本发明专利技术公开了一种半球瓜瓣高精度组装设备及其方法，涉及半球高精度组装技术领域，底部调节机构用于对瓜瓣底部进行夹持，从而使得瓜瓣底部在调节至理论位置时，可以稳定的保持在理论位置上，高度调节机构通过自身的升降对瓜瓣整体高度进行调节，顶部调节机构用于调节瓜瓣的倾斜角度，检测中心平台用于确定半球球心，通过激光跟踪仪配合检测中心平台，对半球内侧各点位的球径进行检测，从而判断瓜瓣的空间位置、错边量以及组对间隙是否符合设定值，所以通过底部调节机构、高度调节机构、顶部调节机构以及检测中心平台，在配合上激光跟踪仪，可以更加方便的对瓜瓣的位置进行精细调节，且在调节后可以及时的进行检测，从而保证半球瓜瓣组装的精度。半球瓜瓣组装的精度。半球瓜瓣组装的精度。
【技术实现步骤摘要】
一种半球瓜瓣高精度组装设备及其方法
[0001]本专利技术涉及半球高精度组装
，特别是涉及一种半球瓜瓣高精度组装设备及其方法。
技术介绍
[0002]常规压力容器瓜瓣半球拼接封头按照相应的标准在瓜瓣成型、焊接后可满足设计要求，通常瓜瓣在成型后纵缝坡口采用气割以及打磨成型，并采用常规组对、内外表面焊接筋板等附件，从而通过进行简单定位等方式来实现瓜瓣封头拼接、焊接以及满足检验要求。
[0003]针对于特殊用途的深海外压、高压以及特种材料的瓜瓣球形封头，其涉及到特种材料成本高昂，不易设置过多后期加工余量；瓜瓣成型尺寸控制要求高、控制难度大，需要面对瓜瓣成型偏差的问题；设备最终性能要求稳定，不宜在制造过程中进行不必要的焊接等操作；瓜瓣半球纵环缝以及对外接口等焊接结构复杂，热处理制度苛刻，对焊接变形和热处理变形控制的难度较大。
[0004]为减少瓜瓣半球原材料过多的投入、成型质量控制以及材料性能和稳定控制，满足批量化瓜瓣半球的高精度、高效便捷的组装、调节和检测要求，需开发一套相应的装置，并配合相应的组对、调节和检测方法。
技术实现思路
[0005]为了解决以上技术问题，本专利技术提供一种半球瓜瓣高精度组装设备，包括支架，支架的上端设置有水平的圆形承载台，圆形承载台的上端沿自身圆周方向间隔设置有若干用于调节对应位置瓜瓣底部位置的底部调节机构，底部调节机构通过自身对瓜瓣底部的夹持来固定瓜瓣的底部位置；圆形承载台的上端沿自身圆周方向还间隔设置有若干抵触于对应位置瓜瓣底部的高度调节机构，高度调节机构通过自身在竖向方向的升降对瓜瓣的高度进行调节；圆形承载台的上方间隔设置有若干抵触于对应位置瓜瓣顶部内壁的顶部调节机构，顶部调节机构沿圆形承载台的圆周方向间隔设置，顶部调节结构通过自身沿垂直于瓜瓣曲面方向的滑移对瓜瓣的倾斜角度进行调节；支架上还设置有沿竖直方向滑移且与圆形承载台同轴的检测中心平台，检测中心平台用于确定半球的球心。
[0006]本专利技术进一步限定的技术方案是：
[0007]进一步的，底部调节机构沿圆形承载台的圆周方向等间距间隔设置，底部调节机构包括两个沿瓜瓣底部周长方向对称设置的夹持件，夹持件包括沿瓜瓣厚度方向对称设置的底部调节螺钉，底部调节螺钉沿瓜瓣的厚度方向设置。
[0008]前所述的一种半球瓜瓣高精度组装设备，夹持件包括抵触于瓜瓣底部的装配板，同一夹持件内的两底部调节螺钉螺纹连接于装配板的上端。
[0009]前所述的一种半球瓜瓣高精度组装设备，高度调节机构沿圆形承载台的圆周方向等间距间隔设置，高度调节机构包括对称设置于底部调节机构沿瓜瓣底部周长方向的两侧的高度调节螺钉，高度调节螺钉沿竖直方向设置，其上端与对应位置瓜瓣的底部相抵触。
[0010]前所述的一种半球瓜瓣高精度组装设备，圆形承载台的上方间隔设置有同轴的支撑板，支撑板的上端沿自身圆周方向间隔设置有若干供顶部调节结构安装的安装条。
[0011]前所述的一种半球瓜瓣高精度组装设备，圆形承载台和支撑板的形状均设置为中间镂空的圆环状，圆形承载台与支撑板之间沿支撑板的圆周方向等间距间隔设置有若干连接条。
[0012]前所述的一种半球瓜瓣高精度组装设备，顶部调节结构包括垂直于对应位置瓜瓣顶部曲面的顶部调节螺钉，顶部调节螺钉垂直螺纹连接于安装条上，且顶部调节螺钉设置于对应位置瓜瓣圆周方向的中间位置处。
[0013]一种半球瓜瓣高精度组装方法，其特征在于：包括以下步骤
[0014]S1、在划线平台上按照目标半球的投影进行放样位置线的放样和划线，放样位置线包括标准圆、上开口环线、下开口环线、瓜瓣轴线、瓜瓣中心线以及拼接缝线；
[0015]S2、将支架放置于划线平台上，对支架的位置进行找正和调节，使得支架与放样位置线完全对应，接着对支架进行固定；
[0016]S3、对检测中心平台进行升降，直至检测中心平台位于半球的球心处，使得半球的球心在检测中心平台上形成实际的空间点；
[0017]S4、将所有夹持件内的两个底部调节螺钉沿相互背离的方向滑移，直至两底部调节螺钉的间距大于瓜瓣的厚度；将所有顶部调节机构内的顶部调节螺钉旋动至理论位置处；将所有高度调节机构内的高度调节螺钉旋动至理论高度，且所有高度调节螺钉的上端齐平；
[0018]S5、分别依次将半球的各个组成瓜瓣按照放样位置线进行组装，通过两底部调节螺钉对瓜瓣的底部进行夹持，使得瓜瓣底部固定在理论位置；通过高度调节螺钉对瓜瓣底部进行竖向推动，使得瓜瓣固定在理论高度；通过顶部调节螺钉对瓜瓣顶部进行推动，使得瓜瓣在理论倾斜角度上保持固定；
[0019]S6、通过激光跟踪仪以及检测中心平台的配合使用，对瓜瓣的空间位置、错边量以及间隙进行检测，当空间位置、错边量以及组对间隙不符合设定值时，通过底部调节机构、高度调节机构以及顶部调节机构对瓜瓣进行对应调节；当空间位置、错边量以及组对间隙符合设定值时，完成半球瓜瓣的组装。
[0020]前所述的一种半球瓜瓣高精度组装方法，步骤S1中，通过红外线校准仪和激光跟踪仪对放样位置线进行检测。
[0021]前所述的一种半球瓜瓣高精度组装方法，步骤S6中，通过激光跟踪仪配合检测中心平台，对半球内侧各点位的球径进行检测，从而判断瓜瓣的空间位置、错边量以及组对间隙是否符合设定值。
[0022]本专利技术的有益效果是：
[0023](1)本专利技术中，通过圆形承载台对半球的各个瓜瓣进行支撑，使得瓜瓣可以依次放置于一起，从而便于组装，底部调节机构用于对瓜瓣底部进行夹持，从而使得瓜瓣底部在调节至理论位置时，可以稳定的保持在理论位置上，高度调节机构通过自身的升降对瓜瓣的整体高度进行调节，顶部调节机构则用于对瓜瓣的倾斜角度进行调节，检测中心平台用于确定半球的球心，通过激光跟踪仪配合检测中心平台，对半球内侧各点位的球径进行检测，从而判断瓜瓣的空间位置、错边量以及组对间隙是否符合设定值，所以通过底部调节机构、
高度调节机构、顶部调节机构以及检测中心平台，在配合上激光跟踪仪，可以更加方便的对瓜瓣的位置进行精细调节，且在调节后可以及时的进行检测，从而保证半球瓜瓣组装的精度；
[0024](2)本专利技术中，底部调节螺钉、高度调节螺钉以及顶部调节螺钉的设置，使得底部调节机构、高度调节机构以及顶部调节机构在保证对于瓜瓣调节便捷性的同时，也使得底部调节机构、高度调节机构以及顶部调节机构的整体结构更加简单，从而降低了制造成本，也降低了制造难度；
[0025](3)本专利技术中，装配板的设置一方面使得瓜瓣底部可以更加便捷放置于两底部调节螺钉之间，另一方面也使得瓜瓣具有一个初始高度，从而使得高度调节螺钉对瓜瓣进行高度调节时，需要调节的幅度更小，使得操作人员对于瓜瓣高度的调节更加省时省力；
[0026](4)本专利技术中，支撑板与安装条的设置，使得顶部调节机构可以更加稳定的安装于支撑板上，从而可以更加稳定便捷的对瓜瓣的倾斜角度进行调节，并且从另一方面支撑板与圆形承载台的配合，使得半球瓜瓣高精度组装设备的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种半球瓜瓣高精度组装设备，包括支架(1)，其特征在于：所述支架(1)的上端设置有水平的圆形承载台(2)，圆形承载台(2)的上端沿自身圆周方向间隔设置有若干用于调节对应位置瓜瓣底部位置的底部调节机构(3)，底部调节机构(3)通过自身对瓜瓣底部的夹持来固定瓜瓣的底部位置；圆形承载台(2)的上端沿自身圆周方向还间隔设置有若干抵触于对应位置瓜瓣底部的高度调节机构(4)，高度调节机构(4)通过自身在竖向方向的升降对瓜瓣的高度进行调节；圆形承载台(2)的上方间隔设置有若干抵触于对应位置瓜瓣顶部内壁的顶部调节机构(5)，顶部调节机构(5)沿圆形承载台(2)的圆周方向间隔设置，顶部调节结构通过自身沿垂直于瓜瓣曲面方向的滑移对瓜瓣的倾斜角度进行调节；支架(1)上还设置有沿竖直方向滑移且与圆形承载台(2)同轴的检测中心平台(6)，检测中心平台(6)用于确定半球的球心。2.根据权利要求1所述的一种半球瓜瓣高精度组装设备，其特征在于：所述底部调节机构(3)沿圆形承载台(2)的圆周方向等间距间隔设置，底部调节机构(3)包括两个沿瓜瓣底部周长方向对称设置的夹持件(31)，夹持件(31)包括沿瓜瓣厚度方向对称设置的底部调节螺钉(311)，底部调节螺钉(311)沿瓜瓣的厚度方向设置。3.根据权利要求2所述的一种半球瓜瓣高精度组装设备，其特征在于：所述夹持件(31)包括抵触于瓜瓣底部的装配板(312)，同一夹持件(31)内的两底部调节螺钉(311)螺纹连接于装配板(312)的上端。4.根据权利要求1所述的一种半球瓜瓣高精度组装设备，其特征在于：所述高度调节机构(4)沿圆形承载台(2)的圆周方向等间距间隔设置，高度调节机构(4)包括对称设置于底部调节机构(3)沿瓜瓣底部周长方向的两侧的高度调节螺钉(41)，高度调节螺钉(41)沿竖直方向设置，其上端与对应位置瓜瓣的底部相抵触。5.根据权利要求1所述的一种半球瓜瓣高精度组装设备，其特征在于：所述圆形承载台(2)的上方间隔设置有同轴的支撑板(7)，支撑板(7)的上端沿自身圆周方向间隔设置有若干供顶部调节结构安装的安装条(8)。6.根据权利要求5所述的一种半球瓜瓣高精度组装设备，其特征在于：所述圆形承载台(2)和支撑板(7)的形状均设置为中间镂空的圆环状，圆形承载台(2)与支撑板(7)之间沿支撑板(7)的圆周方向等间距间隔...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘鸿彦，吴丕杰，赵红远，史从俊，朱金飞，
申请(专利权)人：南京宝色股份公司，
类型：发明
国别省市：
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