一种环焊缝超声冲击装置的制作方法

本实用新型涉及金属焊接技术领域，具体涉及一种环焊缝超声冲击装置。

背景技术：

由于焊接过程中会在焊缝处产生粗大晶粒和残余拉应力等原因，环焊缝塑性和断裂韧性较差，是组织结构和性能的最薄弱地带，在管线承受外界载荷时容易首先失效，所以有必要对环焊缝进行焊后去除残余应力处理，以降低焊接参与应力峰值，改善焊接部分的受力性能，提供焊接头的疲劳性能，延长其使用寿命。

超声冲击技术是利用超声发生器产生超声波,再通过超声波换能器前端的冲头将超声波的振动能量输入到金属材料,在高能量冲击下作用区的金属材料表面温度极速升高又迅速冷却,从而在金属材料表面产生较大的压塑性变形和晶粒细化,其操作简单、耗能少、效率高、适应面广等优点,是消除金属材料残余应力的有效方法。

常规的超声冲击装置使用时需要人工手持超声冲击枪绕环形焊缝进行多圈次作业，耗时很长，操作人员劳动强度大，中国申请专利cn201410197745.1公开了一种环焊缝自动超声冲击装置，其采用弹性薄板作导轨，方便不同管径时导轨的连接，然而，管径不同时且导轨的拉伸度不同，导轨上的导轨圈长孔大小不同，而行走机构的齿轮间距是固定的，其工作时常常出齿轮现脱扣现象，导致移动不灵活，自动的功能失效，而且其结构复杂、造价高。

技术实现要素：

鉴于以上技术问题，本实用新型的目的在于提供一种环焊缝超声冲击装置，本装置的行走机构采用类似于割管器夹持管道的方式，利用滑轮夹持管道，利用滑轮绕管滚动对环焊缝进行超声冲击作业。

本实用新型采用以下技术方案为：

一种环焊缝超声冲击装置，包括行走机构和应力消除机构，行走机构夹持在管道上并通过滑轮绕管线转动，应力消除机构活动连接与行走机构上，在行走机构的带动下对环形焊缝进行超声波冲击。

所述行走机构包括水平支撑块，所述水平支撑块一周侧面固定连接有带有螺纹的螺纹连杆，所述螺纹连杆穿过活动调节件和位于活动调节件中的调节环，所述调节环内设置有与螺纹连杆螺纹匹配的螺纹，调节环仅能在活动调节件内绕螺纹连杆旋转，通过旋转调节环可带动螺纹连杆在活动调节件中移动，所述活动调节件底侧面连接有滑轮组件；所述水平支撑块与连接螺纹连杆相对的一周侧面上连接有两组夹持部件，所述夹持部件包括斜连杆和转动连杆，所述斜连杆和转动连杆上均连接有滑轮组件，所述斜连杆与转动连杆通过铰接旋钮连接；

所述应力消除机构包括超声冲击枪、套筒，所述超声冲击枪位于套筒内，所述套筒贯穿水平支撑块并与其滑动连接，所述套筒位于水平支撑块上部处还设置有限位块或限位环，防止套筒从水平支撑块底部脱落，所述套筒顶部设置有与水平支撑块连接的弹性元件，弹性元件对套筒施加向下的压力，这可以使工作时套筒中的超声波冲击装置的冲击头紧贴管道。

所述滑轮组件可以为单轮滑轮也可以为多轮滑轮，优选的，斜连杆和转动连杆上连接单轮滑轮，所述活动调节件底侧面连接多轮滑轮。

所述铰接旋钮包括夹片、固定架、转动销和扭簧，所述固定架位于两块夹片之间，所述转动销穿过夹片和固定架并与其活动连接，所述固定架和夹片之间设置有扭簧，所述扭簧一端与固定架连接，其另一端与任意一个夹片连接。固定夹片和固定架分别与斜连杆和转动连杆连接。在扭簧的作用力下，斜连杆和转动连杆不相连的两端受力靠近，这使转动连杆上的滑轮能紧紧的贴紧管道。

本实用新型有益效果是：

本行走机构通过滑轮夹紧管道并围绕管道滚动，通过调整调节环卡可以对多种管径的管道进行夹紧，适应性强；本装置的弹性元件将套筒与水平支撑块连接，通过弹性力使超声冲击枪冲击头与管道贴紧，本行走机构机构简单，可以减少人工作业时手持超声冲击枪的劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型整体示意图；

图2为行走机构示意图；

图3为应力消除机构示意图；

图4为铰接旋钮示意图；

图中，1、水平支撑块；2、螺纹连杆；3、活动调节件；4、调节环；5、滑轮组件；6、夹持部件；61、斜连杆；62、转动连杆；63铰接旋钮；631、夹片；632、固定架；633、转动销；634、扭簧；7、超声冲击枪；8、套筒；9、限位环；10、弹性元件。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例：

一种环焊缝超声冲击装置，包括行走机构和应力消除机构，工作时，行走机构夹持在管道上并通过滑轮绕管线转动，应力消除机构活动连接与行走机构上，在行走机构的带动下对环形焊缝进行超声波冲击。

行走机构包括水平支撑块1，水平支撑块1右侧面固定连接有带有螺纹的螺纹连杆2，螺纹连杆2穿过活动调节件3和位于活动调节件3中的调节环4，调节环4内设置有与螺纹连杆2螺纹匹配的螺纹，调节环4仅能在活动调节件3内绕螺纹连杆2旋转，通过旋转调节环3可带动螺纹连杆2在活动调节件3中移动，活动调节件3底部连接有带有滑轮的滑轮组件5；水平支撑块1的左侧面上连接有两组夹持部件6，夹持部件包括斜连杆61、转动连杆62和铰接旋钮63，斜连杆61和转动连杆62上均连接有带有单轮的滑轮组件5，斜连杆61与转动连杆62通过铰接旋钮63连接。

应力消除机构包括超声冲击枪7、套筒8，超声冲击枪7位于套筒8内，套筒8贯穿水平支撑块1并与其滑动连接，套筒8位于水平支撑块1上部处还设置有限位环9，防止套筒8从水平支撑块1底部脱落，套筒8顶部设置有与水平支撑块1连接的弹性元件10，弹性元件10对套筒8施加向下的压力，这可以使工作时套筒中的超声波冲击装置的冲击头紧贴管道。

铰接旋钮63包括两块夹片631、固定架632、转动销633和扭簧634，固定架632位于两块夹片631之间，转动销633穿过夹片631和固定架632并与其活动连接，固定架632和夹片631之间设置有扭簧634，扭簧634一端与固定架632连接，其另一端与任意一个夹片631连接，夹片631和固定架632分别与斜连杆61和转动连杆62连接。在扭簧634的作用力下，斜连杆61和转动连杆62不相连的两端受力靠近，这使转动连杆62上的滑轮能紧紧的贴紧管道。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。