用于摩擦叠焊的横焊、立焊的试验工装的制作方法
【专利摘要】一种用于摩擦叠焊的横焊、立焊的试验工装，包括：一动力轴支架、固定在动力轴支架上的主轴头、相隔一定距离设在动力轴支架一端的用于安装X?Y平台的X?Y平台支架，其中，动力轴支架通过数个支架拉杆与X?Y平台支架构成一框架式结构；且动力轴支架及X?Y平台支架上分别安装有数个拉环；框架式结构的底部设有水槽，水槽的底部设有螺塞孔。本实用新型结构简单，操作方便，能够充分的模拟水下环境下的焊接的整个过程，通过对摩擦叠焊进行试验研究，更加直观的观察水下环境下的焊接的质量以及水环境下出现的相关问题；为摩擦焊在水下焊接能够实施打下了基础。
【专利说明】
用于摩擦叠焊的横焊、立焊的试验工装
技术领域
[0001]本实用新型涉及摩擦焊接装置，尤其涉及一种用于摩擦叠焊的横焊、立焊的试验工装。属于海洋石油工程领域。
【背景技术】
[0002]目前，摩擦焊作为一种固相连接技术，特别是对于电弧焊接应用困难的某些场合，例如:水下钢结构修复，由于其焊接质量受环境压力影响较小，具备独特的环境适应优势，因此，特别适用于水下钢结构的修复与连接。
[0003]摩擦焊接是在压力作用下，通过待焊界面的摩擦，使界面及其附近温度升高，材料的变形抗力降低、塑性提高、界面的氧化膜破碎，伴随着材料产生塑性变形与流动，通过界面上的扩散及再结晶冶金反应，而实现连接的固态焊接一种方法。但是，如若将摩擦焊接直接用于水下焊接，特别是进入超深水域，由于水下焊接的复杂性不好掌握，亟需一种摩擦叠焊的横焊、立焊的试验工装，以便于对摩擦叠焊进行试验研究，使摩擦焊在水下焊接能够实施，为水下摩擦焊接打下基础。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种用于摩擦叠焊的横焊、立焊的试验工装，其结构简单，操作方便，能够充分的模拟水下环境下的焊接的整个过程，通过对摩擦叠焊进行试验研究，更加直观的观察水下环境下的焊接的质量以及水环境下出现的相关问题;为摩擦焊在水下焊接能够实施打下了基础。
[0005]本实用新型的目的是由以下技术方案实现的:
[0006]—种用于摩擦叠焊的横焊、立焊的试验工装，其特征在于:包括:一动力轴支架、固定在动力轴支架上的主轴头、相隔一定距离设在动力轴支架一端的用于安装X-Y平台的X-Y平台支架，其中，动力轴支架通过数个支架拉杆与X-Y平台支架构成一框架式结构;且动力轴支架及X-Y平台支架上分别安装有数个拉环;框架式结构的底部设有水槽，水槽的底部设有螺塞孔。
[0007]所述X-Y平台支架的中部固定有十字滑台。
[0008]所述动力轴支架的中部设有一能够穿过主轴头的大圆孔，大圆孔的圆周开有对称分布的数个螺纹孔，主轴头的前端穿过该大圆孔，并固定在动力轴支架上;动力轴支架的周边设有数个光滑孔，数个光滑孔中分别安装有数根支架拉杆，同时，每根与动力轴支架连接的支架拉杆的一端为固定;支架拉杆的另一端固定在X-Y平台支架上。
[0009]所述螺塞孔内安装有用于湿式试验的水槽螺塞，在进行水下干式试验时，将水槽螺塞去掉直接放水。
[0010]本实用新型的有益效果:本实用新型由于采用上述技术方案，其结构简单，操作方便，能够充分的模拟水下环境下的焊接的整个过程，通过对摩擦叠焊进行试验研究，更加直观的观察水下环境下的焊接的质量以及水环境下出现的相关问题;为摩擦焊在水下焊接能够实施打下了基础。
【附图说明】
[0011 ]图1A为本实用新型整体结构主视示意图。
[0012]图1B为本实用新型整体结构俯视示意图。
[0013]图1C为本实用新型整体结构左视示意图。
[0014]图2为本实用新型动力支架、X-Y平台支架与拉杆的整体示意三维图。
[0015]图3A为本实用新型动力轴支架正视示意图。
[0016]图3B为本实用新型动力轴支架三维示意图。
[0017]图4A为本实用X-Y平台支架主视示意图。
[0018]图4B为本实用X-Y平台支架三维示意图。
[0019]图5为本实用新型固定支架与水槽的支脚螺栓主视示意图。
[0020]图中主要标号说明:
[0021 ] 1.主轴头、2.动力轴支架、3.支脚螺栓、4.水槽螺塞、5.水槽、6.支架拉杆、7.X-Y平台支架、8.十字滑台、9.拉环、10.圆螺母。
【具体实施方式】
[0022]如图1一图5所示，本实用新型包括:一动力轴支架2、固定在动力轴支架2上的主轴头1、相隔一定距离设在动力轴支架2—端的用于安装X-Y平台的X-Y平台支架7，其中，动力轴支架2通过数个支架拉杆6与X-Y平台支架7构成一框架式结构;且动力轴支架2及X-Y平台支架7上采用螺栓连接方式分别安装有数个拉环9(本实施例为4个)，以方便装备吊出与吊进水槽5;框架式结构的底部设有水槽5，水槽5的底部设有螺塞孔。
[0023]上述动力轴支架2的中部设有一能够穿过主轴头I的大圆孔(如图3A和图3B所示)，大圆孔的圆周开有对称分布的数个螺纹孔，主轴头I的前端穿过该大圆孔，并采用螺纹连接方式固定在动力轴支架2上;动力轴支架2的周边设有数个光滑孔(本实施例为4个)，4个光滑孔中分别安装有4根支架拉杆6，同时，每根与动力轴支架2连接的支架拉杆6的一端采用两个圆螺母10进行螺纹连接、隔板背紧的方式固定；同理，在支架拉杆6的另一端采用同样的方式穿过X-Y平台支架7边缘设有数个光滑孔(本实施例为4个，如图5所示)，并采用两个圆螺母10螺纹连接、隔板背紧的方式固定在X-Y平台支架7上。
[0024]如图1C所示，使用时，将所有装配好的动力轴支架2、主轴头1、Χ_Υ平台支架7、支架拉杆6和十字滑台8通过拉环9整体调入水槽5中，然后，将支脚螺栓3分别拧入位于动力轴支架2、Χ-Υ平台支架7底端的螺纹孔中，使得动力轴支架2能都稳定的载入水槽5中，并使其在运作中不发生移动。
[0025]如图4Α和图4Β所示，X-Y平台支架7的中部开有数个螺纹孔(本实施例为4个)，Χ_Υ平台支架7的中部采用螺纹连接的方式固定有十字滑台8。
[0026]由于十字滑台8的结构特点，在横焊时，十字滑台8要装上被焊工件，只用调节十字滑台8左右方向的移动就能实现横焊功能，其中，上下方向的调节是为了方便主轴头I与被焊工件初始位置校准。然而，在立焊时，如果不改变十字滑台8的方向，可能由于被焊工件的长度过长，而使得工件无法固定，所以，要将十字滑台8旋转90度，再次安装在X-Y平台中部，由于方向的改变，只用调节上下方向的移动就能实现立焊的功能。
[0027]上述螺塞孔内安装有用于湿式试验的水槽螺塞4，在进行水下干式试验时，可将水槽螺塞4去掉直接放水。
[0028]上述十字滑台8上面分别安装有横焊、立焊支架，横焊支架位置与立焊支架的位置的选择，决定于十字滑台8安装在X-Y平台的装配方向。
[0029]上述主轴头、水槽、X-Y平台、十字滑台为现有技术，未作说明的技术为现有技术，故不再赘述。
[0030]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种用于摩擦叠焊的横焊、立焊的试验工装，其特征在于:包括:一动力轴支架、固定在动力轴支架上的主轴头、相隔一定距离设在动力轴支架一端的用于安装X-Y平台的X-Y平台支架，其中，动力轴支架通过数个支架拉杆与X-Y平台支架构成一框架式结构;且动力轴支架及X-Y平台支架上分别安装有数个拉环;框架式结构的底部设有水槽，水槽的底部设有螺塞孔。2.根据权利要求1所述的用于摩擦叠焊的横焊、立焊的试验工装，其特征在于:所述X-Y平台支架的中部固定有十字滑台。3.根据权利要求1所述的用于摩擦叠焊的横焊、立焊的试验工装，其特征在于:所述动力轴支架的中部设有一能够穿过主轴头的大圆孔，大圆孔的圆周开有对称分布的数个螺纹孔，主轴头的前端穿过该大圆孔，并固定在动力轴支架上;动力轴支架的周边设有数个光滑孔，数个光滑孔中分别安装有数根支架拉杆，同时，每根与动力轴支架连接的支架拉杆的一端为固定;支架拉杆的另一端固定在X-Y平台支架上。4.根据权利要求1所述的用于摩擦叠焊的横焊、立焊的试验工装，其特征在于:所述螺塞孔内安装有用于湿式试验的水槽螺塞。
【文档编号】B23K20/12GK205571703SQ201521084136
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2015年12月23日
【发明人】宋国祥, 杨帆, 曹军, 许威, 黄江中, 舒欣欣, 许可望, 高辉, 焦向东, 周灿丰, 李冠群
【申请人】中国海洋石油总公司, 海洋石油工程股份有限公司, 北京石油化工学院