转动。

具体实施时，轴承4通过连接管8设置在转动杆3下方，所述连接管8的一端与轴承内圈焊接固定，连接管8的另一端管外壁设有螺纹，并在转动杆3上设有与连接管8对应的通孔，连接管8穿过通孔并通过在转动杆3上下两侧的连接管8上分别套设螺栓9以将连接管8固定在转动杆3上，便于通过调节连接管8伸出转动杆3上方的长度，调节轴承4外圆周中心距离操作平台1的高度，以对不同宽度的待加工环形垫圈进行加工。

因采用不同宽度的扁铁件加工环形垫圈时，为使轴承外圆周中心正对扁铁件纵向中心，避免因受力不均匀导致扁铁件在加工过程中出现一侧卷曲的情况。

具体实施时，所述通孔为长条形且沿转动杆3长度方向设置，便于通过移动连接管8调节轴承4和支撑模具2间的距离，以对不同厚度的待加工环形垫圈进行加工。

一般采用厚度为4~8mm的扁铁件来加工环形垫圈，所以这里的长条形通孔的长度为4~5mm就可以满足，不必设置太长。

当然在加工不同厚度、不同宽度的扁铁件时，可以将连接管切割下来，然后根据其厚度和宽度再次将连接管上端焊接在转动杆上。

具体实施时，在连接块6和操作平台1之间设有垫块7，用于支撑连接块6，所述垫块7下表面焊接固定在操作平台1上。

这样，设置垫块后，连接块的厚度就不需要太厚，在转动杆转动过程中，操作更加容易。

使用时，先将装置组装好，然后根据待加工环形垫圈的规格，将扁铁件进行切割成相应的长度（略小于待加工环形垫圈的周长），再根据扁铁件的宽度和厚度调整好轴承的位置，然后使用板夹将扁铁件夹在支撑模具上，最后转动转动杆，使轴承始终紧密挤压扁铁件不断贴于支撑模具上，转动杆转动一周后，即得到一个完整的环形垫圈。

最后需要说明的是，本实用新型的上述实施例仅是为说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。