[发明专利]一种焊接内撑装置

说明书

本发明提供一种焊接内撑装置，包括由上、下、左、右4个四分之一弧形撑块依次围设而成的内撑圈、设置于内撑圈内的支架、水平内撑件与垂直内撑件；其中，所述支架由4根连杆依次通过上、下、左、右4个铰轴铰接后分别与4个撑块在4个铰轴处连接而成；本装置为平面杆系结构，零件数量少，并且没有复杂的零件，制造成本低，装置操作简单，只需要简单的旋转丝杆螺母和螺套，即可完成装置的安装和撤卸，对工人没有特殊的技能要求，不需要对工人进行培训。

技术领域

本发明属于内撑装置技术领域，具体涉及一种焊接内撑装置。

背景技术

焊接是一种最常见的材料连接方法。在航天、航空领域，将两个零部件的筒形部位连接在一起是一种重要的焊接工艺。在焊接前，为保证焊接后两个筒形部位的同轴度要求，必须将二者准确定位。因此，迫切需要一种装置，在焊接前，将需要焊接的两个零部件的筒形部位从内部同时撑住或从外部同时包裹住，从而使二者能够在周向方向得以固定，以保证焊后二者具有较高的同轴度。

到目前，还没有涉及到一种菱形铰接结构的焊接内撑装置的发明专利。目前，将两个筒形部位固定进行焊接的基本方法有两种：一种是采用外径尺寸比筒体部位内径略小的筒形件进行支撑，使用周向螺钉对筒体部位和筒形件的间隙进行调整，从而使二者具有有较高的同轴度。另一种是采用类似三爪自定心卡盘的结构对筒体部位内部进行支撑。

其主要缺陷在于：1、采用筒形件进行支撑，使用周向螺钉调整二者同轴度需要花相当长的时间，生产效率非常低；当二者间隙过小时，焊接后，由于筒体部位发生变形，经常会出现筒形件无法取出的问题；当二者间隙过大时，二者的同轴度又很难调到设计要求2、采用类似三爪自定心卡盘的结构进行支撑，装置结构十分复杂、重量比较大，存在制造成本高、工人操作相当费力等缺点。

到目前，还没有涉及到一种菱形铰接结构的焊接内撑装置的发明专利。

发明内容

基于以上问题，本发明的目的在于提供一种焊接内撑装置。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种焊接内撑装置，包括由上、下、左、右4个四分之一圆周弧形撑块依次围设而成的内撑圈、设置于内撑圈内的支架、水平内撑件与垂直内撑件；其中，所述支架由4根连杆依次通过上、下、左、右4个铰轴铰接后分别与4个撑块在4个铰轴处连接而成；所述水平支撑件包括从左向右依次设置于左、右两个撑块中心连线上的左旋丝杆、螺套、右旋丝杆，左旋丝杆的左端与左撑块连接、右端与螺套螺接，右旋丝杆的左端与螺套螺接，右端与右撑块连接；

所述垂直支撑件包括滑座、螺杆，两个滑座分别设置于上、下两个撑块的中心线处，上、下两个铰轴分别与对应的滑座下部可转动连接，两个滑座上分别设置开口相对的通孔，两个螺杆的一端分别与上、下两个撑块连接，另一端穿过对应滑座上的通孔后连接螺母。

本发明提供的焊接内撑装置，当需要支撑筒件产品时，将本装置置于产品内，转动螺套，使左旋丝杆和右旋丝杆向外平移，当左、右两个撑块在水平方向将待焊产品内部顶紧时，左、右两个撑块位置及支架固定，上、下两个铰轴及对应滑座的位置也固定，分别旋转上、下两个螺母，螺母推动螺杆相对于滑座移动，从而带动上、下两个撑块分别撑紧工件内壁。

优化的，所述滑座的上部固设两个带同轴通孔的连接块，螺杆的一端与撑块的连接，另一端依次穿过两个通孔后连接螺母，其中，螺杆上设置键槽，键槽内设置导向键，导向键的上端通过螺钉与滑座上靠近撑块的连接块连接，旋转螺母时，在导向键的限制下，螺母推动螺杆平移，从而带动撑块靠近或者远离工件内壁。

更进一步的，所述螺母一端的端部径向向外延伸成为螺母头，所述滑座上远离撑块的连接块的通孔开口处设置与螺母大端适配的圆形凹槽，螺母的大端设置于圆形凹槽内，螺母的另一端外部套设挡板，所述挡板与凹槽外部通过螺钉连接。