其中，支撑块的外表面与环缝贴合；相邻支撑机构C的支撑块的接触端通过斜面相配合。相邻的支撑块相互拼接形成与环缝匹配的环形接触面。
[0045]如图9a所示，第一支撑块I和第二支撑块2为相邻的支撑块，第一支撑块I和第二支撑块2的接触端为斜面。第一支撑块I的两个端面为自其第一弧形面11向其第一内平面12收紧设置的第一斜面13，第二支撑块2的两个端面为自第二弧形面21向其第二内平22面发散设置的第二斜面23，第一斜面13与第二斜面23匹配贴合。其中图9a所示第一支撑块I和第二支撑块2未咬合时的状态，图9b所示二者咬合时的状态。
[0046]相邻支撑块之所以通过斜面配合，是因为若将支撑块按照直径方向分割，顶升机构带动支撑块沿直径方向运动时相邻的两支撑块会产生干涉，不利于调节，因此将两支撑块接触位置采用更便于调节的斜面接触方式。
[0047]在本发明一具体实施例中，支撑块的数目总和为24，相对应的，由于每一个支撑块对应一个顶升机构，所以顶升机构的数目也为24。内环周向连杆3的数目为6，外环周向连杆4的数目为12，径向连杆5的数目为18。其中，与外环支撑结构上四端固定接头7连接的径向连杆5的数目为12，与外环支撑结构上连杆接头8连接的径向连杆5的数目为6。五端固定接头6的数目为6，四端固定接头7的数目为12。连杆接头8的数目为18，其中12个连杆接头8将12个顶升机构连接在外环支撑结构上，另外6个连杆接头8将6个径向连杆5连接在外环支撑结构上。
[0048]这种分段支撑块及与其配合的顶升机构的使用可以满足对贮箱筒段局部圆度的调整，也可以配合外压机构等实现对焊缝焊接时所需错缝及间隙的精确调整。
[0049]在本发明一实施例中，顶升机构可米用:丝杠式顶升机构，或棘轮式顶升机构，或销钉式顶升机构。下面通过三个实施例来对顶升机构的三种结构进行具体说明。
[0050]图1Oa是本发明实施例提供的丝杠式顶升机构的结构示意图。如图1Oa所示，该顶升机构采用丝杠传动，包括螺纹销31、连接接头32、第一丝杠33、第一加力杆34、丝母35及支撑连杆36，连接接头32用于与支撑块组件连接，将丝母35嵌套在支撑连杆36中，第一丝杠33端头沿圆周方向切出环形槽37，在连接接头32上钻制螺纹销孔38，将螺纹销31拧入螺纹销孔38并固定在第一丝杠33的环形槽37中(如图1Ob局部放大图所示)，限制连接接头32沿轴向的运动，只能进行沿第一丝杠33轴线的回转，需要调整支撑块时，只需将第一加力杆34插入丝杠33的圆孔中进行旋转，通过第一丝杠33的旋转将支撑块顶起并通过自锁固定，从而实现了支撑块的顶升功能，保证其与封箱环缝壁板的接触间隙以及调整整个封箱环缝的圆度。
[0051]图1la是本发明实施例提供的棘轮式顶升机构的结构示意图。该棘轮式顶升机构包括第二丝杠311、活动丝母312、棘轮机构313、第二加力杆314和丝母固定杆315，其中活动丝母312与棘轮机构313固定(如图1lb所示)，棘轮机构313中棘爪可以左右摆动，使得活动丝母312可以实现顺时针和逆时针两个方向的转动，通过扭动棘轮机构313使活动丝母312绕丝母固定杆315轴线旋转，驱动第二丝杠311上下移动，实现顶升功能。
[0052]图12是本发明实施例提供的销钉式顶升机构的结构示意图。该销钉式顶升机构包括外套杆3111、内套杆3112、螺纹销钉3113、销钉3114，内套杆3112与支撑块组件块连接。螺纹销钉3113将内套杆3112和外套杆3111连接起来，通过变换螺纹销钉3113在外套杆3111上的位置(例如图12中位置I’、位置2’)，实现内套杆3112的上下运动，从而实现顶升功能。其中，销钉3114可以在外套杆3111的U形槽中上下滑动，销钉3114与内套杆3112连接用于内套杆(3112)上下运动导向及防止内套杆3112的周向转动，从而避免当螺纹销钉3113拆下时，内套杆3112自己转动，而使内套杆3112的螺纹销钉孔和外套杆3111的螺纹销钉孔不能对上，起到一个定向的作用。
[0053]本领域技术人员可以理解，顶升机构和支撑块可以通过某种连接结构连接在一起，也可以由顶升机构本身携带的连接结构进行连接，只要达到牢固连接，且支撑块不会随顶升机构轴向转动即可，本发明对顶升机构和支撑块的连接方式不做限定。
[0054]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种5M级贮箱封箱环缝内撑装置，其特征在于，用于焊接贮箱最末一筒段部件与后底之间的环缝，该装置包括:内支撑环A、外支撑环B和多个支撑机构C ;所述内支撑环A为由多个内环周向连杆(3)构成的环形结构，所述外支撑环B为由多个外环周向连杆(4)构成的环形结构；所述内支撑环A通过多个径向连杆(5)与所述外支撑环B连接；所述外支撑环B的周向上设有多个所述支撑机构C ;所述支撑机构C用于为封箱环缝提供由内向外的径向支撑力。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述内支撑环A上每相邻的两个内环周向连杆(3)通过一个五端固定接头(6)与三根所述径向连杆(5)连接；和/或， 所述外支撑环B上相邻的两个外环周向连杆(4)通过一个四端固定接头(7)与一个径向连杆(5)和一个支撑机构C连接。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述相邻的两个外环周向连杆(4)中较长的外环周向连杆通过两个连杆接头(8)分别与两个内支撑结构连接。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述五端固定接头(6)连接的3根所述径向连杆(5)中间的径向连杆通过连杆接头(8)与所述较长的外环周向连杆(4)连接。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述五端固定接头(6)和/或所述四端固定接头(7)的每一端上设置旋合接头；和/或，所述连杆接头(8)上通过旋合接头与所述内支撑结构连接； 所述旋合接头包括四爪旋合接头和/或两爪旋合接头。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述四爪旋合接头(9)包括四爪接头盒(91)和四爪接头(92);所述四爪接头(92)底端的四个耳片插入所述四爪接头盒(91)的四个耳片下方后，再旋转即可实现咬合固定；和/或， 所述两爪旋合接头(10)包括两爪接头盒(101)和两爪接头(102);所述两爪接头(102)底端的两个耳片插入所述两爪接头盒(101)的两个耳片下方后，再旋转即可实现咬合固定。
7.根据权利要求1至6中任一所述的环缝内撑装置，其特征在于，所述支撑机构C包括:支撑块和顶升机构；所述顶升机构的上端与所述支撑块连接，下端与所述连杆接头(8)或四端固定接头(7)连接； 其中，所述支撑块的外表面与所述环缝贴合；相邻支撑机构C的支撑块的接触端通过斜面相配合； 所述顶升机构包括:丝杠式顶升机构，或棘轮式顶升机构，或销钉式顶升机构。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述丝杠式顶升机构包括第一丝杠(33)、丝母(35)、连接接头(32)、螺纹销(31)、第一加力杆(34)和支撑连杆(36);其中所述连接接头(32)用于与所述支撑块组件连接，所述丝母(35)将所述第一丝杠(33)嵌套在所述支撑连杆(36)中；所述第一丝杠(33)端头沿圆周方向切出环形槽(37)，所述连接接头(32)上钻制有螺纹销孔(38)，所述螺纹销(31)拧入所述螺纹销孔(38)并固定在所述第一丝杠(33)的环形槽(37)中，所述第一加力杆(39)插入所述第一丝杠(33)的圆孔中进行旋转将所述第一丝杠(33)顶起。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述棘轮式顶升机构包括第二丝杠(311)、活动丝母(312)、棘轮机构(313)、第二加力杆(314)和丝母固定杆(315);活动丝母(312)与棘轮机构(313)固定，通过扭动棘轮机构(313)使活动丝母(312)绕丝母固定杆(315)轴线旋转，驱动第二丝杠(311)上下移动。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述销钉式顶升机构包括外套杆(3111)、内套杆(3112)、螺纹销钉(3113)和销钉(3114);内套杆(3112)用于与所述支撑块组件连接，通过变换螺纹销钉(3113)在外套杆(311)上的位置控制内套杆(3112)的上下运动，销钉(3114)与内套杆(3112)连接用于内套杆(3112)上下运动导向及防止内套杆(3112)周向转动。
【专利摘要】本发明实施例公开了一种5M贮箱封箱环缝内撑装置，用于对贮箱的封箱环缝进行撑圆，适用于大直径贮箱封箱环缝焊接时的内部支撑，重量较轻，且方便拆卸。该贮箱封箱环缝内撑装置包括：内支撑环A、外支撑环B和多个支撑机构C；所述内支撑环A为由多个内环周向连杆(3)构成的环形结构，所述外支撑环B为由多个外环周向连杆(4)构成的环形结构；所述内支撑环A通过多个径向连杆(5)与所述外支撑环B连接；所述外支撑环B的周向上设有多个所述支撑机构C；所述支撑机构C用于为封箱环缝提供由内向外的径向支撑力。
【IPC分类】B23K37-053
【公开号】CN104646908
【申请号】CN201510065305
【发明人】孟凡新, 李义鹏, 白景彬, 邱龙, 刘京威, 褚晓斌, 马康
【申请人】中国运载火箭技术研究院, 首都航天机械公司, 天津航天长征火箭制造有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月6日