【技术领域】
本实用新型涉及爆炸焊接技术领域,尤其涉及一种爆炸复合管坯限位装置。
背景技术:
爆炸焊接技术是利用炸药瞬间爆炸产生的能量使得复层材料高速撞击基层材料,进而使金属间待焊表面实现冶金结合的一种焊接方法。通常用于理化性能差异较大的金属材料之间的焊接。该焊接方式已被广泛地应用于石油、化工及航空航天等领域。目前社会对复合材料的需求进一步促进了爆炸焊接技术的进步,现已由平面的复合钢板爆炸焊接向立体的复合管坯方向发展,而复合管坯需要高复合率以及高效率的复合管坯制造工艺支持。在炸药特性已知的情况下,复合管坯的基材管和复材管之间的间隙和平行度是影响其复合率的关键因素,所以目前亟需或者需要不断优化基材管和复材管的固定或限位问题,进而进一步提高复合率。
因此,有必要研究一种爆炸复合管坯限位装置来应对现有技术的不足,以解决或减轻上述一个或多个问题。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型提供了一种爆炸复合管坯限位装置,基于在炸药特性已知的情况下,基材管和复材管之间的间隙和平行度是复合率的关键影响因素,本装置有效的解决了基材管和复材管的固定问题或者是基材管和复材管的限位问题,从而进一步明确基材管和复材管之间的间隙和平行度,进而显著提高作业效率。
一方面,本实用新型提供一种爆炸复合管坯限位装置,包括上端盖、下端盖、基材管限位、复材管限位、炸药平台和药筒限位;
所述基材管限位包括基材管上限位和基材管下限位;
所述复材管限位包括复材管上限位和复材管下限位;
所述复材管下限位、炸药平台和药筒限位依次环设于所述基材管下限位的周侧,且所述基材管下限位、复材管下限位、炸药平台和药筒限位同轴设置于所述下端盖的同一侧;
所述复材管上限位环设于所述基材管上限位的周侧,且所述复材管上限位和基材管上限位同轴设置于所述上端盖的同一侧;
所述基材管上限位与基材管下限位、复材管上限位与复材管下限位以所述基材管限位的横截面为圆心呈中心对称。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述爆炸复合管坯限位装置还包括基材管和复材管;
所述基材管设置于所述基材管限位和复材管限位之间;
所述复材管设置于所述复材管限位外部且位于所述炸药平台上;
和/或所述复材管设置于所述基材管限位和复材管限位之间;
所述基材管设置于所述复材管限位外部且位于所述炸药平台上。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述基材管上限位和基材管下限位为圆柱状,复材管上限位和复材管下限位为圆环状。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述基材管限位、复材管限位以及药筒限位还可以为圆台形。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述基材管限位、复材管限位和药筒限位均具有锥度。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述基材管和复材管均为圆环状。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述爆炸复合管坯限位装置还包括药筒和炸药;所述药筒设置于所述药筒限位上;所述炸药置于药筒内,且置于所述炸药平台上。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述炸药平台呈圆环形。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述药筒为圆柱状。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述上端盖和所述下端盖均为法兰片形式。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,所述上端盖与相应的所述基材管上限位和复材管上限位是一体成型的;
所述下端盖与相应的所述基材管下限位、复材管下限位、炸药平台以及药筒限位是一体成型的。
与现有技术相比,本实用新型可以获得包括以下技术效果:本实用新型在各限位和平台同轴设置,以及基材管上限位与基材管下限位、复材管上限位与复材管下限位以所述基材管限位的横截面为圆心呈中心对称基础上,优化了基材管和复材管之间间隙和平行度的问题,即优化了基材管和复材管的固定或限位问题,基于对基材管和复材管之间的间隙和平行度的优化显著提高了作业复合率,使基材管和复材管之间的结合更加均匀,显著提高了作业效率;不仅如此,根据实际作业需要还可以将基材管与复材管位置互换,增加作业方案;各个限位上锥度的设置,使所要固定的基材管、复材管等更加牢固,提高作业质量;上下端盖采用法兰片形式,并用手工电弧焊焊接,组装后可直接运入爆炸复合作业现场进行作业操作,实现批量化作业,提高作业效率。
当然,实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
【附图说明】
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本实用新型一个实施例提供的爆炸复合管坯限位装置的纵向剖面图一;
图2是本实用新型一个实施例提供的爆炸复合管坯限位装置的俯视图一;
图3是本实用新型一个实施例提供的爆炸复合管坯限位装置的纵向剖面图二;
图4是本实用新型一个实施例提供的爆炸复合管坯限位装置的纵向剖面图三;
图5是本实用新型一个实施例提供的爆炸复合管坯限位装置的俯视图二;
图6是本实用新型一个实施例提供的爆炸复合管坯限位装置的横截面图;
其中,图中:
1-上端盖;2-下端盖;3-复材管限位;31-复材管上限位;32-复材管下限位;4-基材管限位;41-基材管上限位;42-基材管下限位;5-炸药平台;6-药筒限位;7-基材管;8-复材管;9-间隙限位;10-药筒;11-炸药。
【具体实施方式】
为了更好的理解本实用新型的技术方案,下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。
应当明确,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本实用新型。在本实用新型实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的″一种″、″所述″和″该″也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
本实用新型提供一种爆炸复合管坯限位装置,如图1-6所示,包括上端盖1、下端盖2、基材管限位4、复材管限位3、炸药平台5、药筒限位6、基材管7和复材管8,为方便描述,基材管限位4进一步可以分为基材管上限位41和基材管下限位42;复材管限位3进一步可以分为复材管上限位31和复材管下限位32;复材管下限位32、炸药平台5和药筒限位6依次环设于基材管下限位42的周侧,且基材管下限位42、复材管下限位32、炸药平台5和药筒限位6同轴设置于下端盖2的同一侧;此时基材管下限位42作为一个卡位或卡槽,呈圆柱状或圆台形位于同轴中心处,复材管下限位32作为一个卡位或卡槽,所以呈现圆环状或圆台形,炸药平台5为平面,所以俯视图呈现圆环形。当然,应当理解的是,当爆炸复合管坯限位装置处于纵向剖面视角时的基材管下限位42、复材管下限位32以及药筒限位6均呈圆台形,具体参见图3;从立体角度来看基材管下限位42呈圆台状,此时上述限位均具有一定锥度。
从图1和图4显示基材管下限位42为方形,从图6显示基材管下限位42为圆形,从立体角度来说基材管下限位42为圆柱状;从图1和图4显示复材管下限位32为方形,从图6显示复材管下限位32为圆环形,从立体角度来说复材管下限位32为圆环状。
复材管上限位31环设于基材管上限位41的周侧,且复材管上限位31和基材管上限位41同轴设置于上端盖1的同一侧,同样的,此时基材管上限位41作为一个卡位或卡槽,呈圆柱状或圆台形位于同轴中心处,复材管上限位31作为一个卡位或卡槽,也为圆环状或圆台形,同样应当理解的是,当爆炸复合管坯限位装置处于纵向剖面视角时的基材管上限位41、复材管上限位31均呈圆台形,具体参见图3;从立体角度来看基材管上限位41呈圆台状,此时上述限位均具有一定锥度。
从图1和图4显示基材管上限位41为方形,相对于图6(下端盖部分)的爆炸复合管坯限位装置的横截面(上端盖部分)可知基材管上限位41也为圆形,从立体角度来说基材管上限位41为圆柱状;从图1和图4显示复材管上限位31为方形,相对于图6(下端盖部分)的爆炸复合管坯限位装置的横截面(上端盖部分)可知复材管上限位31为圆环形,从立体角度来说复材管上限位31为圆环状。
应当注意的是,基材管上限位41与基材管下限位42、复材管上限位31与复材管下限位32以所述基材管限位的横截面为圆心呈中心对称,进而保证基材管7和复材管8之间是平行的,且存在间隙,间隙也可以称为间隙限位9,间隙限位9的大小与复材管限位3的直径(或者称为厚度)有关;应当理解的是,在实际应用中,基材管7和复材管8的直径(或者称为厚度)决定基材管限位4和复材管限位3的位置或厚度。
应当理解的是,在实际制作本装置过程中,上端盖1与相应的基材管上限位41和复材管上限位31是一体成型的;下端盖2与相应的基材管下限位42、复材管下限位32、炸药平台5以及药筒限位6是一体成型的。
基材管7设置于基材管限位4和复材管限位3之间;复材管8设置于复材管限位3外部且位于所述炸药平台5上,当然根据实际工作需要,复材管8也可以设置于基材管限位4和复材管限位3之间;基材管7设置于所述复材管限位3外部且位于所述炸药平台5上。复材管8可以理解为不锈钢合金管坯,基材管7可以理解为钛钢管坯,不锈钢具有耐腐蚀性,钛钢具有强化强度的作用,应当理解的是,复材管8不限于不锈钢合金管坯,还可以为其他合金管坯,基材管7也不限于钛钢管坯,还可以为其他合金管坯,此处不作限制。
基材管上限位41、基材管下限位42、复材管上限位31和复材管下限位32可以为圆柱状或圆环状,应当理解的是,基材管上限位41、基材管下限位42、复材管上限位31和复材管下限位32具体呈现圆柱状还是圆环状需要根据实际需要设置,例如,当基材管上限位41和基材管下限位42为圆柱状时,复材管上限位31和复材管下限位32为圆环状。
基材管7和复材管8均为圆环状,相应的能够更好地卡在相应的限位上。
爆炸复合管坯限位装置还包括药筒10和炸药11;药筒10设置于药筒限位6上,炸药11置于药筒1o内,且置于炸药平台5上,炸药平台5呈圆环形,药筒10为圆柱状,炸药平台5结合药筒10容纳相应量或需要量的炸药11。应当注意的是,在实际作业中会根据计算好的间隙及炸药量决定复材管限位3和药筒限位6。
上端盖1和下端盖2均为法兰片形式,可以经车床加工获得。装入上端盖1和下端盖2后可用手工电弧焊焊接。组装后的管坯可直接运入爆炸复合作业现场进行作业操作,该装置便于实现批量作业。
各个限位在加工时可以留有一定的锥度,如基材管限位4、复材管限位3和药筒限位6均具有一定锥度,如图3所示,能更牢固的卡紧相应位置的基材管7、复材管8和药筒10,方便装配作业,使爆炸效果更佳。
锥度是指圆锥的底面直径与锥体高度之比,如果是圆台,则为上、下两底圆的直径差与锥台高度之比值。锥度塞规主要用于检验产品的大径、锥度和接触率,属于专用综合检具。锥度塞规可分为尺寸塞规和涂色塞规两种。由于涂色锥度塞规的设计和检测都比较简单,故在工件测量中得到普遍使用。
实施例1
如图1-5所示,基材管限位4的直径可以为30mm;复材管限位3厚度为7mm,内直径为86mm,外直径为100mm;基材管7厚度可以为28mm,外直径为86mm,内直径为30mm;复材管8厚度可以为7mm,内直径为100mm,外直径为114mm;炸药平台5的总厚度可以为55mm,即外直径210mm,内直径为100mm,由于复材管8厚度为7mm,所以预留盛放炸药11的厚度为55-7=48mm;药筒限位6所在的平台厚度可以为20mm,下端盖2直径为250mm,上端盖1直径可以为100。
以水平底面为基准,下端盖2的基低高度为10mm,即下端盖2的药筒限位6的高度可以为10mm;炸药平台5在药筒限位6高度的基础上可以为10mm,相对于水平底面高度为20mm;基材管限位4或复材管限位3相对于水平底面的总高度为30mm,相对于炸药平台5基材管限位4或复材管限位3的高度为10mm。由于上端盖1仅有基材管上限位41和复材管上限位31,所以总高度均为20mm,上端盖1的基底高度为10mm,基材管上限位41和复材管上限位31相对于基底高度为10mm。
上端盖1与药筒10顶部的距离可以为100mm。
应当理解的是,基材管7和复材管8的长度不作具体的限制,例如可以为100mm、300mm、500mm、800mm等。
应当理解的是,上述具体数值仅为多个优选实施例中的一种,当然可以为其他组合的高度或者厚度或者直径的数值,此处不作限制。
与现有技术相比,本实用新型可以获得包括以下技术效果:本实用新型在各限位和平台同轴设置,以及基材管上限位与基材管下限位、复材管上限位与复材管下限位以所述基材管限位的横截面为圆心呈中心对称基础上,优化了基材管和复材管之间间隙和平行度的问题,即优化了基材管和复材管的固定或限位问题,基于对基材管和复材管之间的间隙和平行度的优化显著提高了作业复合率,使基材管和复材管之间的结合更加均匀,显著提高了作业效率;不仅如此,根据实际作业需要还可以将基材管与复材管位置互换,增加作业方案;各个限位上锥度的设置,使所要固定的基材管、复材管等更加牢固,提高作业质量;上下端盖采用法兰片形式,并用手工电弧焊焊接,组装后可直接运入爆炸复合作业现场进行作业操作,实现批量化作业,提高作业效率。
以上对本申请实施例所提供的一种爆炸复合管坯限位装置,进行了详细介绍。以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
如在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解,硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求书当中所提及的″包含″、″包括″为一开放式用语,故应解释成″包含/包括但不限定于″。″大致″是指在可接收的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式,然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的,并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。
还需要说明的是,术语″包括″、″包含″或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句″包括一个......″限定的要素,并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
应当理解,本文中使用的术语″和/或″仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,本文中字符″/″,一般表示前后关联对象是一种″或″的关系。
上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例,但如前所述,应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述申请构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围,则都应在本申请所附权利要求书的保护范围内。