所述夾具單元3安置于主體單元2上的兩橫桿211之間,所述施力單元I對應(yīng)主體單元2上的焊件4設(shè)置,并經(jīng)可調(diào)螺桿11施壓于焊件4。
[0019]如圖1和圖4所示,本發(fā)明的施力單元I包括可調(diào)螺桿11、杠桿12、固定裝置13及應(yīng)力施加底座14 ;所述可調(diào)螺桿11經(jīng)應(yīng)力施加底座14可向焊件4施加壓力;所述可調(diào)螺桿11 一端設(shè)有圓柱臺階111,該圓柱臺階111上設(shè)有通孔112,所述可調(diào)螺桿11的另一端為球頭113并與應(yīng)力施加底座14配裝,經(jīng)采用球面接觸能夠保障可調(diào)螺桿11與應(yīng)力施加底座14之間不會因?yàn)辄c(diǎn)接觸而造成裝置損壞;所述杠桿12穿過圓柱臺階111上的通孔112與可調(diào)螺桿11連接,經(jīng)旋轉(zhuǎn)杠桿12可帶動可調(diào)螺桿11螺旋運(yùn)轉(zhuǎn);所述固定裝置13包括上側(cè)橫板131、脊柱槽鋼132、下側(cè)橫板133,該固定裝置13經(jīng)下側(cè)橫板133與主體單元2連接;該主體單元2為長方形支架21,其前端設(shè)有方形臺階22,該方形臺階22上設(shè)有三角形筋板23能夠滿足實(shí)驗(yàn)裝置將焊件4折彎一定角度的同時保障方形臺階22的強(qiáng)度,有利于焊件4在應(yīng)力施加底座14的作用下發(fā)生彎曲,方便測定焊接件的冷裂臨界拘束度和臨界拘束應(yīng)力;所述長方形支架21上設(shè)有數(shù)根橫桿211,橫桿211之間的間距均為S,該中空結(jié)構(gòu)牢固可靠并有利于減重,節(jié)約材料,降低成本。
[0020]如圖2和圖3所示,本發(fā)明的夾具單元3包括上壓板31、螺栓32和下壓板33,焊件4經(jīng)螺栓32穿過上壓板31、下壓板33壓緊固定于主體單元2上;所述上壓板31、下壓板33上均設(shè)有腰形槽,方便經(jīng)調(diào)整螺栓32的位置來壓緊焊件4 ;所述上壓板31、下壓板33分別安置于橫桿211的上下側(cè),上壓板31、下壓板33的寬度H大于橫桿211之間的間距S,可有效保證壓板位于橫桿211的上下側(cè)而不會從橫桿211的間隙中掉下。
[0021 ] 如圖5所示,為確保焊件4被折彎過程中,應(yīng)力施加底座14始終隨著焊件4的變形而緊貼焊件4的施壓面,應(yīng)力施加底座14上端設(shè)有與可調(diào)螺桿11球頭113配裝的錐形沉頭孔141,有效防止了應(yīng)力施加過程中裝置的損壞;應(yīng)力施加底座14下部設(shè)有用于安置壓力傳感器的放置腔142,該壓力傳感器放置腔142共三個并均勻分布于同一圓上,三個壓力傳感器環(huán)形分布同時采集信號避免了由于壓力施加底座14因壓力分布不均造成的壓力信號不準(zhǔn)確的現(xiàn)象,能對焊件4施加壓力的同時有效保證精確測量焊接件的冷裂臨界拘束度和臨界拘束應(yīng)力;在工作的過程中夾具單元3將焊件4裝夾固定在橫桿211上,當(dāng)施力單元I經(jīng)杠桿12帶動可調(diào)螺桿11旋轉(zhuǎn)將螺旋運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動,從而實(shí)現(xiàn)對焊件4施加應(yīng)力,通過壓力傳感器將實(shí)時監(jiān)測焊件4的冷裂臨界拘束度和臨界拘束應(yīng)力,并經(jīng)壓力信號采集模塊連接計(jì)算機(jī)單元,經(jīng)壓力信號采集模塊對模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號進(jìn)行顯示和儲存。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種焊接拘束應(yīng)力可調(diào)試驗(yàn)裝置,其特征在于包括施力單元(I)、夾具單元(3)、主體單元(2),所述夾具單元(3)安置于主體單元(2)上的兩橫桿(211)之間,所述施力單元(1)對應(yīng)主體單元(2)上的焊件(4)設(shè)置,并經(jīng)可調(diào)螺桿(11)施壓于焊件(4);所述夾具單元(3)包括上壓板(31)、螺栓(32)、下壓板(33),焊件(4)經(jīng)螺栓(32)穿過上壓板(31)、下壓板(33)壓緊固定于主體單元(2)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接拘束應(yīng)力可調(diào)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述上壓板(31)、下壓板(33)上均設(shè)有腰形槽,該上壓板(31)、下壓板(33)分別安置于橫桿(211)的上下側(cè),該上壓板(31)、下壓板(33)的寬度H。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接拘束應(yīng)力可調(diào)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述可調(diào)螺桿(11)上端設(shè)有圓柱臺階(111),該圓柱臺階(111)上設(shè)有通孔(112),所述可調(diào)螺桿(11)的下端為球頭(113)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接拘束應(yīng)力可調(diào)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述施力單元(I)包括可調(diào)螺桿(11)、杠桿(12)、固定裝置(13)及應(yīng)力施加底座(14),所述可調(diào)螺桿(11)經(jīng)應(yīng)力施加底座(14)可向焊件⑷施加壓力。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種焊接拘束應(yīng)力可調(diào)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述固定裝置(13)包括上側(cè)橫板(131)、脊柱槽鋼(132)、下側(cè)橫板(133),該固定裝置(13)經(jīng)下側(cè)橫板(133)與主體單元(2)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種焊接拘束應(yīng)力可調(diào)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述杠桿(12)穿過圓柱臺階(111)上的通孔(112)與可調(diào)螺桿(11)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接拘束應(yīng)力可調(diào)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述主體單元(2)為長方形支架(21),其前端設(shè)有方形臺階(22),該方形臺階(22)上設(shè)有三角形筋板(23),所述方形臺階(22)的前端側(cè)與固定裝置(13)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種焊接拘束應(yīng)力可調(diào)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述長方形支架(21)上設(shè)有數(shù)根橫桿(211),橫桿(211)之間的間距均為S并小于上壓板(31)、下壓板(33)的寬度H。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種焊接拘束應(yīng)力可調(diào)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述應(yīng)力施加底座(14)上端設(shè)有錐形沉頭孔(141)與可調(diào)螺桿(11)的球頭(113)端配裝,該應(yīng)力施加底座(14)下部設(shè)有壓力傳感器放置腔(142),該壓力傳感器放置腔(142)共三個并均勻分布于同一圓上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種焊接拘束應(yīng)力可調(diào)試驗(yàn)裝置,其特征在于所述壓力傳感器放置腔(142)內(nèi)設(shè)置壓力傳感器并經(jīng)壓力信號采集模塊連接計(jì)算機(jī)單元。
【專利摘要】一種焊接拘束應(yīng)力可調(diào)試驗(yàn)裝置,它包括施力單元、夾具單元、主體單元,夾具單元安置于主體單元上的兩橫桿之間,施力單元對應(yīng)主體單元上的焊件設(shè)置,并經(jīng)可調(diào)螺桿施壓于焊件;夾具單元包括上壓板、螺栓、下壓板,焊件經(jīng)螺栓穿過上壓板、下壓板壓緊固定于主體單元上;它能快速方便測定焊接件冷裂臨界拘束度和臨界拘束應(yīng)力,為制定合理的焊接工藝參數(shù)及技術(shù)條件提供科學(xué)依據(jù);并且使用方便,結(jié)構(gòu)科學(xué)合理,生產(chǎn)工藝簡便,制造成本較低,易于普及推廣;可廣泛適用于各種鋼材的焊接拘束度評定試驗(yàn)使用。
【IPC分類】G01N3-02
【公開號】CN104880364
【申請?zhí)枴緾N201510343447
【發(fā)明人】何寬芳, 成勇, 肖冬明, 李學(xué)軍, 王文韞
【申請人】湖南科技大學(xué)
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年6月20日