一种应变花的固定装置及运用该装置残余应力检测方法与流程

本申请涉及检测设备的领域，尤其是涉及一种应变花的固定装置及运用该装置残余应力检测方法。

背景技术：

工件在制造过程中，将受到来自各种工艺等因素的作用与影响；当这些因素消失之后，若构件所受到的上述作用与影响不能随之而完全消失，仍有部分作用与影响残留在构件内，则这种残留的作用与影响，也称残余应力；残余应力是构件还未承受荷载而早已存在构件截面上的初应力，在构件服役过程中，和其他所受荷载引起的工作应力相互叠加，使其产生二次变形和残余应力的重新分布，不但会降低结构的刚度和稳定性而且在温度和介质的共同作用下，还会严重影响结构的疲劳强度、抗脆断能力、抵抗应力腐蚀开裂和高温蠕变开裂的能力；因此构建在使用前需检测其残余应力是否达标。

现有的盲孔法残余应力检测法就是在工件的被测部位贴上应变花，通过在应变花中心打一个φ2mm左右的小盲孔引起残余应力的释放，同时，由残余应力测试仪将这种释放量测出并通过计算得出该部位的残余应力大小和方向。

针对上述中的相关技术，发明人认为现有的应变花通过快凝胶固设设工件上，后续拆除后应变花上会有快凝胶粘附在上面，会影响后续的固定安装也会影响应变花的测量精度。

技术实现要素：

为了降低快凝胶粘附在应变花上的概率，本申请提供一种应变花的固定装置及运用该装置残余应力检测方法。

本申请提供的一种应变花的固定装置采用如下的技术方案：

一种应变花的固定装置，包括块体，所述块体厚度方向一侧安装有调节块，所述调节块滑移设置在块体上，调节块沿块体厚度方向滑移，所述调节块背离块体一侧安装有应变花，所述块体安装调节块一侧于调节块两端设置有吸盘，所述调节块和块体之间设置有调节组件，所述调节组件包括调节螺杆和调节螺帽，所述调节螺杆固设在调节块上且贯穿块体设置，所述调节螺帽转动设置在块体背离安装调节块一侧，调节螺帽螺纹连接在调节螺杆上。

通过采用上述技术方案，块体通过吸盘进行固定，拼配合调节组件将应变花抵接固定在工件上，当检测完成后通过将块体取下使应变花脱离工作，不采用快凝胶固定，应变花上不会粘附快凝胶，使应变花反复使用不会受到快凝胶粘附的影响。

优选的，块体宽度方向一侧固设有连接杆，所述连接杆远离块体一侧固设有定位环，所述定位环外侧周向均匀固设有若干连接杆，定位环周向通过连接杆设置有若干块体。

通过采用上述技术方案，通过连接杆将多个块体固设在定位环上，通过定位环定位钻孔点，使周向的检测点能够快速定位，使选点更加便捷。

优选的，定位环对应块体设置吸盘一侧安装有若干吸盘。

通过采用上述技术方案，吸盘的设置能够使定位环更加稳固的固设在工件上。

优选的，定位环内侧固设有若干定位组件，所述定位组件包括套筒、滑移柱、夹块和抵接弹簧，所述套筒固设在定位环内侧，所述滑移柱滑移设置在套筒内，所述夹块固设在滑移柱远离套筒一侧，所述抵接弹簧放置于套筒内，抵接弹簧一端固设在滑移柱上，另一端固设在套筒内。

通过采用上述技术方案，定位组件用于对钻孔装置进行初步定位，降低钻孔时钻孔装置出现偏移的概率。

优选的，夹块背离定位环安装吸盘一侧开设有倒角。

通过采用上述技术方案，倒角的开设方便钻孔装置插入夹块之间。

优选的，连接杆包括固定杆和滑移杆，所述固定杆固设在定位环外侧，所述滑移杆插设于固定杆内且在固定杆内滑移，滑移杆朝向靠近或远离定位环滑移。

通过采用上述技术方案，固定杆和滑移杆的设置，使连接杆的长度可以调节，通过调节使检测点进行调节，方便对不同要求的工件，进行检测点的调整。

优选的，固定杆和滑移杆之间设置有加固组件，所述加固组件包括加固槽、加固螺杆和加固螺帽，所述加固槽开设在固定杆上，所述加固螺杆固设在滑移杆上，加固螺杆滑移设置于加固槽内且贯穿加固杆，所述加固螺帽于加固螺杆穿出固定杆一端螺纹连接在加固螺杆上。

通过采用上述技术方案，加固组件的设置能够对调节完成后的滑移杆进行加强固定，防止外力的作用使滑移杆滑移。

优选的，固定杆上沿固定杆长度方向开设有刻度。

通过采用上述技术方案，刻度的设置能够方便直接观察检测点的调节量，无需借助外部测量设备进行重新测量。

一种运用应变花的固定装置的残余应力检测方法，包括如下步骤：

步骤1：选点，选定钻孔点，使定位环的中心与钻孔点对齐，然后根据块体选定检测点；

步骤2：检测点打磨，对工件进行打磨，使工件表面粗糙度为ra0.8；

步骤3：检测点清理，对打磨后的检测点进行碎屑清理，并用炳酮或酒精将打磨面擦拭清理；

步骤4：应变花固定，将应变花安装在固定装置上，并将固定装置固定在工件上；

步骤5：线路设置，将应变花上的引线与残余应力检测仪的测量线通过接线端子连接起来；

步骤6：设备调零，对残余应力检测仪进行修正调零；

步骤7：钻孔，对选定的钻孔点进行钻孔；

步骤8：读数计算，钻孔完成后等15分钟，之后用残余应力检测仪测量钻孔后的释放的应变量，并计算出残余应力的大小方向。

通过采用上述技术方案，在选定钻孔点后，通过调节连接杆的长度使应变花能够在适合的位置进行测量，之后使定位环的重点和钻孔点对齐，能够快速得出检测点，无需再测量，使整个选点过程更加简单快捷。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

块体通过吸盘进行固定，拼配合调节组件将应变花抵接固定在工件上，当检测完成后通过将块体取下使应变花脱离工作，不采用快凝胶固定，应变花上不会粘附快凝胶，使应变花反复使用不会受到快凝胶粘附的影响；

通过连接杆将多个块体固设在定位环上，通过定位环定位钻孔点，使周向的检测点能够快速定位，使选点更加便捷；

固定杆和滑移杆的设置，使连接杆的长度可以调节，通过调节使检测点进行调节，方便对不同要求的工件，进行检测点的调整；

刻度的设置能够方便直接观察检测点的调节量，无需借助外部测量设备进行重新测量；

在选定钻孔点后，通过调节连接杆的长度使应变花能够在适合的位置进行测量，之后使定位环的重点和钻孔点对齐，能够快速得出检测点，无需再测量，使整个选点过程更加简单快捷。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图。

图2是图1中a部的放大视图。

图3是本实施例的整体结构示意图。

图4是图1中b部的放大视图。

图5是图1中c部的放大视图。

附图标记说明：1、块体；2、调节块；3、应变花；4、吸盘；5、调节组件；51、调节螺杆；52、调节螺帽；6、连接杆；61、固定杆；62、滑移杆；7、定位环；8、定位组件；81、套筒；82、滑移柱；83、夹块；84、抵接弹簧；9、倒角；10、加固组件；101、加固槽；102、加固螺杆；103、加固螺帽；11、刻度。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种应变花的固定装置，参照图1-2，包括块体1，块体1厚度方向一侧安装有调节块2，调节块2滑移设置在块体1上，调节块2沿块体1厚度方向滑移，调节块2背离块体1一侧安装有应变花3，块体1安装调节块2一侧于调节块2两端设置有吸盘4，调节块2和块体1之间设置有调节组件5，调节组件5包括固设在调节块2上且贯穿块体1设置的调节螺杆51和转动设置在块体1背离安装调节块2一侧的调节螺帽52，调节螺帽52螺纹连接在调节螺杆51上，调节螺帽52转到使调节块2朝向靠近或远离块体1方向滑移，块体1通过吸盘4进行固定，拼配合调节组件5将应变花3抵接固定在工件上，当检测完成后通过将块体1取下使应变花3脱离工作，不采用快凝胶固定，应变花3上不会粘附快凝胶，使应变花3反复使用不会受到快凝胶粘附的影响；应变花3上连接有线路，线路沿调节螺杆51长度方向贯穿调节螺杆51中心。

参照图1和图3，块体1宽度方向一侧固设有连接杆6，连接杆6远离块体1一侧固设有定位环7，定位环7外侧周向均匀固设有若干连接杆6，定位环7周向通过连接杆6设置有若干块体1，通过连接杆6将多个块体1固设在定位环7上，通过定位环7定位钻孔点，使周向的检测点能够快速定位，使选点更加便捷；定位环7对应块体1设置吸盘4一侧安装有若干吸盘4，吸盘4的设置能够使定位环7更加稳固的固设在工件上；吸盘4上开设有充气口，充气口上安装有塞子，充气口在拆卸定位环7和块体1时让空气送入吸盘4，使吸盘4能够快速脱离工件。

参照图1，定位环7内侧固设有若干定位组件8，定位组件8包括固设在定位环7内侧的套筒81、滑移设置在套筒81内的滑移柱82、固设在滑移柱82远离套筒81一侧的夹块83和放置于套筒81内的抵接弹簧84，抵接弹簧84一端固设在滑移柱82上，另一端固设在套筒81内，定位组件8用于对钻孔装置进行初步定位，降低钻孔时钻孔装置出现偏移的概率；夹块83背离定位环7安装吸盘4一侧开设有倒角9，倒角9的开设方便钻孔装置插入夹块83之间。

参照图1，连接杆6包括固设在定位环7外侧的固定杆61和插设于固定杆61内且在固定杆61内滑移的滑移杆62，滑移杆62朝向靠近或远离定位环7滑移，固定杆61和滑移杆62的设置，使连接杆6的长度可以调节，通过调节使检测点进行调节，方便对不同要求的工件，进行检测点的调整；固定杆61和滑移杆62之间设置有加固组件10，加固组件10包括开设在固定杆61上的加固槽101、加固螺杆102固设在滑移杆62上的加固螺杆102和螺纹连接在加固螺杆102上的加固螺帽103，加固螺杆102滑移设置于加固槽101内且贯穿加固杆，加固螺帽103于加固螺杆102穿出固定杆61一端螺纹连接在加固螺杆102上，加固组件10的设置能够对调节完成后的滑移杆62进行加强固定，防止外力的作用使滑移杆62滑移；固定杆61上沿固定杆61长度方向开设有刻度11，刻度11的设置能够方便直接观察检测点的调节量，无需借助外部测量设备进行重新测量。

一种运用应变花的固定装置的残余应力检测方法，包括如下步骤：

步骤1：选点，在工件合适的位置选定钻孔点，根据工件的大小调节连接杆6的长度对应变花3的位置进行调节，之后使定位环7的中心与钻孔点对齐，然后根据块体1选定检测点；在选定钻孔点后，通过调节连接杆6的长度使应变花3能够在适合的位置进行测量，之后使定位环7的中心点和钻孔点对齐，能够快速得出检测点，无需再测量，使整个选点过程更加简单快捷。

步骤2：检测点打磨，用打磨设备对工件进行打磨，打磨设备选用角磨，使工件表面粗糙度为ra0.8；

步骤3：检测点清理，对打磨后的检测点进行碎屑清理，碎屑清理完成后用炳酮或酒精将打磨面擦拭清理；

步骤4：应变花3固定，将应变花3安装在固定装置上，并将固定装置固定在工件上；

步骤5：线路设置，将应变花3上的引线与残余应力检测仪的测量线通过接线端子连接起来；

步骤6：设备调零，对残余应力检测仪进行修正调零；

步骤7：钻孔，使用钻孔设备对选定的钻孔点进行钻孔，钻孔设备选用电钻；

步骤8：读数计算，钻孔完成后等15分钟，之后用残余应力检测仪测量钻孔后的释放的应变量，并计算出残余应力的大小方向。

本申请实施例的实施原理为：选定测量点，之后调节连接杆6的长度，使其和钢材相适配，再将定位环7的重点和测量点对齐，然后用记号笔圈出应变花3的位置，之后将定位环7取下用角膜打磨圈出的区域，打磨完成后用酒精进行擦拭，再将定位环7和应变花3安装在钢材上，并将应变花3的接线端子连接在检测设备上，之后通过钻孔设备进行钻孔，钻孔完成后等15分钟然后用残余应力检测仪测量钻孔后的释放的应变量，并计算出残余应力的大小方向，完成残余应力的检测。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。