一种大直径筒体加工用撑圆装置的制作方法

本实用新型涉及筒体内支撑装置技术领域，特别涉及一种大直径筒体加工用撑圆装置。

背景技术：

大型筒体的制作与加工是钢结构生产过程中常常需要涉及的，尤其是风力发电设备的制造。这种大型钢结构件常常为了降低制造成本，减轻产品重量，常在保证载荷的情况下设计较薄的筒体壁厚。然而，大型筒体与其余部件组装后续加工过程或放置、运输过程中，薄的筒壁极易发生变形，无法保证筒体的圆度，从而导致筒体结构位置发生错位，影响产品整体质量，降低生产效率。

目前常用的支撑筒体结构是简单的钢板交叉为十字型、米字型等支撑结构。例如：申请号为201420424269.8的中国实用新型专利公开了一种筒体撑圆用工装，包括圆环形撑圆支架，沿圆环形撑圆支架的圆周设置有至少三对径向的支撑杆，所有支撑杆沿圆环形撑圆支架的圆周均匀设置，每对支撑杆均是绕圆环形撑圆支架的圆心180º旋转对称设置，每根支撑杆的端部径向固定连接有连接管，每根连接管的管端内均设置有调节螺杆，每根调节螺杆外均螺纹连接有螺套，每个螺套均固定连接在对应的连接管的端部，每根调节螺杆的端部均从对应的螺套中伸出、且固定连接有安装环，每个安装环的头部均活动撑顶在撑顶块的卡槽内，每个安装环的头部均能在撑顶块的卡槽内径向转动但与卡槽不发生轴向位移。该筒体撑圆用工装仅能实现筒体放置过程中较不易变形，对于还需后续加工的筒体仍无法满足较高的结构强度，且所能保证的筒体圆度效果不理想，使得筒体在加工过程中仍需不断校正圆度，这大大增加了人工劳动强度，降低了生产效率，且无法保证产品质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种大直径筒体加工用撑圆装置，结构强度较高、安装使用方便且能有效保证筒体圆度。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种大直径筒体加工用撑圆装置，包括环形支架和外支撑结构，所述外支撑结构圆周均匀分布在环形支架上，所述外支撑结构的一端固接在环形支架上，另一端设置有用于支撑筒体内壁的顶紧组件，所述顶紧组件可拆卸地安装在外支撑结构上。

作为优选，所述环形支架包括内端板、外端板、上端板和环板，所述外端板设置在内端板的外侧且两者同心设置，所述上端板设置在内端板的径向方向的一侧，所述环板连接在内端板与上端板之间，所述外支撑结构的端部固定连接在环板上，所述外支撑结构的两侧分别固定连接在上端板与外端板上。

作为优选，所述内端板与环板之间连接有加强筋，所述加强筋圆周分布在内端板上。

作为优选，所述顶紧组件包括顶紧板和顶紧螺栓，所述顶紧板设置在外支撑结构的端部，所述顶紧螺栓螺接在顶紧板上并可相对顶紧板沿径向方向移动。

作为优选，所述外支撑结构包括外短筋板、外长筋板、外端面连接板和辅助连接板，所述辅助连接板连接在内端板与外端板之间，所述外端面连接板固定连接在上端板上，所述顶紧板设置在外端面连接板的端部和外端板的外边沿上，且所述顶紧板可相对外端面连接板沿外端板切线方向移动，所述外短筋板与外长筋板连接在外端面连接板与辅助连接板之间，且两者的端部固定连接在环板上。

这种外支撑结构增加了撑圆装置整体的结构刚性，并且节省了材料用量。

作为优选，所述外长筋板与外短筋板平行设置在顶紧板移动方向的前后两侧，且外长筋板的长度大于外短筋板的长度，所述外长筋板的端部向外侧凸出于外端面连接板的端部。

作为优选，所述外短筋板的朝向顶紧板的一端开设有孔槽。

在拆卸时将顶紧组件沿外短筋板方向移动，孔槽方便顶紧组件的拆卸。

作为优选，所述外长筋板上设置有筒体连接板，所述筒体连接板的一端固定在外长筋板上，另一端向外侧凸出于外长筋板的端部。

当顶紧螺栓调节圆度后，筒体连接板固定于筒体，用于增加撑圆装置的校圆强度。

作为优选，所述外端面连接板的与顶紧板相连的一端设置有凸出部分，所述凸出部分由外端面连接板的端部沿环形支架的切线方向延伸。

该凸出部分增加了外端面连接板端部的宽度，增大了顶紧板的移动范围，从而增大顶紧组件的调节范围。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型通过设置顶紧装置，可方便调整撑圆装置，且通过加宽外端面连接板，增大了顶紧组件调节范围，进一步提高了调节的精准性；

2、在调节好顶紧螺栓后，装上筒体连接板，进一步加强了撑圆装置的顶紧力，有效防止筒体在后续翻转、加工过程中发生变形，保证了产品质量；

3、通过设置外支撑结构，在保证撑圆装置结构强度的情况下，增大了可撑圆的直径，节省了材料用量，而且支撑结构上外短筋板的孔槽设置和顶紧装置的可拆卸性使得整个撑圆装置拆卸方便，大大节省了人工劳动强度；

4、对于筒壁较高的筒体，可通过设置两层以上的撑圆装置来加强撑圆强度，防止筒体变形，因此本装置不仅适用于防止大直径筒体变形，还适用于筒体较高的筒体，使用灵活方便。

附图说明

图1是本实用新型实施例的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例中外支撑结构的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中顶紧组件的结构示意图；

图中：1-环形支架，101-内端板，102-上端板，103-环板，104-外端板，105-加强筋，2-外支撑结构，201-外短筋板，202-外长筋板，203-外端面连接板，204-辅助连接板，205-凸出部分，206-孔槽，3-顶紧组件，301-顶紧板，302-顶紧螺栓，303-筒体连接板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后，可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例：如图1、图2和图3所示，一种大直径筒体加工用撑圆装置，包括环形支架1、外支撑结构2和顶紧组件3，外支撑结构2圆周均匀分布在环形支架1上，外支撑结构2的一端固接在环形支架1上，另一端安装有用于支撑筒体内壁的顶紧组件3，顶紧组件3可拆卸地安装在外支撑结构2上。

如图1所示，环形支架1包括内端板101、外端板104、上端板102和环板103，端板101、外端板104、上端板102和环板103均为圆环结构，外端板104与内端板101同心设置，内端板101位于外端板104的圆环内部，且外端板104与内端板101位于同一平面内。上端板102设置在内端板101的径向方向的一侧，两者平行且同心设置。其中上端板102的圆环直径大于内端板101圆环直径，即上端板102的外边沿位于内端板101的外边沿外侧。环板103连接在内端板101与上端板102之间，环板103的板面分别垂直于内端板101与上端板102，三者的横截面呈z字形。内端板101与环板103之间连接有加强筋105，加强筋105圆周分布在内端板101上，连接方式为焊接。

外支撑结构2的端部固定连接在环板103上，外支撑结构2的两侧分别固定连接在上端板102与外端板104上。

如图3所示，顶紧组件3包括顶紧板301和顶紧螺栓302，顶紧板301放置在外支撑结构2的端部，顶紧板301可相对外支撑结构2沿环形支架1的切线方向前后移动。顶紧螺栓302螺接在顶紧板301上，通过转动顶紧螺栓302使顶紧螺栓302相对顶紧板301沿环形支架1的径向方向移动。

如图2所示，外支撑结构2包括外短筋板201、外长筋板202、外端面连接板203和辅助连接板204，外端面连接板203和辅助连接板204沿环形支架1的轴向方向前后分布，辅助连接板204连接在内端板101与外端板104之间，外端面连接板203固定连接在上端板102上，连接方式为焊接。

外短筋板201与外长筋板202连接在外端面连接板203与辅助连接板204之间，两者沿外端板104的切线方向前后平行分布，外短筋板201与外长筋板202的端部固定连接在环板103上。顶紧板301设置在外端面连接板203的端部和外端板104的外边沿上，且顶紧板301可相对外端面连接板203沿外端板104切线方向移动。顶紧板301上可以设置滑槽，滑槽卡在外端面连接板203的端部，既保证顶紧板301可以自由移动，又防止顶紧板301与外端面连接板203脱离。

其中外长筋板202的长度大于外短筋板201的长度，外长筋板202的端部向外侧凸出于外端面连接板203的端部，阻止顶紧板301在切线方向移动时移出外端面连接板203的端部。同时，外短筋板201的朝向顶紧板301的一端开设有孔槽206，方便顶紧组件3拆卸。

外长筋板202上设置有筒体连接板303，筒体连接板303的一端通过螺栓固定在外长筋板202上，另一端向外侧凸出于外长筋板202的端部，该端部用于顶住筒体内壁或通过其它方式与筒体内壁连接。

外端面连接板203的与顶紧板301相连的一端设置有凸出部分205，凸出部分205由外端面连接板203的端部沿环形支架1的切线方向延伸，增大顶紧板301的移动范围，从而增大顶紧组件的调节范围。