一种压力容器补强圈成型加工设备

摘要

本发明涉及一种压力容器补强圈成型加工设备，包括安装底板，安装底板上设置有环形电动滑块，环形电动滑块的上端面设置有环形齿轮，环形齿轮上均匀啮合有支撑机构，安装底板的中部安装有驱动机构，驱动机构上均匀设置有整形机构。本发明可以解决现有压力容器补强圈成型加工过程中存在如下问题，一，焊接成闭环状态后的压力容器补强圈需要人工对其进行整形，影响压力容器补偿圈使用的效果，二，人工修整压力容器补偿圈需要人工对使用夹具对其固定，且针对不同规格的压力容器补偿圈进行固定时需要人工调整夹具，人工对压力容器补偿圈进行限位固定稳定性差，影响对人工对压力容器补偿圈进行修整的精准性。

权利要求

1.一种压力容器补强圈成型加工设备，包括安装底板(1)，其特征在于；安装底板(1)上设置有环形电动滑块(2)，环形电动滑块(2)的上端面设置有环形齿轮(3)，环形齿轮(3)上均匀啮合有支撑机构(4)，支撑机构(4)固定在安装底板(1)上，安装底板(1)的中部安装有驱动机构(5)，驱动机构(5)上均匀设置有整形机构(6)，整形机构(6)沿安装底板(1)的周向布置；

所述支撑机构(4)包括安装在安装底板(1)上的支撑基架(41)，支撑基架(41)的上端开设有移动槽，支撑基架(41)的内壁之间通过轴承设置有丝杠(42)，丝杠(42)上设置有从动齿轮(43)，从动齿轮(43)与环形齿轮(3)啮合，丝杠(42)上通过螺纹传动方式设置有移动块(44)，移动块(44)滑动穿过移动槽，移动块(44)的上端安装有内部支撑件(45)；

所述驱动机构(5)包括安装在安装底板(1)上的驱动电机(51)，驱动电机(51)上安装有支撑驱动板(52)，支撑驱动板(52)的上端安装有控制支链(53)，支撑驱动板(52)上均匀设置有安装柱(54)，安装柱(54)上安装有执行支链(55)，执行支链(55)上设置有制动支链(56)；

所述整形机构(6)包括安装在支撑驱动板(52)上的整形支撑架(61)，整形支撑架(61)的下端设置有滑块(62)，滑块(62)的下端设置有滑轨(63)，滑轨(63)安装在安装底板(1)上，整形支撑架(61)上滑动设置有整形支撑件(64)，整形支撑件(64)与执行支链(55)相连，整形支撑架(61)上开设有调节槽，调节槽内滑动设置有整形辅助架(65)，整形辅助架(65)的下端位于整形支撑架(61)的内部，整形支撑架(61)上开设有调节孔，调节孔内设置有调节杆(66)，调节杆(66)的一端连接在整形辅助架(65)上，调节杆(66)的另一端与控制支链(53)相连；

所述控制支链(53)包括安装在支撑驱动板(52)上的控制气缸(531)，控制气缸(531)的上端安装有控制作业板(532)，支撑驱动板(52)上沿其周向均匀设置有立板(533)，立板(533)上开设有圆孔，圆孔内滑动设置有控制执行杆(534)，控制执行杆(534)的一端与调节杆(66)相连，控制执行杆(534)的另一端通过钢丝绳(535)连接在控制作业板(532)上，且所述控制执行杆(534)与立板(533)之间套设有弹簧；

其特征在于；所述执行支链(55)包括执行框架(551)，执行框架(551)上沿其周向均匀设置有执行槽，执行框架(551)的内壁上通过电机座安装有执行电机(552)，执行电机(552)的输出轴上安装有执行螺纹盘(553)，执行槽内滑动设置有执行板(554)，执行板(554)的一端连接在整形支撑件(64)上，执行板(554)的另一端通过螺纹传动方式与执行螺纹盘(553)相连；

所述制动支链(56)包括制动链轮(561)，制动链轮(561)固定在第二支撑球(643)上，制动链轮(561)之间通过制动链条(562)相连，制动链条(562)串绕经过制动组件，制动组件固定在执行框架(551)上；

所述制动组件包括制动立架(563)，制动立架(563)固定在执行框架(551)上，制动立架(563)的上端面一侧安装有制动电机(564)，制动电机(564)的输出轴上安装有驱动链轮(565)，制动立架(563)上端面远离制动电机(564)的一侧安装有横板(566)，横板(566)上通过制动弹簧杆(567)安装有制动滑板(568)，制动滑板(568)滑动设置在制动立架(563)的上端面，制动滑板(568)上通过轴承设置有调节链轮(569)。

2.根据权利要求1所述的一种压力容器补强圈成型加工设备，其特征在于；所述内部支撑件(45)包括第一安装基架(451)，第一安装基架(451)固定在移动块(44)上，第一安装基架(451)的内壁之间通过轴承设置有第一支撑柱(452)，第一支撑柱(452)上设置有第一支撑球(453)。

3.根据权利要求2所述的一种压力容器补强圈成型加工设备，其特征在于；所述整形支撑件(64)包括第二安装基架(641)，第二安装基架(641)滑动设置在整形支撑架(61)上，第二安装基架(641)的内壁之间通过轴承设置有第二支撑柱(642)，第二支撑柱(642)上设置有第二支撑球(643)。

说明书

一种压力容器补强圈成型加工设备

技术领域

[0001] 本发明涉及压力容器加工相关技术领域，特别涉及一种压力容器补强圈成型加工设备。

背景技术

[0002] 补强圈是指在压力容器売体开孔周围附加的金域环板补强元件，补强圈可以置于器壁外表面或内表面，或内外表面对称放置，但为了焊接方便，一般是把补强圈放在外面的
单面补强圈，如图7中所示的补强圈在加工时需要按照压力容器的规格进行加工，补强圈的
规格尤其是其圆度对于压力容器的使用至关重要，压力容器的加工需要严格按照其生产规
格进行操作。

[0003] 然而现有压力容器补强圈成型加工过程中存在如下问题，一，焊接成闭环状态后的压力容器补强圈需要人工对其进行整形，需要测量整形后压力容器补强圈的圆度，人工
测量精准度差，影响压力容器补偿圈使用的效果，二，人工修整压力容器补偿圈需要人工对
使用夹具对其固定，而且需要人工使用工具对其进行修理，且针对不同规格的压力容器补
偿圈进行固定时需要人工调整夹具，人工对压力容器补偿圈进行限位固定稳定性差，影响
对人工对压力容器补偿圈进行修整的精准性。

发明内容

[0004] (一)技术方案

[0005] 为了解决上述中提到的问题，本发明采用以下技术方案：一种压力容器补强圈成型加工设备，包括安装底板，安装底板上设置有环形电动滑块，环形电动滑块的上端面设置
有环形齿轮，环形电动滑块用于驱动环形齿轮进行转动，环形齿轮上均匀啮合有支撑机构，
环形齿轮用于控制支撑机构运动，支撑机构固定在安装底板上，安装底板的中部安装有驱
动机构，驱动机构上均匀设置有整形机构，整形机构沿安装底板的周向布置，驱动机构用于
驱动整形机构对压力容器补强圈进行修整；

[0006] 所述支撑机构包括安装在安装底板上的支撑基架，支撑基架的上端开设有移动槽，支撑基架的内壁之间通过轴承设置有丝杠，丝杠上设置有从动齿轮，从动齿轮与环形齿
轮啮合，环形齿轮驱动从动齿轮旋转，从动齿轮用于带动丝杠转动，丝杠上通过螺纹传动方
式设置有移动块，移动块滑动穿过移动槽，移动槽用于对移动块进行限位，移动块的上端安
装有内部支撑件，移动块用于带动内部支撑件进行移动调节。

[0007] 所述驱动机构包括安装在安装底板上的驱动电机，驱动电机上安装有支撑驱动板，驱动电机用于带动支撑驱动板进行角度转动，支撑驱动板的上端安装有控制支链，支撑
驱动板上均匀设置有安装柱，安装柱上安装有执行支链，执行支链上设置有制动支链。

[0008] 所述整形机构包括安装在支撑驱动板上的整形支撑架，整形支撑架的下端设置有滑块，滑块的下端设置有滑轨，滑轨安装在安装底板上，滑块与滑轨配合用于对整形支撑架
进行限位，整形支撑架上滑动设置有整形支撑件，整形支撑件与执行支链相连，整形支撑件
用于对压力容器补强圈的内腔进行整形，整形支撑架上开设有调节槽，调节槽内滑动设置
有整形辅助架，整形辅助架的下端位于整形支撑架的内部，整形辅助架用于对压力容器补
强圈的外圈进行修整，整形支撑架上开设有调节孔，调节孔内设置有调节杆，调节杆的一端
连接在整形辅助架上，调节杆的另一端与控制支链相连。

[0009] 优选的技术方案，所述内部支撑件包括第一安装基架，第一安装基架固定在移动块上，第一安装基架的内壁之间通过轴承设置有第一支撑柱，第一支撑柱上设置有第一支
撑球。

[0010] 优选的技术方案，所述整形支撑件包括第二安装基架，第二安装基架滑动设置在整形支撑架上，第二安装基架的内壁之间通过轴承设置有第二支撑柱，第二支撑柱上设置
有第二支撑球

[0011] 优选的技术方案，所述控制支链包括安装在支撑驱动板上的控制气缸，控制气缸的上端安装有控制作业板，支撑驱动板上沿其周向均匀设置有立板，立板上开设有圆孔，圆
孔内滑动设置有控制执行杆，控制执行杆的一端与调节杆相连，控制执行杆的另一端通过
钢丝绳连接在控制作业板上，且所述控制执行杆与立板之间套设有弹簧。

[0012] 优选的技术方案，所述执行支链包括执行框架，执行框架上沿其周向均匀设置有执行槽，执行框架的内壁上通过电机座安装有执行电机，执行电机的输出轴上安装有执行
螺纹盘，执行槽内滑动设置有执行板，执行板的一端连接在整形支撑件上，执行板的另一端
通过螺纹传动方式与执行螺纹盘相连。

[0013] 优选的技术方案，所述制动支链包括制动链轮，制动链轮固定在第二支撑球上，制动链轮之间通过制动链条相连，制动链条串绕经过制动组件，制动组件固定在执行框架上。

[0014] 优选的技术方案，所述制动组件包括制动立架，制动立架固定在执行框架上，制动立架的上端面一侧安装有制动电机，制动电机的输出轴上安装有驱动链轮，制动立架上端
面远离制动电机的一侧安装有横板，横板上通过制动弹簧杆安装有制动滑板，制动滑板滑
动设置在制动立架的上端面，制动滑板上通过轴承设置有调节链轮。

[0015] (二)有益效果

[0016] 1、本发明可以解决压力容器补强圈成型加工过程中存在如下问题，一，焊接成闭环状态后的压力容器补强圈需要人工对其进行整形，需要测量整形后压力容器补强圈的圆
度，人工测量精准度差，影响压力容器补偿圈使用的效果，二，人工修整压力容器补偿圈需
要人工对使用夹具对其固定，而且需要人工使用工具对其进行修理，且针对不同规格的压
力容器补偿圈进行固定时需要人工调整夹具，人工对压力容器补偿圈进行限位固定稳定性
差，影响对人工对压力容器补偿圈进行修整的精准性。

[0017] 2、本发明设计的支撑机构在作业过程中可以通过内部支撑的调节的方式对压力容器补偿圈进行多点支撑固定，针对不同直径的压力容器补偿圈进行固定时，无需人工调
节夹具，能够稳定的锁紧压力容器补偿圈，从而确保压力容器补偿圈加工的稳定性；

[0018] 3、本发明通过驱动机构与整形机构的配合对压力容器补偿圈进行内外贴合的加工方式对压力容器补偿圈进行修整，整形机构上的整形支撑架在运动的过程中同步带动紧
密贴合在压力容器补强圈内壁上的第二支撑柱和第二支撑球以及贴合在压力容器补强圈
外壁上的整形辅助架同步进行运动，从而通过内外贴合修复的方式对压力容器补强圈的结
构进行修整，且在修整过程中第二支撑柱以及第二支撑球进行旋转，进而能够提高压力容
器补强圈加工修整的圆度。

附图说明

[0019] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0020] 图1是本发明的结构示意图；

[0021] 图2是本发明图1的剖视图；

[0022] 图3是本发明安装底板、环形电动滑块、环形齿轮与支撑机构之间的结构示意图；

[0023] 图4是本发明安装底板与整形机构之间的结构示意图；

[0024] 图5是本发明安装底板与驱动机构之间的结构示意图；

[0025] 图6是本发明制动支链的结构示意图；

[0026] 图7是本发明加工的压力容器补强圈的结构示意图。

具体实施方式

[0027] 下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。

[0028] 另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。

[0029] 如图1至图7所示，一种压力容器补强圈成型加工设备，包括安装底板1，安装底板1上设置有环形电动滑块2，环形电动滑块2的上端面设置有环形齿轮3，环形齿轮3上均匀啮
合有支撑机构4，支撑机构4固定在安装底板1上，安装底板1的中部安装有驱动机构5，驱动
机构5上均匀设置有整形机构6，整形机构6沿安装底板1的周向布置；

[0030] 将焊接成闭环状态下的压力容器补强圈放置到指定的位置处，启动环形电动滑块2控制环形齿轮3进行旋转，环形齿轮3在转动过程中控制支撑机构4进行位置调节，使得支
撑机构4能够对压力容器补强圈的内圈进行抵紧，通过支撑机构4对压力容器的位置进行内
支撑固定。

[0031] 所述支撑机构4包括安装在安装底板1上的支撑基架41，支撑基架41的上端开设有移动槽，支撑基架41的内壁之间通过轴承设置有丝杠42，丝杠42上设置有从动齿轮43，从动
齿轮43与环形齿轮3啮合，丝杠42上通过螺纹传动方式设置有移动块44，移动块44滑动穿过
移动槽，移动块44的上端安装有内部支撑件45；

[0032] 所述内部支撑件45包括第一安装基架451，第一安装基架451固定在移动块44上，第一安装基架451的内壁之间通过轴承设置有第一支撑柱452，第一支撑柱452上设置有第
一支撑球453。

[0033] 当环形齿轮3开始旋转时与从动齿轮43啮合带动丝杠42进行转动，丝杠42在转动的过程中通过螺纹传动的方式控制移动块44在移动槽内进行调节，从而通过移动块44带动
第一安装基架451向外进行移动，第一安装基架451上的第一支撑球453伸入到压力容器补
强圈的内部，使得第一支撑球453与第一支撑柱452能够紧密的贴合在压力容器补强圈的内
壁上，根据所加工的压力容器补强圈规格调整好第一支撑球453的位置，从而通过多个第一
支撑球453与第一支撑柱452的配合对压力容器补强圈进行多点的内支撑固定。

[0034] 所述驱动机构5包括安装在安装底板1上的驱动电机51，驱动电机51上安装有支撑驱动板52，支撑驱动板52的上端安装有控制支链53，支撑驱动板52上均匀设置有安装柱54，
安装柱54上安装有执行支链55，执行支链55上设置有制动支链56；

[0035] 所述控制支链53包括安装在支撑驱动板52上的控制气缸531，控制气缸531的上端安装有控制作业板532，支撑驱动板52上沿其周向均匀设置有立板533，立板533上开设有圆
孔，圆孔内滑动设置有控制执行杆534，控制执行杆534的一端与调节杆66相连，控制执行杆
534的另一端通过钢丝绳535连接在控制作业板532上，且所述控制执行杆534与立板533之
间套设有弹簧。

[0036] 当支撑机构4对压力容器补强圈固定好之后，启动控制气缸531，控制气缸531在运动中带动控制作业板532进行高度调节，控制作业板532在运动过程中通过钢丝绳535拽动
控制执行杆534进行运动，控制执行杆534在运动过程中带动整形辅助架65进行调节使得整
形辅助架65与压力容器补强圈的外壁紧密贴合。

[0037] 所述执行支链55包括执行框架551，执行框架551上沿其周向均匀设置有执行槽，执行框架551的内壁上通过电机座安装有执行电机552，执行电机552的输出轴上安装有执
行螺纹盘553，执行槽内滑动设置有执行板554，执行板554的一端连接在整形支撑件64上，
执行板554的另一端通过螺纹传动方式与执行螺纹盘553相连。

[0038] 所述整形机构6包括安装在支撑驱动板52上的整形支撑架61，整形支撑架61的下端设置有滑块62，滑块62的下端设置有滑轨63，滑轨63安装在安装底板1上，整形支撑架61
上滑动设置有整形支撑件64，整形支撑件64与执行支链55相连，整形支撑架61上开设有调
节槽，调节槽内滑动设置有整形辅助架65，整形辅助架65的下端位于整形支撑架61的内部，
整形支撑架61上开设有调节孔，调节孔内设置有调节杆66，调节杆66的一端连接在整形辅
助架65上，调节杆66的另一端与控制支链53相连。

[0039] 所述整形支撑件64包括第二安装基架641，第二安装基架641滑动设置在整形支撑架61上，第二安装基架641的内壁之间通过轴承设置有第二支撑柱642，第二支撑柱642上设
置有第二支撑球643。

[0040] 根据所要加工的压力容器补强圈的规格，启动执行电机552，执行电机552控制执行螺纹盘553进行转动，执行螺纹盘553在转动的过程中通过螺纹传动的方式控制执行板
554在执行槽内进行伸缩调节，执行板554在运动的过程中带动第二安装基架641在整形支
撑架61上滑动，使得第二支撑柱642以及第二支撑球643贴靠在压力容器补强圈的内壁上。

[0041] 此时启动驱动电机51带动支撑驱动板52进行角度调节，支撑驱动板52在运动中通过滑块62与滑轨63的配合带动整形支撑架61同步运动，整形支撑架61在运动的过程中同步
带动紧密贴合在压力容器补强圈内壁上的第二支撑柱642和第二支撑球643以及贴合在压
力容器补强圈外壁上的整形辅助架65同步进行运动，从而通过内外贴合修复的方式对压力
容器补强圈的结构进行修整，同时通过整形支撑件64的角度转动使得压力容器补强圈的规
格能够符合规定的要求，确保压力容器补强圈的圆度。

[0042] 所述制动支链56包括制动链轮561，制动链轮561固定在第二支撑球643上，制动链轮561之间通过制动链条562相连，制动链条562串绕经过制动组件，制动组件固定在执行框
架551上。

[0043] 所述制动组件包括制动立架563，制动立架563固定在执行框架551上，制动立架563的上端面一侧安装有制动电机564，制动电机564的输出轴上安装有驱动链轮565，制动
立架563上端面远离制动电机564的一侧安装有横板566，横板566上通过制动弹簧杆567安
装有制动滑板568，制动滑板568滑动设置在制动立架563的上端面，制动滑板568上通过轴
承设置有调节链轮569。

[0044] 针对不同规格的压力容器补强圈进行加工时，制动滑板568在制动立架563上进行滑动，从而使得制动链条562在针对不同规格的压力容器补强圈进行加工时始终保持张紧
状态。

[0045] 整形机构6在运动的过程中启动制动电机564，制动电机564控制驱动链轮565进行转动，驱动链轮565在转动的过程中通过调节链轮569、制动链轮561以制动链条562同步带
动第二支撑柱642以及第二支撑球643进行旋转，进而能够提高压力容器补强圈加工修整的
圆度。

[0046] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当
将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员
可以理解的其他实施方式。