适用于多种复杂表面的压痕仪固定用磁性夹具及固定方法

本发明涉及压痕仪，具体涉及一种适用于多种复杂表面的压痕仪固定用磁性夹具及固定方法。

背景技术：

1、在石油、石化、电力等行业中，通常会用到特种设备，这些特种承压设备往往在高温、高压、腐蚀等极端环境下服役运行，其力学性能会随着服役时间的增加而发生明显的老化，导致承载能力下降、失效风险增大。因此，需要对特种设备定期进行力学性能等检测，而且需要在不破坏服役承压设备的前提下开展现场的力学性能测试。

2、目前，连续球压痕法作为一种无损力学性能检测方法，被广泛应用于现场在役设备力学性能检测，但如何将装置稳定的固定到现场各种不同的复杂表面上是一大难题。中国专利申请202120763900.7公开了一种可自动调节的压痕装置用万能磁性夹具，包括压痕装置、第一旋钮开关式磁铁和第二旋钮开关式磁铁，压痕装置的左侧通过第一连接组件与第一旋钮开关式磁铁连接，压痕装置的右侧通过第二连接组件与第二旋钮开关式磁铁连接。第一连接组件和第二连接组件均包括装置固定块、磁铁固定块和连接板，连接板的一端铰连接在装置固定块上，连接板的另一端铰连接在磁铁固定块上，该专利通过第一旋钮开关式磁铁和第二旋钮开关式磁铁配合第一连接组件和第二连接组件，能够实现压痕装置固定在不同直径管道上的需求。但是该万能磁性夹具仅适用于规则的曲面，不适用于不规则的复杂表面，且在管道直径变化时，还需要调整连接组件中连接板的长度，才能适应管道直径变化，操作不便。因此，本发明提出一种适用于多种复杂表面的压痕仪固定用磁性夹具及固定方法。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种适用于多种复杂表面的压痕仪固定用磁性夹具及固定方法。

2、本发明采用的技术方案为：

3、一种适用于多种复杂表面的压痕仪固定用磁性夹具，包括第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁以及分别用于承载第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁的第一承载板、第二承载板，且所述第一承载板、第二承载板之间设置有用于调节第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁安装位置的调节组件；

4、所述第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁分别固定设置于第一承载板、第二承载板底部，所述调节组件设置于第一承载板、第二承载板上方；且所述第一承载板、第二承载板靠近压痕仪的一端分别与压痕仪铰接，所述第一承载板、第二承载板远离压痕仪的一端分别与调节组件的两端铰接。

5、进一步地，所述压痕仪的下部设置有转接板，所述第一承载板、第二承载板靠近压痕仪的一端呈u型，所述第一承载板、第二承载板的u型开口端均分别与转接板两端端部的前后两侧面铰接。

6、进一步地，所述第一承载板远离压痕仪的一端上方且位于第一承载板的前后两侧分别设置有第一前连接板、第一后连接板，所述第二承载板远离压痕仪的一端上方且位于第二承载板的前后两侧分别设置有第二前连接板、第二后连接板，所述调节组件设置2组，2组调节组件分别铰接设置于第一前连接板与第二前连接板、第一后连接板与第二后连接板之间。

7、进一步地，所述调节组件包括调节套筒及分别套设在调节套筒两端的第一调节杆、第二调节杆，所述调节套筒内设置有内螺纹，所述第一调节杆及第二调节杆设置有外螺纹，且所述第一调节杆、第二调节杆的螺纹方向相反。

8、进一步地，所述第一承载板、第二承载板的中部沿其长度方向分别设置有长槽孔，所述第一承载板、第二承载板分别通过锁紧螺栓与第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁铆接，且锁紧螺栓设置于长槽孔内，所述第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁能够绕锁紧螺栓的中轴线旋转且能够沿长槽孔滑动。

9、本发明还提供一种适用于多种复杂表面的压痕仪固定方法，利用上述压痕仪固定用磁性夹具，包括步骤：

10、(1)根据待测试点确定压痕仪的固定位置，并根据待测试面的形状确定第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁的固定位置，利用调节组件调节第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁的固定位置；

11、(2)待调节完成后，打开第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁的开关，使第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁吸附在待测试面上。

12、本发明的有益效果为：

13、本发明所提供的压痕仪固定用磁性夹具及固定方法，其第一、二旋钮开关式磁铁能通过调节组件及第一、二承载板可对称地转动调节角度，并且可沿自身中轴线旋转，从而可在多种复杂表面稳定吸附，并且保证在各角度下压痕仪的压头始终垂直压入；因此，本发明除适用于规则平面、曲面外，还适用于多种复杂不规则表面，如周围存在不规则隆起或凹陷的管道焊缝处、角焊缝、异径三通处/管道开孔处，且还适用于不同曲率半径的工作面以及不同角度的角焊缝等；而传统磁吸式压痕仪，由于其两磁吸装置沿同一轴线排布且相对位置固定，无法在复杂表面稳定吸附，尤其无法在角焊缝、异径三通处/管道开孔处。

技术特征：

1.一种适用于多种复杂表面的压痕仪固定用磁性夹具，其特征在于，包括第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁以及分别用于承载第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁的第一承载板、第二承载板，且所述第一承载板、第二承载板之间设置有用于调节第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁安装位置的调节组件；

2.根据权利要求1所述的一种适用于多种复杂表面的压痕仪固定用磁性夹具，其特征在于，所述压痕仪的下部设置有转接板，所述第一承载板、第二承载板靠近压痕仪的一端呈u型，所述第一承载板、第二承载板的u型开口端均分别与转接板两端端部的前后两侧面铰接。

3.根据权利要求1所述的一种适用于多种复杂表面的压痕仪固定用磁性夹具，其特征在于，所述第一承载板远离压痕仪的一端上方且位于第一承载板的前后两侧分别设置有第一前连接板、第一后连接板，所述第二承载板远离压痕仪的一端上方且位于第二承载板的前后两侧分别设置有第二前连接板、第二后连接板，所述调节组件设置2组，2组调节组件分别铰接设置于第一前连接板与第二前连接板、第一后连接板与第二后连接板之间。

4.根据权利要求1所述的一种适用于多种复杂表面的压痕仪固定用磁性夹具，其特征在于，所述调节组件包括调节套筒及分别套设在调节套筒两端的第一调节杆、第二调节杆，所述调节套筒内设置有内螺纹，所述第一调节杆及第二调节杆设置有外螺纹，且所述第一调节杆、第二调节杆的螺纹方向相反。

5.根据权利要求1所述的一种适用于多种复杂表面的压痕仪固定用磁性夹具，其特征在于，所述第一承载板、第二承载板的中部沿其长度方向分别设置有长槽孔，所述第一承载板、第二承载板分别通过锁紧螺栓与第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁铆接，且锁紧螺栓设置于长槽孔内，所述第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁能够绕锁紧螺栓的中轴线旋转且能够沿长槽孔滑动。

6.一种适用于多种复杂表面的压痕仪固定方法，利用权利1-5任一项所述的适用于多种复杂表面的压痕仪固定用磁性夹具，其特征在于，包括步骤：

技术总结
本发明公开一种适用于多种复杂表面的压痕仪固定用磁性夹具及固定方法，属于压痕仪技术领域，包括第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁以及第一承载板、第二承载板，且所述第一承载板、第二承载板之间设置有用于调节第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁安装位置的调节组件；所述第一旋钮开关式磁铁、第二旋钮开关式磁铁分别固定设置于第一承载板、第二承载板底部，所述调节组件设置于第一承载板、第二承载板上方；且所述第一承载板、第二承载板靠近压痕仪的一端分别与压痕仪铰接，所述第一承载板、第二承载板远离压痕仪的一端分别与调节组件的两端铰接。该夹具能够将压痕仪稳定固定于多种复杂表面。

技术研发人员：杨滨,张欣杰,邵晓明,蒋文春,侯学聪,孙广华,董思宇,彭伟,李少华,万娱,解学方
受保护的技术使用者：中国石油大学（华东）
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16