CN112958670B - 一种补偿器加工设备及加工方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种补偿器加工设备及加工方法，包括机架、成型装置和多个定位装置，所述成型装置包括液压缸、导向锥、连接环、多个环形弹性件和多个成型板，所述液压缸位于支撑座内部，所述液压缸的轴线竖直设置，所述导向锥的轴线与液压缸的轴线平行，所述导向锥的横截面积从靠近液压缸的一侧到远离液压缸的一侧逐渐增加；所述液压缸的输出端与连接环连接，所述连接环套设于导向锥外侧，所述连接环远离输出端的一侧与成型板滑动连接；所述成型板沿连接环周向设置；所述环形弹性件套设于导向锥外侧，所述成型板靠近导向锥的一侧设有连接槽，所述环形弹性件位于连接槽中。本申请具有提升补偿器的加工效率的效果。

Description

一种补偿器加工设备及加工方法

技术领域

本申请涉及补偿器加工技术的领域，尤其是涉及一种补偿器加工设备及加工方法。

背景技术

补偿器主要用于补偿管道受温度变化而产生的热胀冷缩。补偿器的中心部位一般为波纹段，对于金属材料波纹段的加工，一般使用单波连续成型法。

申请号为CN201910182275.4的专利公开了一种补偿器自动成型装置及其方法，包括用于成型波纹的胀形装置，该胀形装置包括模片成型机构以及设于模片成型机构中心的锥形加载压头，模片成型机构包括由上至下层叠设置的压板、上胀形模板、夹板、下胀形模板和垫板，上胀形模板和下胀形模板均是由多个环形阵列分布的扇环的模片单元组成，模片单元的内端设有滑块，锥形加载压头的外壁上设有沿轴向设置的滑槽，滑块嵌于该滑槽内。

针对上述中的相关技术，发明人认为在加工过程中波纹之间的距离控制较为粗糙，影响加工效率。

发明内容

为了提升补偿器的加工效率，本申请提供一种补偿器加工设备及加工方法。

本申请提供的一种补偿器加工设备，采用如下的技术方案：

一种补偿器加工设备，包括机架、成型装置和多个定位装置，所述机架包括底座和支撑座，所述支撑座连接于底座上方；所述成型装置包括液压缸、导向锥、连接环、多个环形弹性件和多个成型板，所述液压缸位于支撑座内部，所述液压缸的轴线竖直设置，所述导向锥的轴线与液压缸的轴线平行，所述导向锥的横截面积从靠近液压缸的一侧到远离液压缸的一侧逐渐增加；所述液压缸的输出端与连接环连接，所述连接环的轴线与液压缸的轴线平行，所述连接环套设于导向锥外侧，所述连接环远离输出端的一侧与成型板滑动连接；所述成型板沿连接环周向设置；所述环形弹性件套设于导向锥外侧，所述成型板靠近导向锥的一侧设有连接槽，所述环形弹性件位于连接槽中；

多个所述定位装置沿底座周向间隔设置，所述定位装置包括安装杆、第一活动件、第二活动件和定位件，所述安装杆竖直设置，所述安装杆的一端与底座连接，另一端与定位件连接，所述第一活动件和第二活动件均与安装杆滑动连接，所述第一活动件与第二活动件之间设有限位组件，所述限位组件用于调整第一活动件与第二活动件之间的距离。

通过采用上述技术方案，使用时，先根据要求将定位件与第一活动件之间的位置进行调整，再将圆柱管放入定位装置与支撑座之间，随后打开液压缸向上移动，液压缸驱动连接环沿导向锥外壁进行移动，成型片在导向锥的撑开作用下向靠近圆柱管内壁的方向移动，从而实现第一波纹的加工。加工完成后，液压缸带动连接环向下移动，成型片在连接环的带动下向下移动，并在环形弹性件的弹力作用下始终紧贴在导向锥外壁上。

随后，向下调节第一活动件与第二活动件之间的距离，圆柱管在重力作用下与第一活动件同步向下移动，随后打开液压缸，进行第二个波纹的加工。之后，重复加工第二个波纹时的操作，进行后续波纹的加工，从而实现了补偿器的加工，提升了补偿器的加工效率。

可选的，所述底座上设有固定板，所述安装杆靠近固定板的一侧设有连接板，所述连接板设有导向槽，所述固定板位于导向槽中，所述固定板与导向槽滑动连接。

通过采用上述技术方案，导向槽可以减少安装杆在固定板上的晃动，增加了安装杆与固定板的连接稳定性，进而实现了安装杆与固定板的连接。固定板与导向槽滑动连接，便于进行不同管径的补偿器的加工，增加了定位装置的适应性。

可选的，所述连接板上设有连接孔，所述连接孔用于穿设连接螺栓，所述连接螺栓远离安装杆的一端的设有连接螺母；所述固定板上开有滑槽，所述连接螺栓贯穿连接孔，并伸入滑槽中，所述连接螺栓沿滑槽的长度方向滑动。

通过采用上述技术方案，连接螺栓贯穿连接孔与螺母连接，可以实现连接板与固定板的连接，从而实现安装杆与固定板的连接，滑槽可以在安装杆移动时起到导向的作用。

可选的，所述定位件包括定位板、定位螺栓和定位螺母，所述定位板水平连接于安装杆顶端，所述定位板上开有定位孔，所述定位孔的轴线与液压缸的轴线平行，所述定位螺母的轴线与定位孔同轴，所述定位螺母与定位板固定连接，所述定位螺栓贯穿定位螺母和定位孔。

通过采用上述技术方案，定位板位定位螺栓提供支撑和安装空间，定位螺母用于固定定位螺栓的位置，转动定位螺栓，可以控制定位螺栓伸出定位板的长度，从而可以控制定位板到定位螺栓远离定位板一端的距离，进而可以控制定位板到第一活动块之间的距离，进而便于进行第一个波纹的加工。

可选的，所述第一活动件包括第一活动块、第一螺栓和限位板，所述第一活动块套设于安装杆上，所述第一活动块与安装杆滑动连接，所述第一螺栓贯穿第一活动块与安装杆抵接；所述限位板位于靠近支撑座的一侧，所述限位板与第一活动块铰接，所述限位板与定位螺栓远离定位板的一端抵接。

通过采用上述技术方案，限位板可以对圆柱管起到支撑作用，限位板可以与定位螺栓远离定位板的一端进行接触。当限位板与定位螺栓接触时，圆柱管与限位板接触，此时可以进行第一波纹的加工。第一螺栓可以对第一活动块起到定位的作用，便于对第一活动块的位置进行调整，从而实现对限位板的位置的调整，从而可以对补偿器的第一个波纹的位置进行调整。

可选的，所述第二活动件包括第二活动块和第二螺栓，所述第二活动块套设于安装杆上，所述第二活动块与安装杆滑动连接，所述第二螺栓贯穿第二活动块与固定杆抵紧。

通过采用上述技术方案，拧松第二螺栓，第二活动块可以沿安装杆的长度方向进行移动；拧紧第二螺栓，第二活动块被固定在安装杆外壁上，第二螺栓可以对第二活动块起到定位的作用，便于对第二活动块的位置进行调整。

可选的，所述限位组件包括限位螺栓和限位螺母，所述第一活动块上还设有第一限位片，所述第二活动块上设有第二限位片，所述限位螺栓依次贯穿第二限位片和第一限位片，并伸出第一限位片与限位螺母连接。

通过采用上述技术方案，转动限位螺母，可以改变限位螺母在限位螺栓上的位置，从而可以对第一限位片与第二限位片之间的距离进行调整和锁定，进而便于实现对第一活动块与第二活动块之间的调整和锁定。

可选的，所述安装杆上开有滑动槽，所述滑动槽的长度方向与安装杆的长度方向平行；所述第一活动块和第二活动块靠近安装杆的一侧设有滑动块，所述滑动块位于滑动槽中，所述滑动块与滑动槽滑动连接。

通过采用上述技术方案，滑动槽可以对滑动块起到限位和导向的作用，减少了第一活动块和第二活动块的在安装杆上的晃动，从而增加了第一活动件和第二活动件移动的稳定性，从而使得第一活动块和第二活动块的滑动更加顺畅。

一种补偿器加工方法，采用上述补偿器加工设备，包括如下步骤：

S1，根据要求调整第一活动件与定位件之间的距离，将圆柱管材放置在限位板上；

S2，打开液压缸进行第一个波纹的加工；

S3，根据要求调整第一活动件与第二活动件之间的距离，打开液压缸进行第二个波纹的加工；

S4，重复S3的步骤直至完成补偿器的加工。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置定位装置，便于人员对波纹的位置进行调整，从而便于进行补偿器的加工，提升了补偿器的加工效率；

2.通过设置活动的安装杆，便于进行不同管径的补偿器的加工，增加了定位装置的适应性；

3.通过设置滑动槽和滑动块，可以对滑动块起到限位和导向的作用，减少了第一活动块和第二活动块的在安装杆上的晃动，从而增加了第一活动件和第二活动件移动的稳定性。

附图说明

图1是本申请实施例一种补偿器加工设备的整体结构示意图。

图2是本申请实施例一种补偿器加工设备的成型装置的结构示意图。

图3是图2中C处的放大图。

图4是本申请实施例一种补偿器加工设备的定位装置的结构示意图。

图5是本申请实施例一种补偿器加工设备的定位装置与固定板的装配示意图。

图6是图1中A处的放大图。

图7是图1中B处的放大图。

附图标记说明：1、机架；101、底座；102、支撑座；2、成型装置；201、液压缸；202、导向锥；203、连接环；204、环形弹性件；205、成型板；2051、活动板；2052、延伸板；3、定位装置；301、安装杆；302、第一活动件；3021、第一活动块；3022、第一螺栓；3023、限位板；303、第二活动件；3031、第二活动块；3032、第二螺栓；304、定位件；3041、定位板；3042、定位螺栓；3043、定位螺母；4、移动块；5、移动槽；6、连接槽；7、固定板；8、连接板；9、导向槽；10、连接孔；11、连接螺栓；12、连接螺母；13、滑槽；14、定位孔；15、滑动槽；16、滑动块；17、限位组件；171、限位螺栓；172、限位螺母；18、第一限位片；19、第二限位片；20、加强杆；21、吊环。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种补偿器加工设备。参照图1、2，补偿器加工设备包括机架1、成型装置2和多个定位装置3，机架1包括底座101和支撑座102，支撑座102连接于底座101上方。成型装置2包括液压缸201、导向锥202、连接环203、多个环形弹性件204和多个成型板205，液压缸201位于支撑座102内部，液压缸201的轴线竖直设置，导向锥202的轴线与液压缸201的轴线平行，导向锥202的横截面积从靠近液压缸201的一侧到远离液压缸201的一侧逐渐增加；导向锥202远离底座101的一端焊接有两个吊环21，吊环21便于进行整个设备的移动。液压缸201的输出端与连接环203连接，连接环203的轴线与液压缸201的轴线平行，连接环203套设于导向锥202外侧，连接环203远离输出端的一侧与成型板205滑动连接。

参照图2、3，成型板205沿连接环203周向设置，成型板205包括活动板2051和延伸板2052，活动板2051靠近连接环203的一端设有移动块4，连接环203上设有移动槽5，移动槽5的长度方向与连接环203的径向平行，移动块4位于移动槽5中，移动块4与移动槽5滑动连接；延伸板2052通过螺栓连接于活动板2051上方。环形弹性件204套设于导向锥202外侧，活动板2051靠近导向锥202的一侧设有连接槽6，环形弹性件204位于连接槽6。

参照图4、5，多个定位装置3沿底座101周向间隔设置，本实施例中定位装置3有三个。定位装置3包括安装杆301、第一活动件302、第二活动件303和定位件304，安装杆301的一端与底座101活动连接。底座101上焊接有固定板7，为了加强固定板7对安装杆301的支撑，固定板7底部与底座101之间倾斜焊接有加强杆20。安装杆301靠近固定板7的一侧焊接有连接板8，连接板8开设有导向槽9，固定板7位于导向槽9中，固定板7与导向槽9滑动连接。导向槽9可以减少安装杆301在固定板7上的晃动，增加了安装杆301与固定板7的连接稳定性，进而实现了安装杆301与固定板7的连接；固定板7与导向槽9的滑动连接，便于进行不同管径的补偿器的加工，增加了定位装置3的适应性。

参照图6，为了进一步增加安装杆301移动的稳定性，连接板8上设有连接孔10，连接孔10用于穿设连接螺栓11，连接螺栓11远离安装杆301的一端的设有连接螺母12；固定板7上开有滑槽13，连接螺栓11贯穿连接孔10，并伸入滑槽13中，连接螺栓11沿滑槽13的长度方向滑动，滑槽13可以对连接螺栓11的移动起到导向的作用。

参照图4、5，安装杆301远离底座101的一端与定位件304连接，定位件304包括定位板3041、定位螺栓3042和定位螺母3043，定位板3041上开有定位孔14，定位孔14的轴线与液压缸201的轴线平行，定位螺母3043的轴线与定位孔14同轴，定位螺母3043与定位板3041固定连接，定位螺栓3042贯穿定位螺母3043和定位孔14。定位板3041为定位螺栓3042提供支撑和安装空间，定位螺母3043用于固定定位螺栓3042的位置，转动定位螺栓3042，可以控制定位螺栓3042伸出定位板3041的长度，从而可以控制定位板3041到定位螺栓3042远离定位板3041一端的距离，进而可以控制定位板3041到第一活动块3021之间的距离，进而便于进行第一个波纹的加工。

参照图4、5，第一活动件302与安装杆301滑动连接，第一活动件302包括第一活动块3021、第一螺栓3022和限位板3023，第一活动块3021套设于安装杆301上，第一活动块3021与安装杆301滑动连接，第一螺栓3022贯穿第一活动块3021与安装杆301抵接；限位板3023位于靠近支撑座102的一侧，限位板3023与第一活动块3021铰接，限位板3023与定位螺栓3042远离定位板3041的一端抵接。转动第一螺栓3022即可实现对第一活动块3021的固定与放松，从而便于调整第一活动件302的位置，从而便于对第一个波纹的高度进行调整。

第二活动件303与安装杆301滑动连接，第二活动件303包括第二活动块3031和第二螺栓3032，第二活动块3031套设于安装杆301上，第二活动块3031与安装杆301滑动连接，第二螺栓3032贯穿第二活动块3031与固定杆抵紧。转动第二螺栓3032即可实现对第二活动块3031的固定与放松，从而便于调整第二活动件303的位置，进而便于对后续的波纹之间的距离进行调整。

参照图4，为了增加第一活动件302和第二活动件303移动的稳定性，安装杆301上开有滑动槽15，滑动槽15的长度方向与安装杆301的长度方向平行；第一活动块3021和第二活动块3031靠近安装杆301的一侧设有一体成型的滑动块16，滑动块16位于滑动槽15中，滑动块16与滑动槽15滑动连接，滑动槽15和滑动块16可以减少第一活动块3021和第二活动块3031在安装杆301上的晃动，起到导向和固定的作用。

参照图7，第一活动件302与第二活动件303之间设有限位组件17，限位组件17用于调整第一活动件302与第二活动件303之间的距离。限位组件17包括限位螺栓171和限位螺母172，第一活动块3021上还焊接有第一限位片18，第二活动块3031上焊接有第二限位片19，限位螺栓171依次贯穿第二限位片19和第一限位片18，并伸出第一限位片18与限位螺母172连接。转动限位螺母172，可以改变限位螺母172在限位螺栓171上的位置，从而可以对第一限位片18与第二限位片19之间的距离进行调整和锁定，进而便于实现对第一活动块3021与第二活动块3031之间的调整和锁定。

本申请实施例一种补偿器加工设备的实施原理为：加工时，先对定位装置3的位置进行调整，调整方法如下：转动连接螺栓11，使得连接板8与固定板7放松，再沿导向槽9的长度方向移动安装杆301；调整结束后，拧紧连接螺栓11将连接板8与固定板7进行固定。

再根据要求将定位件304与第一活动件302之间的位置进行调整，调整方法如下：转动定位螺栓3042改变定位螺栓3042靠近底座101一侧的长度，再拧松第一螺栓3022，并沿滑动槽15的长度方向移动第一活动块3021；当第一活动块3021与定位螺栓3042底部接触时，拧紧第一螺栓3022即可实现对第一活动块3021的位置进行调整。

之后，将圆柱管放入定位装置3与支撑座102之间，随后打开液压缸201向上移动，液压缸201驱动连接环203沿导向锥202外壁进行移动，活动板2051在导向锥202的撑开作用下向靠近圆柱管内壁的方向移动，同时活动板2051底部的移动块4在移动槽5中进行滑动，延伸板2052在活动板2051的带动下向靠近圆柱管内壁的方向移动，从而实现第一波纹的加工。加工完成后，液压缸201带动连接环203向下移动，活动板2051在连接环203的带动下向下移动，并在环形弹性件204的弹力作用下始终紧贴在导向锥202外壁上。

随后，向下调节第一活动件302与第二活动件303之间的距离，调整方法如下：首先转动第二螺栓3032对第二活动块3031的位置进行调整，再根据要求转动限位螺栓171，对第一限位片18和第二限位片19之间的距离进行调整；最后转动第一螺栓3022对第二活动块3031的位置进行调整，将圆柱管在重力作用下与限位板3023同步向下移动，随后打开液压缸201，进行第二个波纹的加工。之后，重复加工第二个波纹时的操作，进行后续波纹的加工，从而实现了补偿器的加工。本申请实施例一种补偿器加工设备具有提升补偿器的加工效率的效果。

本申请实施例还公开了一种补偿器加工方法，包括如下步骤：

S1，根据要求调整第一活动件302与定位件304之间的距离，将圆柱管材放置在限位板3023上；

S2，打开液压缸201进行第一个波纹的加工；

S3，根据要求调整第一活动件302与第二活动件303之间的距离，打开液压缸201进行第二个波纹的加工；

S4，重复S3的步骤直至完成补偿器的加工。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种补偿器加工设备，其特征在于，包括机架（1）、成型装置（2）和多个定位装置（3），所述机架（1）包括底座（101）和支撑座（102），所述支撑座（102）连接于底座（101）上方；所述成型装置（2）包括液压缸（201）、导向锥（202）、连接环（203）、多个环形弹性件（204）和多个成型板（205），所述液压缸（201）位于支撑座（102）内部，所述液压缸（201）的轴线竖直设置，所述导向锥（202）的轴线与液压缸（201）的轴线平行，所述导向锥（202）的横截面积从靠近液压缸（201）的一侧到远离液压缸（201）的一侧逐渐增加；所述液压缸（201）的输出端与连接环（203）连接，所述连接环（203）的轴线与液压缸（201）的轴线平行，所述连接环（203）套设于导向锥（202）外侧，所述连接环（203）远离输出端的一侧与成型板（205）滑动连接；所述成型板（205）沿连接环（203）周向设置；所述环形弹性件（204）套设于导向锥（202）外侧，所述成型板（205）靠近导向锥（202）的一侧设有连接槽（6），所述环形弹性件（204）位于连接槽（6）中；

多个所述定位装置（3）沿底座（101）周向间隔设置，所述定位装置（3）包括安装杆（301）、第一活动件（302）、第二活动件（303）和定位件（304），所述安装杆（301）竖直设置，所述安装杆（301）的一端与底座（101）连接，另一端与定位件（304）连接，所述第一活动件（302）和第二活动件（303）均与安装杆（301）滑动连接，所述第一活动件（302）与第二活动件（303）之间设有限位组件（17），所述限位组件（17）用于调整第一活动件（302）与第二活动件（303）之间的距离；

所述定位件（304）包括定位板（3041）、定位螺栓（3042）和定位螺母（3043），所述定位板（3041）水平连接于安装杆（301）顶端，所述定位板（3041）上开有定位孔（14），所述定位孔（14）的轴线与液压缸（201）的轴线平行，所述定位螺母（3043）的轴线与定位孔（14）同轴，所述定位螺母（3043）与定位板（3041）固定连接，所述定位螺栓（3042）贯穿定位螺母（3043）和定位孔（14）；

所述第一活动件（302）包括第一活动块（3021）、第一螺栓（3022）和限位板（3023），所述第一活动块（3021）套设于安装杆（301）上，所述第一活动块（3021）与安装杆（301）滑动连接，所述第一螺栓（3022）贯穿第一活动块（3021）与安装杆（301）抵接；所述限位板（3023）位于靠近支撑座（102）的一侧，所述限位板（3023）与第一活动块（3021）铰接，所述限位板（3023）与定位螺栓（3042）远离定位板（3041）的一端抵接；所述第二活动件（303）包括第二活动块（3031）和第二螺栓（3032），所述第二活动块（3031）套设于安装杆（301）上，所述第二活动块（3031）与安装杆（301）滑动连接，所述第二螺栓（3032）贯穿第二活动块（3031）与安装杆（301）抵紧。

2.根据权利要求1所述的补偿器加工设备，其特征在于，所述底座（101）上设有固定板（7），所述安装杆（301）靠近固定板（7）的一侧设有连接板（8），所述连接板（8）设有导向槽（9），所述固定板（7）位于导向槽（9）中，所述固定板（7）与导向槽（9）滑动连接。

3.根据权利要求2所述的补偿器加工设备，其特征在于，所述连接板（8）上设有连接孔（10），所述连接孔（10）用于穿设连接螺栓（11），所述连接螺栓（11）远离安装杆（301）的一端的设有连接螺母（12）；所述固定板（7）上开有滑槽（13），所述连接螺栓（11）贯穿连接孔（10），并伸入滑槽（13）中，所述连接螺栓（11）沿滑槽（13）的长度方向滑动。

4.根据权利要求1所述的补偿器加工设备，其特征在于，所述限位组件（17）包括限位螺栓（171）和限位螺母（172），所述第一活动块（3021）上还设有第一限位片（18），所述第二活动块（3031）上设有第二限位片（19），所述限位螺栓（171）依次贯穿第二限位片（19）和第一限位片（18），并伸出第一限位片（18）与限位螺母（172）连接。

5.根据权利要求1所述的补偿器加工设备，其特征在于，所述安装杆（301）上开有滑动槽（15），所述滑动槽（15）的长度方向与安装杆（301）的长度方向平行；所述第一活动块（3021）和第二活动块（3031）靠近安装杆（301）的一侧设有滑动块（16），所述滑动块（16）位于滑动槽（15）中，所述滑动块（16）与滑动槽（15）滑动连接。

6.一种补偿器加工方法，其特征在于，采用如权利要求1～5任一所述的补偿器加工设备，包括如下步骤：

S1，根据要求调整第一活动件（302）与定位件（304）之间的距离，将圆柱管材放置在限位板（3023）上；

S2，打开液压缸（201）进行第一个波纹的加工；

S3，根据要求调整第一活动件（302）与第二活动件（303）之间的距离，打开液压缸（201）进行第二个波纹的加工；

S4，重复S3的步骤直至完成补偿器的加工。

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