用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置，芯轴与限位底座连接固定，其特征在于：芯轴的上端、下端外侧均设有端板，在端板上沿圆周方向设有多个胀紧装置。
【专利说明】用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置。
【背景技术】
[0002]随着核电技术的发展，对于电机的性能要求也越来越高，要保证电机正常运行就需要有高效的冷却系统，通过在电机壳法兰外圆表面安装冷却水夹套的方式，可以很好地解决电机壳法兰的散热问题。
[0003]现有技术中，如上述大型电机冷却水夹套等大型圆筒形工件的加工及装配时，现有的工装装置很难控制工件在焊接加工时的变形量，极易造成胀紧后的工件外圆跳动而无法达到设计要求，尤其对于上述大型电机冷却水夹套，由于夹套上的水道及两端端环焊接量大，更容易产生变形。
【发明内容】
[0004]本发明的发明目的在于提供一种用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置，能够有效解决工件在焊接加工时产生变形问题。
[0005]实现本发明目的技术方案:
[0006]一种用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置，芯轴与限位底座连接固定，其特征在于:芯轴的上端、下端外侧均设有端板，在端板上沿圆周方向设有多个胀紧装置。
[0007]胀紧装置包括楔块导向块和扇形压板，楔块导向块和扇形压板之间通过螺栓连接，螺栓上套有压簧，扇形压板可沿径向做伸缩运动。
[0008]胀紧装置还包括楔块，楔块位于扇形压板和楔块导向块之间，楔块通过竖向设置的楔块螺栓、螺母与端板固定。
[0009]端板呈二级阶梯形圆台状；楔块导向块的外侧呈弧形，与端板的小直径圆台侧面相贴合，楔块导向块与端板的大直径圆台水平面固定。
[0010]螺母与端板之间设有滑动垫片，滑动垫片外侧设有推力罩。
[0011]扇形压板、楔块导向块和楔块表面进行镀铬处理。
[0012]底座上设有支撑柱。
[0013]在端板上沿圆周方向设有3-9个胀紧装置。
[0014]本发明具有的有益效果:
[0015]本发明在芯轴的端板上沿圆周方向设有多个胀紧装置，胀紧装置的扇形压板可配合工件的加工进行径向伸缩，胀紧装置的楔块可实现对工件的防变形支撑。本发明在用于大型电机冷却水夹套等大型圆筒形工件焊接加工时，工件加工不易变形，有效解决工件胀紧后，工件圆筒圆柱度低，外圆跳动大的问题。本发明可实现大型电机冷却水夹套的内夹套加工、水道焊接、水道焊后加工、外夹套热套、端环焊接等一系列工序，有效解决了大型电机冷却水夹套在不同工序中频繁更换工具的问题。本发明通过更换扇形压板和楔块可适用不同尺寸的工件加工，可有效降低加工成本。本发明通过松开与楔块螺栓配合的螺母，扇形压板即可回缩，更加方便工装装置的拆卸。本发明胀紧装置的扇形压板、楔块导向块和楔块表面进行镀铬处理，更加延长了工具的使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明的结构示意图；
[0017]图2为本发明胀紧装置结构示意图；
[0018]图3为本发明胀紧装置扇形板与楔块导向块连接示意图；
[0019]图4为本发明芯轴与胀紧装置连接示意图；
[0020]图5为本发明芯轴与胀紧装置连接局部放大图；
[0021]图6为本发明底座的结构示意图；
[0022]图7为本发明使用状态图。
【具体实施方式】
[0023]如图1所示，芯轴2与限位底座3连接固定，如图1、图4所示，芯轴2的上端、下端外侧均设有端板2b，在端板2b上沿圆周方向设有多个胀紧装置I，本实施例中，在端板上沿圆周方向设有6个胀紧装置。
[0024]如图2、图3、图5所示，胀紧装置包括楔块导向块Ib和扇形压板la，楔块导向块Ib和扇形压板Ia之间通过螺栓Ih连接，螺栓上套有压簧，扇形压板Ia可沿径向做伸缩运动。扇形压板Ia根据需要胀紧工件内径尺寸进行加工，以达到在胀紧状态下与工件完全贴合的目的。胀紧装置还包括楔块lc，楔块Ic位于扇形压板Ia和楔块导向块Ib之间，楔块Ic通过竖向设置的楔块螺栓Id、螺母Ie与端板2b固定。端板2b呈二级阶梯形圆台状；楔块导向块Ib的外侧呈弧形，与端板2b的小直径圆台侧面相贴合，楔块导向块Ib与端板的大直径圆台水平面固定。楔块导向块Ib的圆弧尺寸根据芯轴2的外圆尺寸D2、D4加工而成，要求接触面能够很好贴合。螺母Ie与端板之间设有滑动垫片If，滑动垫片If外侧设有推力罩lg。滑动垫片If采用黄铜作为材质，在对螺母Ie进行较大扭矩旋紧过程中可以起到减少摩擦力的作用。扇形压板la、楔块导向块Ib和楔块Ic表面进行镀铬处理，可有效延长使用寿命。底座上设有支撑柱4。
[0025]安装时，首先将芯轴与底座通过螺栓进行连接。然后，在芯轴端板上沿圆周方向均匀安装6个胀紧装置。安装胀紧装置时，先将楔块导向块与扇形压板用螺栓连接，螺栓上套上压簧，螺栓不用安装过紧，扇形压板应预留一定的伸缩量，可以根据实际需要伸缩量对螺栓的旋紧深度进行调整，然后，将楔形导向块与芯轴端板用螺栓固定，再将楔块螺栓、楔块、螺母、滑动垫片依次进行连接，最后，将推力罩安装在芯轴端板上。
[0026]在立车上测量大型圆筒形工件的外圆跳动量，本实施例中大型圆筒形工件为大型电机冷却水夹套，通过调整胀紧装置中的螺母，将夹套外圆跳动量调整到允许的范围内，从而完成夹套的胀紧固定操作，通过立车加工外圆，在轮架上进行冷却水道焊接，焊后车水道外圆，热套外夹套、焊接端环，所有工序均可在该装置上进行。
【权利要求】
1.一种用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置，芯轴与限位底座连接固定，其特征在于:芯轴的上端、下端外侧均设有端板，在端板上沿圆周方向设有多个胀紧装置。
2.根据权利要求1所述的用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置，其特征在于:胀紧装置包括楔块导向块和扇形压板，楔块导向块和扇形压板之间通过螺栓连接，螺栓上套有压簧，扇形压板可沿径向做伸缩运动。
3.根据权利要求2所述的用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置，其特征在于:胀紧装置还包括楔块，楔块位于扇形压板和楔块导向块之间，楔块通过竖向设置的楔块螺栓、螺母与端板固定。
4.根据权利要求3所述的用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置，其特征在于:端板呈二级阶梯形圆台状；楔块导向块的外侧呈弧形，与端板的小直径圆台侧面相贴合，楔块导向块与端板的大直径圆台水平面固定。
5.根据权利要求4所述的用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置，其特征在于:螺母与端板之间设有滑动垫片，滑动垫片外侧设有推力罩。
6.根据权利要求5所述的用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置，其特征在于:扇形压板、楔块导向块和楔块表面进行镀铬处理。
7.根据权利要求6所述的用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置，其特征在于:底座上设有支撑柱。
8.根据权利要求1至7任何一项所述的用于大型圆筒形工件加工及装配的工装装置，其特征在于:在端板上沿圆周方向设有3-9个胀紧装置。
【文档编号】B23K37/053GK104439872SQ201310438540
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月25日 优先权日:2013年9月25日
【发明者】尚书鹏, 王均馗, 张韵曾, 杨立峰, 郑维, 柴文虎, 赖俊良, 曹磊, 杨振, 宋小亮, 李函霖, 董娜 申请人:哈尔滨电气动力装备有限公司