用于摩擦疊焊的橫焊、立焊的試驗工裝的制作方法
【專利摘要】一種用于摩擦疊焊的橫焊、立焊的試驗工裝，包括：一動力軸支架、固定在動力軸支架上的主軸頭、相隔一定距離設在動力軸支架一端的用于安裝X?Y平臺的X?Y平臺支架，其中，動力軸支架通過數(shù)個支架拉桿與X?Y平臺支架構(gòu)成一框架式結(jié)構(gòu)；且動力軸支架及X?Y平臺支架上分別安裝有數(shù)個拉環(huán)；框架式結(jié)構(gòu)的底部設有水槽，水槽的底部設有螺塞孔。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，能夠充分的模擬水下環(huán)境下的焊接的整個過程，通過對摩擦疊焊進行試驗研究，更加直觀的觀察水下環(huán)境下的焊接的質(zhì)量以及水環(huán)境下出現(xiàn)的相關問題；為摩擦焊在水下焊接能夠?qū)嵤┐蛳铝嘶A。
【專利說明】
用于摩擦疊焊的橫焊、立焊的試驗工裝
技術領域
[0001]本實用新型涉及摩擦焊接裝置，尤其涉及一種用于摩擦疊焊的橫焊、立焊的試驗工裝。屬于海洋石油工程領域。
【背景技術】
[0002]目前，摩擦焊作為一種固相連接技術，特別是對于電弧焊接應用困難的某些場合，例如:水下鋼結(jié)構(gòu)修復，由于其焊接質(zhì)量受環(huán)境壓力影響較小，具備獨特的環(huán)境適應優(yōu)勢，因此，特別適用于水下鋼結(jié)構(gòu)的修復與連接。
[0003]摩擦焊接是在壓力作用下，通過待焊界面的摩擦，使界面及其附近溫度升高，材料的變形抗力降低、塑性提高、界面的氧化膜破碎，伴隨著材料產(chǎn)生塑性變形與流動，通過界面上的擴散及再結(jié)晶冶金反應，而實現(xiàn)連接的固態(tài)焊接一種方法。但是，如若將摩擦焊接直接用于水下焊接，特別是進入超深水域，由于水下焊接的復雜性不好掌握，亟需一種摩擦疊焊的橫焊、立焊的試驗工裝，以便于對摩擦疊焊進行試驗研究，使摩擦焊在水下焊接能夠?qū)嵤?，為水下摩擦焊接打下基礎。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術存在的上述缺點，而提供一種用于摩擦疊焊的橫焊、立焊的試驗工裝，其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，能夠充分的模擬水下環(huán)境下的焊接的整個過程，通過對摩擦疊焊進行試驗研究，更加直觀的觀察水下環(huán)境下的焊接的質(zhì)量以及水環(huán)境下出現(xiàn)的相關問題;為摩擦焊在水下焊接能夠?qū)嵤┐蛳铝嘶A。
[0005]本實用新型的目的是由以下技術方案實現(xiàn)的:
[0006]—種用于摩擦疊焊的橫焊、立焊的試驗工裝，其特征在于:包括:一動力軸支架、固定在動力軸支架上的主軸頭、相隔一定距離設在動力軸支架一端的用于安裝X-Y平臺的X-Y平臺支架，其中，動力軸支架通過數(shù)個支架拉桿與X-Y平臺支架構(gòu)成一框架式結(jié)構(gòu);且動力軸支架及X-Y平臺支架上分別安裝有數(shù)個拉環(huán);框架式結(jié)構(gòu)的底部設有水槽，水槽的底部設有螺塞孔。
[0007]所述X-Y平臺支架的中部固定有十字滑臺。
[0008]所述動力軸支架的中部設有一能夠穿過主軸頭的大圓孔，大圓孔的圓周開有對稱分布的數(shù)個螺紋孔，主軸頭的前端穿過該大圓孔，并固定在動力軸支架上;動力軸支架的周邊設有數(shù)個光滑孔，數(shù)個光滑孔中分別安裝有數(shù)根支架拉桿，同時，每根與動力軸支架連接的支架拉桿的一端為固定;支架拉桿的另一端固定在X-Y平臺支架上。
[0009]所述螺塞孔內(nèi)安裝有用于濕式試驗的水槽螺塞，在進行水下干式試驗時，將水槽螺塞去掉直接放水。
[0010]本實用新型的有益效果:本實用新型由于采用上述技術方案，其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，能夠充分的模擬水下環(huán)境下的焊接的整個過程，通過對摩擦疊焊進行試驗研究，更加直觀的觀察水下環(huán)境下的焊接的質(zhì)量以及水環(huán)境下出現(xiàn)的相關問題;為摩擦焊在水下焊接能夠?qū)嵤┐蛳铝嘶A。
【附圖說明】
[0011 ]圖1A為本實用新型整體結(jié)構(gòu)主視示意圖。
[0012]圖1B為本實用新型整體結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
[0013]圖1C為本實用新型整體結(jié)構(gòu)左視示意圖。
[0014]圖2為本實用新型動力支架、X-Y平臺支架與拉桿的整體示意三維圖。
[0015]圖3A為本實用新型動力軸支架正視示意圖。
[0016]圖3B為本實用新型動力軸支架三維示意圖。
[0017]圖4A為本實用X-Y平臺支架主視示意圖。
[0018]圖4B為本實用X-Y平臺支架三維示意圖。
[0019]圖5為本實用新型固定支架與水槽的支腳螺栓主視示意圖。
[0020]圖中主要標號說明:
[0021 ] 1.主軸頭、2.動力軸支架、3.支腳螺栓、4.水槽螺塞、5.水槽、6.支架拉桿、7.X-Y平臺支架、8.十字滑臺、9.拉環(huán)、10.圓螺母。
【具體實施方式】
[0022]如圖1一圖5所示，本實用新型包括:一動力軸支架2、固定在動力軸支架2上的主軸頭1、相隔一定距離設在動力軸支架2—端的用于安裝X-Y平臺的X-Y平臺支架7，其中，動力軸支架2通過數(shù)個支架拉桿6與X-Y平臺支架7構(gòu)成一框架式結(jié)構(gòu);且動力軸支架2及X-Y平臺支架7上采用螺栓連接方式分別安裝有數(shù)個拉環(huán)9(本實施例為4個)，以方便裝備吊出與吊進水槽5;框架式結(jié)構(gòu)的底部設有水槽5，水槽5的底部設有螺塞孔。
[0023]上述動力軸支架2的中部設有一能夠穿過主軸頭I的大圓孔(如圖3A和圖3B所示)，大圓孔的圓周開有對稱分布的數(shù)個螺紋孔，主軸頭I的前端穿過該大圓孔，并采用螺紋連接方式固定在動力軸支架2上;動力軸支架2的周邊設有數(shù)個光滑孔(本實施例為4個)，4個光滑孔中分別安裝有4根支架拉桿6，同時，每根與動力軸支架2連接的支架拉桿6的一端采用兩個圓螺母10進行螺紋連接、隔板背緊的方式固定；同理，在支架拉桿6的另一端采用同樣的方式穿過X-Y平臺支架7邊緣設有數(shù)個光滑孔(本實施例為4個，如圖5所示)，并采用兩個圓螺母10螺紋連接、隔板背緊的方式固定在X-Y平臺支架7上。
[0024]如圖1C所示，使用時，將所有裝配好的動力軸支架2、主軸頭1、Χ_Υ平臺支架7、支架拉桿6和十字滑臺8通過拉環(huán)9整體調(diào)入水槽5中，然后，將支腳螺栓3分別擰入位于動力軸支架2、Χ-Υ平臺支架7底端的螺紋孔中，使得動力軸支架2能都穩(wěn)定的載入水槽5中，并使其在運作中不發(fā)生移動。
[0025]如圖4Α和圖4Β所示，X-Y平臺支架7的中部開有數(shù)個螺紋孔(本實施例為4個)，Χ_Υ平臺支架7的中部采用螺紋連接的方式固定有十字滑臺8。
[0026]由于十字滑臺8的結(jié)構(gòu)特點，在橫焊時，十字滑臺8要裝上被焊工件，只用調(diào)節(jié)十字滑臺8左右方向的移動就能實現(xiàn)橫焊功能，其中，上下方向的調(diào)節(jié)是為了方便主軸頭I與被焊工件初始位置校準。然而，在立焊時，如果不改變十字滑臺8的方向，可能由于被焊工件的長度過長，而使得工件無法固定，所以，要將十字滑臺8旋轉(zhuǎn)90度，再次安裝在X-Y平臺中部，由于方向的改變，只用調(diào)節(jié)上下方向的移動就能實現(xiàn)立焊的功能。
[0027]上述螺塞孔內(nèi)安裝有用于濕式試驗的水槽螺塞4，在進行水下干式試驗時，可將水槽螺塞4去掉直接放水。
[0028]上述十字滑臺8上面分別安裝有橫焊、立焊支架，橫焊支架位置與立焊支架的位置的選擇，決定于十字滑臺8安裝在X-Y平臺的裝配方向。
[0029]上述主軸頭、水槽、X-Y平臺、十字滑臺為現(xiàn)有技術，未作說明的技術為現(xiàn)有技術，故不再贅述。
[0030]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種用于摩擦疊焊的橫焊、立焊的試驗工裝，其特征在于:包括:一動力軸支架、固定在動力軸支架上的主軸頭、相隔一定距離設在動力軸支架一端的用于安裝X-Y平臺的X-Y平臺支架，其中，動力軸支架通過數(shù)個支架拉桿與X-Y平臺支架構(gòu)成一框架式結(jié)構(gòu);且動力軸支架及X-Y平臺支架上分別安裝有數(shù)個拉環(huán);框架式結(jié)構(gòu)的底部設有水槽，水槽的底部設有螺塞孔。2.根據(jù)權利要求1所述的用于摩擦疊焊的橫焊、立焊的試驗工裝，其特征在于:所述X-Y平臺支架的中部固定有十字滑臺。3.根據(jù)權利要求1所述的用于摩擦疊焊的橫焊、立焊的試驗工裝，其特征在于:所述動力軸支架的中部設有一能夠穿過主軸頭的大圓孔，大圓孔的圓周開有對稱分布的數(shù)個螺紋孔，主軸頭的前端穿過該大圓孔，并固定在動力軸支架上;動力軸支架的周邊設有數(shù)個光滑孔，數(shù)個光滑孔中分別安裝有數(shù)根支架拉桿，同時，每根與動力軸支架連接的支架拉桿的一端為固定;支架拉桿的另一端固定在X-Y平臺支架上。4.根據(jù)權利要求1所述的用于摩擦疊焊的橫焊、立焊的試驗工裝，其特征在于:所述螺塞孔內(nèi)安裝有用于濕式試驗的水槽螺塞。
【文檔編號】B23K20/12GK205571703SQ201521084136
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2015年12月23日
【發(fā)明人】宋國祥, 楊帆, 曹軍, 許威, 黃江中, 舒欣欣, 許可望, 高輝, 焦向東, 周燦豐, 李冠群
【申請人】中國海洋石油總公司, 海洋石油工程股份有限公司, 北京石油化工學院