用于放射性金属试样的焊接夹具及其组装方法技术

用于放射性金属试样的焊接夹具及组装方法。放射性金属试样包括沿第一水平方向延伸的具有放射性的插入段和两个沿第一水平方向对称地设于插入段两端的支撑段，两个支撑段与插入段待焊接。焊接夹具包括：底座，多个第一螺纹紧固件以及至少一个横梁。底座包括底板、两个第一侧板和两个第二侧板，两个第一侧板、两个第二侧板与底板共同限定形成上方具有开口的收容槽，以收容放射性金属试样。第一螺纹紧固件设置于第二侧板，用于将两个支撑段与插入段抵紧。横梁的两端分别设有通孔，第一侧板的顶面设有多个顶面螺纹孔，横梁的两端分别通过第二螺纹紧固件安装于两个第一侧板的顶面螺纹孔，以将支撑段和/或插入段与底板抵紧。以将支撑段和/或插入段与底板抵紧。以将支撑段和/或插入段与底板抵紧。

【技术实现步骤摘要】
用于放射性金属试样的焊接夹具及其组装方法


[0001]本专利技术涉及机械装配
，特别涉及一种用于放射性金属试样的焊接夹具及其组装方法。

技术介绍

[0002]在金属材料的夏比冲击试验中，金属试样在受到冲击后通常会在缺口处断开。为了充分利用金属试样，可将断开的金属段作为插入段，在其两端焊接其他金属作为支撑段，通过焊接重组的方式获得新的金属试样。目前，相关技术中已存在焊接重组普通金属试样的焊接夹具，在对插入段焊接重组前，人工将支撑段和插入段放入焊接夹具内，并通过人工操作使焊接夹具将支撑段和插入段夹紧。
[0003]对于放射性金属试样而言，由于其具有放射性危害，在组装具有放射性的插入段时，需要将焊接夹具放入热室内，由人工操作热室内的机械手将插入段放入焊接夹具内，并利用机械手操作焊接夹具以将支撑段和插入段夹紧。容易理解，焊接夹具一旦被放入热室后，就不能取出再由人工操作，因此必须保证在由机械手操作的过程中，支撑段和插入段的位置不会偏离目标位置，这对支撑段和插入段的稳定性要求较高。用于焊接重组普通金属试样的焊接夹具不适合焊接重组放射性金属试样。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提供一种适合焊接重组放射性金属试样的焊接夹具以及焊接夹具与放射性金属试样的组装方法。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种用于放射性金属试样的焊接夹具，所述放射性金属试样包括沿第一水平方向延伸的插入段和两个沿所述第一水平方向对称地设于所述插入段两端的支撑段，其中所述插入段具有放射性，两个所述支撑段与所述插入段待焊接，
[0006]其中，所述焊接夹具包括：
[0007]底座，所述底座包括底板、两个沿第一水平方向延伸的第一侧板和两个沿第二水平方向延伸的第二侧板，两个所述第一侧板、两个所述第二侧板与所述底板共同限定形成上方具有开口的收容槽，以收容所述放射性金属试样，其中所述第二水平方向垂直于所述第一水平方向；
[0008]多个第一螺纹紧固件，沿所述第一水平方向分别设置于两个所述第二侧板，用于将两个所述支撑段与所述插入段抵紧；以及
[0009]至少一个横梁，所述横梁的两端分别设有通孔，所述第一侧板的顶面设有多个顶面螺纹孔，所述横梁的两端分别通过第一螺纹紧固件安装于两个所述第一侧板的顶面螺纹孔，以将所述支撑段和/或所述插入段与所述底板抵紧。
[0010]第二方面，本申请实施例提供了一种焊接夹具与放射性金属试样的组装方法，所述焊接夹具为根据本申请第一方面的焊接夹具，
[0011]所述组装方法包括：
[0012]人工将两个所述支撑段间隔放置于所述焊接夹具的底座的收容槽中；
[0013]人工将所有第一螺纹紧固件分别安装于两个所述第二侧板相应的第二侧面螺纹孔，并将一个所述第二侧板上的所述第一螺纹紧固件拧紧；
[0014]人工将两个所述第二螺纹紧固件分别安装于所述第一侧板对应的顶面螺纹孔；
[0015]之后，将所述焊接夹具转移至热室内，由人工操作机械手将所述插入段放入两个所述支撑段之间的空位；
[0016]由人工操作机械手将所述第一横梁的两个通孔分别与已安装在对应顶面螺纹孔中的两个所述第二螺纹紧固件卡接；
[0017]利用机械手或自动拧紧机构将另一个所述第二侧板上安装的所述第一螺纹紧固件拧紧；
[0018]之后，利用机械手或自动拧紧机构将所述第二螺纹紧固件拧紧。
附图说明
[0019]通过下文中参照附图对本专利技术所作的描述，本专利技术的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本专利技术有全面的理解。
[0020]图1是根据本专利技术一个实施例的焊接重组放射性金属试样的原理；
[0021]图2是根据本专利技术一个实施例的待焊接重组放射性金属试样的组装示意图；
[0022]图3是图2所示的待焊接重组放射性金属试样的分解示意图；
[0023]图4是根据本专利技术一个实施例的焊接夹具的组装示意图；
[0024]图5是根据本专利技术一个实施例的焊接夹具的分解示意图，图中省略了横梁；
[0025]图6是将待焊接重组放射性金属试样与焊接夹具组装后的示意图；
[0026]图7是图6的正视图；以及
[0027]图8是图6的局部分解图。
[0028]需要说明的是，附图并不一定按比例来绘制，而是仅以不影响读者理解的示意性方式示出。
[0029]附图标记说明：
[0030]100、焊接夹具；
[0031]101、顶面螺纹孔；102、定位孔；103、第一侧面螺纹孔；104、第二侧面螺纹孔；
[0032]11、底板；12、框架；121、第一侧板；1211、顶面；122、第二侧板；
[0033]20、第二螺纹紧固件；21、销钉；22、第三螺纹紧固件；23、第一螺纹紧固件；
[0034]31、第一横梁；311、第一缺口；32、第二横梁；33、第三横梁；331、第三缺口；
[0035]41、底部导热块；42、侧部导热块；43、中部导热块；44、导热块；
[0036]800、放射性金属试样；81、插入段；82、支撑段；821、凸部；83、焊接辅助段；830、本体；831、卡接部；832、第一部分；833、第二部分；834、让位部；
[0037]900、放射性金属试样；910、放射性金属段；920、新放射性金属试样。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，
对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一个实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0039]需要说明的是，除非另外定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
[0040]在本专利技术实施例的描述中“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0041]图1是根据本专利技术一个实施例的焊接重组放射性金属试样的原理。参见图1，放射性金属试样900在经过夏比冲击试验后，断开形成两个放射性金属段910。将每个放射性金属段910作为插入段，在插入段的两端焊接支撑段，经过加工之后形成两个新放射性金属试样920。
[0042]本专利技术实施例的待焊接重组的放射性金属试样(以下简称为放射性金属试样800)组装后如图2所示，分解后如图3所示。容易理解，图2和图3中的导热块44不属于放射性金属试样800的组成部分。
[0043]放射性金属试样800包括沿第一水平方向(参见图中的x方向)延伸的插入段81和两个沿第一水平方向对称地设于插入段81两端的支撑段82。插入段81具有放射性，两个支撑段82与插入段81待焊接。
[0044]焊接夹具100用于将两个支撑段82与插入段81夹紧。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于放射性金属试样的焊接夹具，所述放射性金属试样(800)包括沿第一水平方向延伸的插入段(81)和两个沿所述第一水平方向对称地设于所述插入段(81)两端的支撑段(82)，其中所述插入段(81)具有放射性，两个所述支撑段(82)与所述插入段(81)待焊接，其特征在于，所述焊接夹具(100)包括：底座，所述底座包括底板(11)、两个沿第一水平方向延伸的第一侧板(121)和两个沿第二水平方向延伸的第二侧板(122)，两个所述第一侧板(121)、两个所述第二侧板(122)与所述底板(11)共同限定形成上方具有开口的收容槽，以收容所述放射性金属试样(800)，其中所述第二水平方向垂直于所述第一水平方向；多个第一螺纹紧固件(23)，沿所述第一水平方向分别设置于两个所述第二侧板(122)，用于将两个所述支撑段(82)与所述插入段(81)抵紧；以及至少一个横梁，所述横梁的两端分别设有通孔，所述第一侧板(121)的顶面(1211)设有至少一个顶面螺纹孔(101)，所述横梁的两端分别通过第二螺纹紧固件(20)安装于两个所述第一侧板(121)的顶面螺纹孔(101)，以将所述支撑段(82)或所述插入段(81)与所述底板(11)抵紧。2.根据权利要求1所述的焊接夹具，其特征在于，所述至少一个横梁包括第一横梁(31)，所述第一横梁(31)用于将所述插入段(81)与所述底板(11)抵紧；经过两个所述第一侧板(121)上用于安装所述第一横梁(31)的顶面螺纹孔(101)的平面与所述第二水平方向平行，且与所述插入段(81)相交。3.根据权利要求2所述的焊接夹具，其特征在于，所述第一横梁(31)两端的通孔均具有第一缺口(311)，所述第一缺口(311)的宽度大于所述第二螺纹紧固件(20)的直径，从而使得热室内的机械手能够将所述第一缺口(311)与已安装在所述顶面螺纹孔(101)中的第二螺纹紧固件(20)卡接，以允许所述第二螺纹紧固件(20)将所述第一横梁(31)压紧。4.根据权利要求3所述的焊接夹具，其特征在于，所述第一横梁(31)两端的第一缺口(311)均朝所述第一水平方向开设，所述第一缺口(311)沿所述第二水平方向的宽度大于所述第二螺纹紧固件(20)的直径。5.根据权利要求4所述的焊接夹具，其特征在于，所述第一横梁(31)两端的第一缺口(311)的朝向相反。6.根据权利要求4所述的焊接夹具，其特征在于，所述第一侧板(121)的顶面(1211)还设有定位孔(102)，所述定位孔(102)邻近安装所述第一横梁(31)的顶面螺纹孔(101)设置，所述焊接夹具(100)还包括两个定位柱(21)，用于分别插入两个所述第一侧板(121)的定位孔(102)中，所述定位柱(21)背对所述第一缺口(311)地与所述第一横梁(31)抵接，以阻止所述第一横梁(31)与所述第二螺纹紧固件(20)分离。7.根据权利要求3所述的焊接夹具，其特征在于，所述第一横梁(31)中部沿所述第一水平方向的宽度小于其两端沿所述第一水平方向的宽度。8.根据权利要求3所述的焊接夹具，其特征在于，所述焊接夹具还包括沿所述第一水平方向分别设置在所述第一横梁(31)两侧的第二横梁(32)和第三横梁(33)；其中，所述第二横梁(32)和所述第三横梁(33)分别用于将所述支撑段(82)与所述底板(11)抵紧。9.根据权利要求8所述的焊接夹具，其特征在于，所述第三横梁(33)的一个通孔具有朝
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【专利技术属性】
技术研发人员：王成龙，张长义，宁广胜，白冰，鱼滨涛，杨文，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：