CN201857355U - 大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，包括设置在大直径椭圆变形炭/炭隔热屏内部的一个上撑环、多根上撑杆和多根高度调节杆，每根高度调节杆的上端均设置有升降螺母，所述上撑环通过其上的通孔套在多根高度调节杆上并通过升降螺母定位，所述上撑环上固定有与所述上撑杆一端螺纹配合的支撑螺母，所述上撑杆的另一端连接有与炭/炭隔热屏内壁配合的上撑板。本实用新型能有效校正大直径炭/炭复合材料隔热屏生产过程中产品的椭圆变形，并进一步避免了因产品椭圆变形引起的材料浪费严重、机械加工报废等实际问题。

Description

大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置

技术领域

本实用新型涉及一种校正装置，特别涉及一种大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置。

背景技术

高温炉作为粉末冶金、新材料、新能源、国防工业等领域常用设备之一，得到广泛的应用。高温炉用热场材料具有功能和结构双重功效，作为消耗部件，每年的消耗量巨大。近年，由于炭/炭复合材料制备技术的进步及自身优异的力学性能，使高温炉用热场材料逐步由石墨材料转向炭/炭复合材料。

在高温炉用热场材料中，大直径炭/炭复合材料隔热屏应用最为广泛，目前行业内应用最为广泛的炭/炭复合材料隔热屏制备方法均以炭纤维针刺结构为预制件，进行化学气相沉积或树脂/沥青浸渍-炭化的增密处理，之后进行高温处理或通氯气或氟利昂的高温纯化处理，最后进行机械加工及表面涂层处理。由于高温处理或纯化处理的温度为2000℃～2600℃，高温处理过程中由于升、降温的不均匀性及产品自身或相互的压力影响，导致产品的椭圆变形很难控制。小直径的炭/炭复合材料隔热屏可用石墨作为内芯模定型，可有效防止高温变形；大直径的炭/炭复合材料隔热屏受石墨柱状料的规格限制(目前仅能生产直径≤1800mm的柱状石墨料)及价格的影响，无法采用芯模定型的方式进行高温处理。由于椭圆变形的存在给后期的机械加工带来了很大的困难，为了能够加工出图纸要求的产品，就不得不将制作毛坯过程的厚度余量放大，使其大于变形量，造成了材料的严重浪费。而一旦高温处理过程的椭圆变形大于所留余量，又将造成产品无法机械加工而报废。大直径炭/炭复合材料隔热屏的椭圆变形引起的加大毛坯余量及机械加工报废等问题，致使大直径炭/炭复合材料隔热屏制造成本一直居高不下，价格昂贵，严重影响了其在相关领域的应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置。本实用新型能有效校正大直径炭/炭复合材料隔热屏生产过程中产品的椭圆变形，并进一步避免了因产品椭圆变形引起的材料浪费严重、机械加工报废等实际问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，其特征在于：包括设置在大直径椭圆变形炭/炭隔热屏内部的一个上撑环、多根上撑杆和多根高度调节杆，每根高度调节杆的上端均设置有升降螺母，所述上撑环通过其上的通孔套在多根高度调节杆上并通过升降螺母定位，所述上撑环上固定有与所述上撑杆一端螺纹配合的支撑螺母，所述上撑杆的另一端连接有与炭/炭隔热屏内壁配合的上撑板。

上述的大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，所述高度调节杆的下端套有下撑环，所述下撑环上设置有支撑螺孔，所述支撑螺孔与高度调节杆相垂直且所述支撑螺孔内设置有下撑杆，且所述下撑杆的一端与支撑螺孔螺纹配合，所述下撑杆的另一端连接有与炭/炭隔热屏内壁配合的下撑板。

上述的大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，所述上撑杆、下撑杆和高度调节杆的数量均为8个。

上述的大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，所述上撑杆和下撑杆的中间均为扁状。

上述的大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，所述上撑板和下撑板均为圆弧状。

上述的大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，所述上撑板通过设置在其上的盲孔一与上撑杆连接，所述下撑板通过设置在其上的盲孔二与下撑杆连接。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、结构设计合理、使用操作简便、制造成本低且节能环保。

2、在卡爪的配合下，通过上撑杆或上撑杆和下撑杆在变形产品8内侧加力调节产品的圆度，可有效将原椭圆的炭/炭隔热屏校正成正圆易加工的状态，且由于内侧有支撑，外侧有卡爪，不会造成产品变形。

3、在降低生产成本的同时，也能降低劳动强度，提高生产效率，缩短炭/炭复合材料大型圆筒件的生产周期，并且能大大减少原材料浪费现象。将椭圆变形产品的校正变成可能，大大降低了炭/炭隔热屏毛坯制备阶段预留的机加余量，大大减少原材料浪费现象及废品损失。且所加工的毛坯阶段椭圆变形炭/炭隔热屏产品性能优异，可满足使用要求。

综上所述，本发明结构设计合理、使用操作简便、制造成本低且节能环保、所加工的产品性能优异，能有效解决现有大直径炭/炭隔热屏制备过程中的大余量引起的材料浪费及椭圆变形严重则无法机械加工的难题。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型实施例1结构示意图。

图2为本实用新型实施例2的结构示意图。

附图标记说明：

1-高度调节杆；    2-上撑环；    3-升降螺母；

4-下撑环；        5-上撑板；    6-上撑杆；

7-支撑螺母；      8-变形产品；  9-卡爪；

10-卡爪加高底座； 11-工作台；   12-下撑板；

13-下撑杆。

具体实施方式

实施例1

如图1所示的一种大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，包括设置在大直径椭圆变形炭/炭隔热屏内部的一个上撑环2、多根上撑杆6和多根高度调节杆1，每根高度调节杆1的上端均设置有升降螺母3，所述上撑环2通过其上的通孔套在多根高度调节杆1上并通过升降螺母3定位，所述上撑环2上固定有与所述上撑杆6一端螺纹配合的支撑螺母7，所述上撑杆6的另一端连接有与炭/炭隔热屏内壁配合的上撑板5，在大直径椭圆变形炭/炭隔热屏的外侧设置有对大直径椭圆变形炭/炭隔热屏进行夹持的卡爪9。

当使用时，针对所加工的炭/炭隔热屏高度≤600mm且上部及下部椭圆长短轴方向一致时，具体步骤如下：

(1)将升降螺母3旋入高度调节杆1，边旋转边测量，根据变形产品8(即大直径椭圆变形炭/炭隔热屏)需要支撑的高度来确定升降螺母3的位置，调节多个升降螺母3在每根高度调节杆1上的位置，使其高度一致。

(2)将上撑环2套入到高度调节杆1内，直至被升降螺母3卡住为止。

(3)根据变形产品8的变形特点选取2～8个上撑杆6，并分别将其螺纹一端旋入相应的支撑螺母7。

(4)将以上步骤安装好的部分整体放入要加工的变形产品8内部，将上撑板5垫在上撑杆6与变形产品8之间，所述变形产品8安放在工作台11上，所述高度调节杆1固定在工作台11上。

(5)测量变形产品8的长、短轴，调节短轴侧的对应两个上撑杆6使之对变形产品8内表面施加支撑力，同时用卡爪9将变形产品8夹紧，注意要夹持变形产品8的部位与上撑板5的部位相对应，所述卡爪9可安装在卡爪加高底座10上来调整高度变化，所述卡爪加高底座10设置在工作台11上，将短轴尺寸逐渐变大，并依次调节以上两上撑杆6两侧的上撑杆6，使之逐渐施加压力，边调整边测量，直至产品原长短轴消失，变成正圆。

实施例2

如图2所示的一种大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，包括设置在大直径椭圆变形炭/炭隔热屏内部的一个上撑环2、多根上撑杆6和多根高度调节杆1，每根高度调节杆1的上端均设置有升降螺母3，所述上撑环2通过其上的通孔套在多根高度调节杆1上并通过升降螺母3定位，所述上撑环2上固定有与所述上撑杆6一端螺纹配合的支撑螺母7，所述上撑杆6的另一端连接有与炭/炭隔热屏内壁配合的上撑板5，在大直径椭圆变形炭/炭隔热屏的外侧设置有对大直径椭圆变形炭/炭隔热屏进行夹持的卡爪9。所述高度调节杆1的下端套有下撑环4，所述下撑环4上设置有支撑螺孔，所述支撑螺孔与高度调节杆1相垂直且所述支撑螺孔内设置有下撑杆13，且所述下撑杆13的一端与支撑螺孔螺纹配合，所述下撑杆13的另一端连接有与炭/炭隔热屏内壁配合的下撑板12。所述上撑杆6、下撑杆13和高度调节杆1的数量均为8个。所述上撑杆6和下撑杆13的中间均为扁状，用于扳手加力扭转撑杆调节支撑力。所述上撑板5和下撑板12均为圆弧状。所述上撑板5通过设置在其上的盲孔一与上撑杆6连接，所述下撑板12通过设置在其上的盲孔二与下撑杆13连接，所述盲孔一和盲孔二孔深约为2mm  5mm，圆弧形状的上撑板5和下撑板12的尺寸根据所加工产品的内径确定，这样可均匀分布压力，防止将产品压坏。

使用时，当所加工的炭/炭隔热屏高度≥600mm且上部及下部椭圆长短轴方向不一致时，具体步骤如下：

(1)根据变形产品8变形特点选取2～8个下撑杆13分别将螺纹一端旋入相应的下撑环4的支撑螺孔内，将安装好的部分放入所要加工的变形产品8内侧。

(2)将四根高度调节杆1分别***到下撑环4的定位插孔内，升降螺母3旋入高度调节杆1的螺纹一侧，边旋转边测量，根据变形产品8需要支撑的高度来确定升降螺母3的位置，调节4个升降螺母3在四根高度调节杆1上的位置，使其高度一致。

(3)将上撑环2套入到高度调节杆1内，直至被升降螺母3卡住为止。

(4)根据变形产品8上部变形特点选取2～8个撑杆6分别将螺纹一端旋入相应的支撑螺母7，将上撑板5垫在上撑杆6与变形产品8之间。

接下来根据需要，测量变形产品8的长、短轴，调节短轴侧的对应两个上撑杆6使之对产品内表面施加支撑力，同时用卡爪9将变形产品8夹紧，注意要夹持变形产品8的部位与上撑板5的部位相对应，将短轴尺寸逐渐变大，并依次调节以上两上撑杆6两侧的上撑杆6，使之逐渐施加压力，边调整边测量，同理，再通过下撑杆13对变形产品8内表面施加支撑力，利用卡爪加高底座10调整卡爪9的高度，以使卡爪9夹持变形产品8的部位与下撑板12的部位相对应，所述下撑板12垫在下撑杆13与变形产品8之间，经过多次调试，直至产品原长短轴消失，变成正圆。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，其特征在于：包括设置在大直径椭圆变形炭/炭隔热屏内部的一个上撑环(2)、多根上撑杆(6)和多根高度调节杆(1)，每根高度调节杆(1)的上端均设置有升降螺母(3)，所述上撑环(2)通过其上的通孔套在多根高度调节杆(1)上并通过升降螺母(3)定位，所述上撑环(2)上固定有与所述上撑杆(6)一端螺纹配合的支撑螺母(7)，所述上撑杆(6)的另一端连接有与炭/炭隔热屏内壁配合的上撑板(5)。

2.根据权利要求1所述的大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，其特征在于：所述高度调节杆(1)的下端套有下撑环(4)，所述下撑环(4)上设置有支撑螺孔，所述支撑螺孔与高度调节杆(1)相垂直且所述支撑螺孔内设置有下撑杆(13)，且所述下撑杆(13)的一端与支撑螺孔螺纹配合，所述下撑杆(13)的另一端连接有与炭/炭隔热屏内壁配合的下撑板(12)。

3.根据权利要求2所述的大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，其特征在于：所述上撑杆(6)、下撑杆(13)和高度调节杆(1)的数量均为8个。

4.根据权利要求2所述的大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，其特征在于：所述上撑杆(6)和下撑杆(13)的中间均为扁状。

5.根据权利要求2所述的大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，其特征在于：所述上撑板(5)和下撑板(12)均为圆弧状。

6.根据权利要求2所述的大直径椭圆变形炭/炭隔热屏加工校正装置，其特征在于：所述上撑板(5)通过设置在其上的盲孔一与上撑杆(6)连接，所述下撑板(12)通过设置在其上的盲孔二与下撑杆(13)连接。

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