一种船用甲板焊接试验用可调式夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种船用甲板焊接试验用可调式夹具，属于焊接设备技术领域。
【背景技术】
[0002]在传统焊接技术领域，焊接过程中焊点处温度迅速升高，随着焊点的移动焊后温度也迅速下降，由于温差的影响使焊件内部产生很复杂的应力应变状态，焊缝处产生很大的残余拉应力，随着离焊缝位置的距离增大，残余拉应力逐渐变小。由于焊件内部这种复杂的不均匀的应力应变的存在，使得焊件冷却之后会产生很大的翘曲变形。焊接夹具是金属结构焊接时不可缺少的辅助器具，是焊接工艺的重要组成部分，现在技术中为了减小焊后的变形程度，通常采用反变形法、跳焊法、锤击焊缝法等，这些方法都可以在一定程度上减小焊后的变形，但是效果还不理想；目前研宄焊缝质量及焊接件焊后性能所使用的夹具和定位装置往往都很复杂，价格比较昂贵，并且也很难满足定位点和夹紧力的任意性。
[0003]例如，专利号为CN102601566A公开了桥梁板单元摇摆式反变形焊接夹具；但该技术的缺点在于需要通过多个液压缸驱动，其组成零件比较复杂制造费用也比较大；
[0004]又如专利号为CN103317279A公开了多功能焊接试验试件夹具；但该技术的缺点在于焊接件处于悬空状态，不能够夹持大型板件，并且不能保证对焊接件夹持位置的任意性以及不能施加大的夹紧力。
[0005]因此，研宄焊接件在不同位置夹紧及不同夹紧程度下的焊接质量，从中找出最优的焊接参数对于提高焊接件的性能具有至关重要的作用。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明的目的在于提供了一种船用甲板焊接试验用可调式夹具，以克服现有技术中所使用的夹具和定位装置结构复杂、价格昂贵，并且也很难满足定位点和夹紧力的任意性的技术缺陷。
[0007]为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下:
[0008]—种船用甲板焊接试验用可调式夹具，包括支撑装置、导向定位装置和加紧装置；
[0009]所述支撑装置包括工作台和至少四个支撑块，所述支撑块位于工作台的边角处，且其下表面与工作台的上表面固定连接；
[0010]所述导向定位装置包括多个导向轴、多个导向板和多个定位杆；所述导向轴位于工作台的两侧；所述导向轴与所述支撑块可拆卸连接；所述导向轴均穿过导向板，所述导向板可沿导向轴水平滑动；所述导向板沿垂直于其滑动方向上设有至少一列通孔；所述通孔中位于中心的为导向板螺栓孔，位于两边的为导向板定位孔；所述定位杆放置于导向板定位孔中且上端高出导向板；
[0011]所述加紧装置包括多个压紧板，所述压紧板位于导向板的上部，所述压紧板上设有与导向板螺栓孔相对应的压紧板螺栓孔；所述压紧板与导向板通过安装在导向板螺栓孔和压紧板螺栓孔内的螺栓固定连接。
[0012]作为本发明的进一步改进，上述支撑块为四个，分别位于工作台的四个边角处；所述支撑块的上部分为U型槽；所述导向轴的中间部分为光轴，两端设有螺纹并连接有螺母；所述导向轴与支撑块的U型槽间隙配合，所述导向轴可沿U型槽在竖直方向上移动，且可通过两端的螺母与支撑块固定连接。
[0013]作为本发明的进一步改进，上述支撑块的U型槽宽度W和导向轴两端的螺纹公称直径dl的关系式为W = (1.05?1.1) Xdl。
[0014]作为本发明的进一步改进，上述支撑块为四个，分别位于工作台的四个边角处；所述支撑块在竖直方向上设有多个导向轴定位孔，所述导向轴的两端可通过导向轴定位孔处于支撑块的不同位置。
[0015]作为本发明的进一步改进，上述导向轴、导向板和压紧板均为两个；所述导向板上沿垂直于其滑动方向设有一列通孔，所述导向板定位孔关于导向板螺栓孔对称分布；每个导向板上部连接一个压紧板；所述定位杆为两个，且对称的位于导向板定位孔和压紧板定位孔中。
[0016]作为本发明的进一步改进，上述压紧板上设有与导向板定位孔相对应的多个压紧板定位孔；所述压紧板定位孔的直径小于导向板定位孔的直径；所述定位杆的上端与压紧板定位孔的直径相同，所述定位杆的下端与导向板定位孔的直径相同；所述定位杆位于相对应的导向板定位孔和压紧板定位孔中。
[0017]作为本发明的进一步改进，上述导向轴和导向板为两个，所述压紧板为四个；所述导向板上沿垂直于其滑动方向设有相互平行的两列通孔；所述导向板定位孔关于导向板螺栓孔对称分布；每个导向板对应的定位杆为三个，放置于导向板定位孔和压紧板定位孔中构成“三角型”;每列通孔上部对应的设有一个压紧板，位于同一导向板一侧的两个压紧板上部连接横板，所述横板上设有与压紧板螺栓孔相对应的横板螺栓孔；所述横板、压紧板和导向板之间螺栓连接。
[0018]作为本发明的进一步改进，上述导向板中心处还设有导向板中心孔；所述横板中心处设有与导向板中心孔相对应的横板中心孔；所述横板、压紧板和导向板通过安装于导向板中心孔和横板中心孔内的螺栓固定连接。
[0019]作为本发明的进一步改进，上述压紧板上设有与导向板定位孔相对应的压紧板定位孔；所述压紧板定位孔的直径小于导向板定位孔的直径；所述定位杆的上端与压紧板定位孔的直径相同，所述定位杆的下端与导向板定位孔的直径相同。
[0020]作为本发明的进一步改进，上述导向板的下表面与工作台的上表面的距离H =(6.5?7.5) Xh，其中h为甲板的厚度。
[0021]通过本发明技术方案的描述，本发明能够实现的有益效果如下:
[0022](I)由于导向轴、导向板、定位杆的配合连接，使得本发明提供的船用甲板焊接试验用可调式夹具，满足对定位点的任意性需求且定位准确；(2)由于压紧板、导向板、螺栓等的配合连接，使得本发明提供的船用甲板焊接试验用可调式夹具，满足对夹紧力的任意性需求；(3)由于仅仅通过工作台、支撑块、导向轴、导向板、定位杆、螺母、螺栓和压紧板的配合连接，使得本发明提供的船用甲板焊接试验用可调式夹具，相对于传统夹具具有结构简单、操作简便、成本低的优点；(4)由于每个甲板上部均设有导向板、定位杆、压紧板等，使得本发明提供的船用甲板焊接试验用可调式夹具，能够同步进行船用甲板在不同定位点和不同夹紧力下焊接性能对比试验。
【附图说明】
[0023]为了使本发明的上述目的、特征和技术特点能够更加明晰易懂，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步说明，其中:
[0024]图1为本发明实施例1中所述船用甲板焊接试验用可调式夹具的结构示意图。
[0025]图2为本发明实施例1中支撑块示意图。
[0026]图3为本发明实施例1中导向板示意图。
[0027]图4为本发明实施例1中压紧板示意图。
[0028]图5为本发明实施例2中所述船用甲板焊接试验用可调式夹具的结构示意图。
[0029]图6为本发明实施例3中所述船用甲板焊接试验用可调式夹具的结构示意图.
[0030]图7为本发明实施例3中导向板示意图。
[0031]图8为本发明实施例3中横板示意图。
[0032]图中:
[0033]1-工作台，2-支撑块，3-导向轴，4-导向板，5-定位杆，6_导向板螺栓孔，7-导向板定位孔，8-压紧板，9-压紧板螺栓孔，10-压紧板定位孔，11-导向轴定位孔，12-横板，13-横板螺栓孔，14-横板中心孔。
【具体实施方式】
[0034]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0035]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、
“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0036]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0037]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相