一种应力均匀化焊接辅助装置制造方法及图纸

本发明专利技术为一种应力均匀化焊接辅助装置，包括支架，所述支架两侧均铰接有加热组件，所述加热组件与动力机构传动连接，并驱动所述加热组件转动，所述加热组件上方设有夹持待焊接板材的夹持机构。本发明专利技术在待焊接板材的下端部设置有电热丝，有助于对待焊接板材进行预热，防止待焊接板材在焊接时，因为温差过大而产生应力分布的不均匀。

An auxiliary device for stress homogenization welding

【技术实现步骤摘要】
一种应力均匀化焊接辅助装置
本专利技术属于焊接检测
，具体说是涉及一种应力均匀化焊接装置。
技术介绍
对所有熔化式焊接，在焊缝及其热影响区都存在较大的残余应力，焊接变形残余应力的存在会导致焊接构件的变形、开裂、板间翘曲等并降低其承载力；同时，在焊缝的焊趾部位还存在凹坑、余高、咬边造成的应力集中；而焊趾处的熔渣缺陷、微裂纹又形成了裂纹的提前萌生源。由于受残余拉应力、应力集中和裂纹萌生源的影响，焊接接头的疲劳寿命降低大大。当焊接残余应力与承载的工作应力叠加，其数值超过材料的屈服极限时，工件就会在焊缝附近产生焊接变形，断裂等现象。在分析残余应力的影响时，即使焊接构件的残余应力值远远低于其材料的屈服极限，但如果存在严重的应力集中，那么焊接构件在其运输和使用过程中也会因残余应力的释放而发生永久性的塑性变形。因此，如何消除焊缝以及热影响区的焊接变形，具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术为了消除焊缝以及热影响区的焊接变形的问题，本专利技术提供了一种应力均匀化焊接辅助装置，包括支架，所述支架两侧均铰接有加热组件，所述加热组件与动力机构传动连接，并驱动所述加热组件转动，所述加热组件上方设有夹持待焊接板材的夹持机构。作为优选，所述动力机构包括气缸、铰接座、连杆和铰接杆，所述气缸设置在所述支架底部，所述气缸的活塞与所述铰接座传动连接，所述铰接座上固定有所述连杆，所述连杆的两端固定有所述铰接杆，所述铰接杆的另一端铰接在所述加热组件上。动力机构带动铰接座上下移动，铰接座带动连杆上的铰接杆上下移动，从而铰接杆带动铰接在支架上的加热组件转动，有助于调整电热丝与待焊接板材的间距，有利于调整对待焊接板材的加热范围。进一步地，所述加热组件包括框架、盖板、铰接轴、电热丝、引线和电源，所述框架通过所述铰接轴铰接在所述支架上，所述框架内沿长度方向活动设有若干所述电热丝，所述电热丝通过所述引线与所述电源连通，所述电热丝的长度方向与所述待焊接板材的焊缝平行，所述盖板活动设置在所述框架上方。电热丝的长度方向与所述待焊接板材的焊缝平行，电热丝可以沿着框架内宽度方向运动，操作者可以调节电热丝在框架内的位置，配合上述动力机构，可以对待焊接板材各个位置的温度进行调整。作为优选，所述电热丝的两端固定有齿轮，所述框架和所述盖板内沿宽度方向均设有与所述齿轮啮合的齿条。根据待焊接板材的实际温度，电热丝可以通过手动调节在框架内的位置，进行调整各个电热丝的间距，进而调整待焊接板材的加热范围，当调节完成后，盖上盖板，由于盖板和框架内均有齿条，使得齿轮无法转动，从而将电热丝锁住。进一步地，所述框架上设有定位槽，所述盖板上设有与所述定位槽配合定位的定位条。框架通过定位条固定在所述定位槽内。作为优选，所述夹持机构包括定位板和螺杆，所述定位板上开设有与所述螺杆螺纹连接的螺纹孔，所述螺杆的一端设有挤压柱，所述支架两侧均固定有所述定位板，且所述定位板分别位于所述加热组件两侧。螺杆一端的挤压柱将待焊接板材锁紧固定，防止晃动。有益效果：(1)在待焊接板材的下端部设置有电热丝，有助于对待焊接板材进行预热，防止待焊接板材在焊接时，因为温差过大而产生应力分布的不均匀；(2)有助于调整电热丝与待焊接板材的间距，有利于调整对待焊接板材的加热范围，从而可以对待焊接板材各个位置的温度进行调整，有助于增加焊接强度；(3)有助于根据待焊接板材的实际温度，进行调整各个电热丝的间距，进而调整待焊接板材的加热范围。附图说明图1为本专利技术整体结构示意图；图2为本专利技术加热组件和夹持机构示意图；图3为本专利技术电热丝示意图；图4为本专利技术框架盖板结构示意图；图5为本专利技术动力机构示意图；1、待焊接板材；2、定位板；3、支架；4、引线；5、加热组件；6、挤压柱；7、铰接杆；8、电源；9、螺杆；10、盖板；11、齿轮；12、电热丝；13、框架；14、齿条；15、铰接轴；16、定位条；17、定位槽；18、铰接座；19、连杆；20、气缸。具体实施方式一种应力均匀化焊接辅助装置，包括支架3，所述支架3两侧均铰接有加热组件5，所述加热组件5与动力机构传动连接，并驱动所述加热组件5转动，所述加热组件5上方设有夹持待焊接板材1的夹持机构。所述动力机构包括气缸20、铰接座18、连杆19和铰接杆7，所述气缸20设置在所述支架3底部，所述气缸20的活塞与所述铰接座18传动连接，所述铰接座18上固定有所述连杆19，所述连杆19的两端固定有所述铰接杆7，所述铰接杆7的另一端铰接在所述加热组件5上。所述加热组件5包括框架13、盖板10、铰接轴15、电热丝12、引线4和电源8，所述框架13通过所述铰接轴15铰接在所述支架3上，所述框架13内沿长度方向活动设有若干所述电热丝12，所述电热丝12通过所述引线4与所述电源8连通，所述电热丝12的长度方向与所述待焊接板材1的焊缝平行，所述盖板10活动设置在所述框架13上方。所述电热丝12的两端固定有齿轮11，所述框架13和所述盖板10内沿宽度方向均设有与所述齿轮11啮合的齿条14。所述框架13上设有定位槽17，所述盖板10上设有与所述定位槽17配合定位的定位条16。所述夹持机构包括定位板2和螺杆9，所述定位板2上开设有与所述螺杆9螺纹连接的螺纹孔，所述螺杆9的一端设有挤压柱6，所述支架3两侧均固定有所述定位板2，且所述定位板2分别位于所述加热组件5两侧。工作原理：在使用本装置时，将待焊接板材1放在支架3上，拧紧螺杆9，螺杆9上的挤压柱6顶住待焊接板材1，将待焊接板材1夹紧，通过电热丝12对待焊接板材1加热，并用热电偶对待焊接板材1的温度进行测量，观测待焊接板材1不同位置的温度值，启动气缸20，气缸20带动连杆19向下移动，连杆19带动铰接杆7向下移动，使得加热组件5向下旋转，使靠近焊缝位置的电热丝12远离待焊接板材1，对待焊接板材1的温度继续测量，直到待焊接板材1的温度值从外侧到焊缝位置逐步呈现递减为止，此时开始焊接的操作；当通过气缸20不能使得待焊接板材1的温度呈递减时，调整若干电热丝12的间距，将盖板10打开，手动移动电热丝12，将电热丝12远离焊缝设置，然后盖上盖板10，由于盖板10和框架13内均设有与电热丝12上的齿轮11配合的齿条14，且齿条14位于齿轮11的上下两侧，使得电热丝12被固定，无法移动，继续测量待焊接板材1的温度，直到待焊接板材1的温度值从外侧到焊缝位置逐步呈现递减为止，开始焊接的操作，有助于对待焊接板材1进行预热，防止待焊接板材1在焊接时，因为温差过大而产生应力分布的不均匀。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应力均匀化焊接辅助装置，其特征在于：包括支架(3)，所述支架(3)两侧均铰接有加热组件(5)，所述加热组件(5)与动力机构传动连接，并驱动所述加热组件(5)转动，所述加热组件(5)上方设有夹持待焊接板材(1)的夹持机构。/n

【技术特征摘要】
1.一种应力均匀化焊接辅助装置，其特征在于：包括支架(3)，所述支架(3)两侧均铰接有加热组件(5)，所述加热组件(5)与动力机构传动连接，并驱动所述加热组件(5)转动，所述加热组件(5)上方设有夹持待焊接板材(1)的夹持机构。


2.根据权利要求1所述的一种应力均匀化焊接辅助装置，其特征在于：所述动力机构包括气缸(20)、铰接座(18)、连杆(19)和铰接杆(7)，所述气缸(20)设置在所述支架(3)底部，所述气缸(20)的活塞与所述铰接座(18)传动连接，所述铰接座(18)上固定有所述连杆(19)，所述连杆(19)的两端固定有所述铰接杆(7)，所述铰接杆(7)的另一端铰接在所述加热组件(5)上。


3.根据权利要求1所述的一种应力均匀化焊接辅助装置，其特征在于：所述加热组件(5)包括框架(13)、盖板(10)、铰接轴(15)、电热丝(12)、引线(4)和电源(8)，所述框架(13)通过所述铰接轴(15)铰接在所述支架(3)上，所述框架(13)内沿长度方向活动设有若干...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘积厚，牛红伟，卢雅琳，王江涛，杨晓红，
申请(专利权)人：江苏理工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32