CN106626422B - 一种大直径薄壁管材辅助对接装置 - Google Patents

一种大直径薄壁管材辅助对接装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种大直径薄壁管材辅助对接装置，该装置适用于直径为3500～4500mm的待对接管材，至少包括运输装置，所述运输装置通过调节装置支撑与活动托架连接，活动托架的中间支撑需要对接的管材，调节装置可以使管材的中心进行位置调节；运输装置可以将其托起的管材沿固定路线移动，直至其托起的管材的端部和另一个需要对接的管材端部靠近，根据需要启动所述运输装置上的调节装置，实现两根管材端部中心的对正。该装置还包括由整形支架、矫形液压缸、扣合缸组成的整形装置，整形支架扣合后将所要对接的管材的端部周向围拢，矫形液压缸根据对接需要对管材的端部进行局部挤压，以帮助两根管材的端部对准，随后用锁扣将两根管材的端部快速、准确对接。

Description

一种大直径薄壁管材辅助对接装置
技术领域
本发明属于航空航天用特殊管材生产技术领域，特别涉及一种大直径薄壁管材的辅助对接工序。
背景技术
大直径薄壁管材广泛应用于航天、军工武器行业，随着火箭推力和航程的增大，所需管材的直径和壁厚均发生了很大变化，增大直径后的管材对接成为难题，特别是直径超过Ф3500mm的薄壁管材对接，几乎没有人工对接的可能，因此急需开发相应的辅助装备，辅助对接过程。
发明内容
为了尽快解决直径超过Ф3500mm的薄壁管材对接问题，本发明提供一种通过对两根需对接的管材通过运输和托架机构初步对正，然后再在整形机构的辅助下，将两根管材的端部进行椭圆一致性调整，调整一致后，将两根管材端部的连接锁扣扣牢，即完成对接任务。
本发明采用的技术方案如下：
一种大直径薄壁管材辅助对接装置，该装置适用于直径为3500～4500mm的待对接管材，该装置至少包括运输装置、水平调节装置、垂直调节装置、活动托架及整形装置，所述的活动托架的下方左右对称分别连接有一组运输装置，每组运输装置在水平方向通过水平调节装置与活动托架连接，在竖直方向通过垂直调节装置与活动托架连接，活动托架的中间为呈半圆弧状的凹槽结构，横向设置的管材置于该凹槽内，管材背离对接端的端部活动连接有整形装置。
所述的水平调节装置、垂直调节装置上分别设置有驱动机构。
所述的驱动机构为带有位移传感器的液压缸。
所述的整形装置由包括整形支架、矫形液压缸、扣合缸组成，矫形液压缸安装于整形支架上，整形支架通过扣合缸锁紧。
所述的整形支架为分体式结构，由两片圆弧形支架组成，两片圆弧形支架呈上下结构对称设置，两片圆弧形支架所形成的空腔中夹装有待对接管材，两片圆弧形支架的端部通过扣合缸锁紧。
所述的矫形液压缸的活塞杆端部安装有仿形块。
所述的矫形液压缸设置有6个，每片圆弧形支架上均匀分布有3个矫形液压缸。
所述的扣合缸的数量为4个，4个扣合缸左右对称设置于两片圆弧形支架的顶部和底部。
所述的运输装置底部有四组轮子，每组轮子中安装有一个导向轮。本发明的有益效果为：
本发明可以实现需对接的两个管材的对中，在对中的基础上，通过矫形液压缸实现对接管材端部的椭圆一致，从而有利于扣合缸的快速锁紧。在对接的这个过程中，对接的位置调整均可实现精整控制，对接效率得到极大提高，无需采用起吊方式实现管材位置调整，将人工劳动强度降至最低。
以下将结合附图进行详细的说明。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明运输及活动托架的侧视图。
图3为本发明整形支架的侧视图。
附图标记说明：
1、管材，2、运输装置，3、水平调节装置，4、垂直向调节装置，5、活动托架，6、整形支架，7、矫形液压缸，8、扣合缸。
具体实施方式
实施例1：
如图1所示，一种大直径薄壁管材辅助对接装置，该装置适用于直径为3500～4500mm的待对接管材1，该装置至少包括运输装置2、水平调节装置3、垂直调节装置4、活动托架5及整形装置，所述的活动托架5的下方左右对称分别连接有一组运输装置2，每组运输装置2在水平方向通过水平调节装置3与活动托架5连接，在竖直方向通过垂直调节装置4与活动托架5连接，活动托架5的中间为呈半圆弧状的凹槽结构，横向设置的管材1置于该凹槽内，管材1背离对接端的端部活动连接有整形装置。
所述的运输装置通过调节装置支撑与活动托架连接，活动托架中间的半圆弧形凹槽支撑需要对接的管材，所述的调节装置可以使管材的中心进行位置调节；所述的运输装置可以将其托起的管材沿固定路线移动，直至其托起的管材的端部和另一个需要对接的管材端部靠近，根据需要启动所述的运输装置上的调节装置，实现两根管材端部中心的对正；所述的整形装置对管材的端部进行局部挤压，以实现两根管材的端部对准。
实施例2：
在实施例1的基础上，如图2所示，所述的运输装置2设置有两组，两组运输装置2分别设置于活动托架5下部的左右的两侧，且运输装置2在水平、垂直方向上分别通过水平调节装置3、垂直调节装置4与活动托架5相连，所述的运输装置2底部有四组轮子，每组轮子中安装有一个导向轮，保证待对接管材1在运输过程中沿固定路线行走。
所述的水平调节装置3、垂直调节装置4上分别设置有驱动机构，所述的驱动机构为带有位移传感器的液压缸，可以对调整需要的位移量进行控制。
实施例3：
在实施例1的基础上，如图3所示，所述的整形装置由包括整形支架6、矫形液压缸7、扣合缸8组成，矫形液压缸7安装于整形支架6上，整形支架6通过扣合缸8锁紧。
所述的整形支架6为分体式结构，由两片圆弧形支架组成，两片圆弧形支架呈上下结构对称设置，两片圆弧形支架所形成的空腔中夹装有待对接管材1，两片圆弧形支架的端部通过扣合缸8锁紧。
所述的矫形液压缸7设置有6个，每片圆弧形支架上均匀分布有3个矫形液压缸7，所述的矫形液压缸7的活塞杆端部安装有仿形块和管材接触，活塞杆的伸出量可以控制，以达到对管材挤压对接的目的。
所述的扣合缸8的数量为4个，4个扣合缸8左右对称设置于两片圆弧形支架的顶部和底部；整形支架6扣合后将所要对接的管材的端部周向围拢，矫形液压缸7根据对接需要对管材的端部进行局部挤压，以帮助两根管材的端部对准，随后用锁扣将两根管材的端部进行连接。
本发明的使用过程为：初始状态下，根据对接管材的直径规格选取相应规格的活动托架5和整形支架6，将需要端部对接的管材通过吊具放置在活动托架5上，运输装置将两个管材按固定路线运输，使两根管材的对接端靠近，调整水平调节装置3和垂直调节装置4，使两根管材端部对中，整形支架6分别从两侧进入管材端部，扣合缸8将两片支架锁紧，整形缸根据需要，使对接管材的端部椭圆一致，即可进行锁扣连接。连接完毕之后，扣合缸8松开，整形支架6从管材两侧退出。调整水平调节装置3和垂直调节装置4均为现有技术，这里不做详细说明。
本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

Claims (6)

1.一种大直径薄壁管材辅助对接装置，该装置适用于直径为3500～4500mm的待对接管材（1），其特征在于：至少包括运输装置（2）、水平调节装置（3）、垂直调节装置（4）、活动托架（5）及整形装置，所述的活动托架（5）的下方左右对称分别连接有一组运输装置（2），每组运输装置（2）在水平方向通过水平调节装置（3）与活动托架（5）连接，在竖直方向通过垂直调节装置（4）与活动托架（5）连接，活动托架（5）的中间为呈半圆弧状的凹槽结构，横向设置的管材（1）置于该凹槽内，管材（1）背离对接端的端部活动连接有整形装置；所述的整形装置由包括整形支架（6）、矫形液压缸（7）、扣合缸（8）组成，矫形液压缸（7）安装于整形支架（6）上，整形支架（6）通过扣合缸（8）锁紧；所述的整形支架（6）为分体式结构，由两片圆弧形支架组成，两片圆弧形支架呈上下结构对称设置，两片圆弧形支架所形成的空腔中夹装有待对接管材（1），两片圆弧形支架的端部通过扣合缸（8）锁紧；所述的运输装置（2）底部有四组轮子，每组轮子中安装有一个导向轮。
2.根据权利要求1所述的一种大直径薄壁管材辅助对接装置，其特征在于：所述的水平调节装置（3）、垂直调节装置（4）上分别设置有驱动机构。
3.根据权利要求2所述的一种大直径薄壁管材辅助对接装置，其特征在于：所述的驱动机构为带有位移传感器的液压缸。
4.根据权利要求1所述的一种大直径薄壁管材辅助对接装置，其特征在于：所述的矫形液压缸（7）的活塞杆端部安装有仿形块。
5.根据权利要求1所述的一种大直径薄壁管材辅助对接装置，其特征在于：所述的矫形液压缸（7）设置有6个，每片圆弧形支架上均匀分布有3个矫形液压缸（7）。
6.根据权利要求5所述的一种大直径薄壁管材辅助对接装置，其特征在于：所述的扣合缸（8）的数量为4个，4个扣合缸（8）左右对称设置于两片圆弧形支架的顶部和底部。
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