一种管道残余应力测试用辅助机械臂装置

1.本实用新型涉及残余应力测试的辅助装置技术领域，具体为一种管道残余应力测试用辅助机械臂装置。


背景技术：

2.残余应力是普遍存在于工件的一种内应力，主要是在机械加工，如冷拔拉丝、弯折、切削加工、轧制滚压、喷丸、铸造和锻压，还有在焊接过程和金属热处理等过程引起的。通常情况下，残余应力对结构件静载强度、加工精度和应力腐蚀会产生较大的影响，所以评价结构件中的残余应力是非常重要的。
3.残余应力测试方法较多，主要分为有损测试和无损测试两类，无损测试以超声检测、磁测法和压痕应变法为主。有损测试法中以小孔法为主，被广泛的应用在管道焊接接头和大型钢结构件的应力测试中。然而在使用小孔法进行应力测试时，会同时使用到较多的工具，比如磁力钻、焊枪和角磨机等，且管道表面为弧状，在进行测试时会带来很多的麻烦，如工具难以放置和随身携带的问题，而且存在潜在的危险。
4.纵观现有的用于残余应力测试的辅助装置，会受到很多环境条件的限制，需频繁的更换工具，浪费了很多宝贵的时间，极大的降低了工作效率，因此这样的设计远远无法满足当前人们对该产品的要求。
5.所以，如何设计一种管道残余应力测试用辅助机械臂装置，成为当前亟待解决的问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种管道残余应力测试用辅助机械臂装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种管道残余应力测试用辅助机械臂装置，包括底板，所述底板上部设置有基座；所述基座上设置有轴承和旋转轴；所述旋转轴上设置有承载台；所述承载台上部设置有卡托；所述卡托上设置有机壳；所述机壳内部设置有螺杆，所述螺杆上设置有垫片，所述螺杆端部设置有调节旋钮，所述螺杆上连接有一级臂；所述一级臂上连接有二级臂；所述二级臂端部设置有沉孔卡头，所述二级臂内部设置有加强筋；所述沉孔卡头内设置有齿环，所述沉孔卡头连接有一级伸缩杆；所述一级伸缩杆端部连接有二级伸缩杆；所述二级伸缩杆上设置有锁扣；所述锁扣端部设置有锁帽。
8.进一步的，所述轴承为深沟球滚子轴承，可在平面进行360
°
旋转。
9.进一步的，所述卡托呈半弧状，间隔120
°
设置，数量为3个。
10.进一步的，所述螺杆上设置有弹性垫圈和压缩弹簧。
11.进一步的，所述二级臂为半弧状，内部设置有3个加强筋。
12.进一步的，所述一级伸缩杆端部可在沉孔卡头内360
°
旋转，同时可用齿环进行固定。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该种用于管道残余应力测试的辅助机械臂装置，结构简单，稳定可靠，操作简便，使用方便，适用性强，能够根据应力测试时所需工具的不同，进行夹持辅助，极大地提高了应力测试的工作效率；通过设置的旋转轴和轴承，承载台可进行360
°
旋转，不同的工具可随意的调节平面角度到达需要的位置。通过设置旋紧螺钉和一级臂，可以调节工具的高度，测试范围更加灵活；通过设置伸缩杆和锁扣，使工具更加稳定的到达测试位置，也可以控制工具的前进后退，提高了测试精度。所以该种用于残余应力测试的辅助机械臂装置具有广阔的应用市场。
附图说明
14.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的具体实施方式一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
15.图1是本实用新型的整体结构示意图；
16.图2是本实用新型的左视图和局部放大图；
17.图3是本实用新型的俯视图和局部放大图；
18.图4是本实用新型的局部剖视图；
19.图中标号：1、底板；2、基座；3、旋转轴；4、轴承；5、滚珠；6、承载台；7、卡托；8、机壳；9、旋紧螺钉；10、一级臂；11、连接轴；12、卡环；13、二级臂；14、加强筋；15、沉孔卡头；16、一级伸缩杆；17、二级伸缩杆；18、锁扣；19、锁帽；20、齿环；21、螺帽；22、压缩弹簧；23、弹性垫圈；24、螺杆；25、垫片。
具体实施方式
20.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和理解本实用新型，并不用于限定本实用新型。
21.实施例1
22.请参阅图1-图4，本实用新型提供一种技术方案：一种管道残余应力测试用辅助机械臂装置，包括底板1，所述底板1上部设置有基座2。所述基座2上设置有轴承4和旋转轴3。所述旋转轴3上设置有承载台6。所述承载台6上设置有卡托7。所述卡托7为半弧形，所述卡托7上设置有机壳8。所述机壳8内设置有螺杆24，穿过整个机壳8内部。所述螺杆24上设置有垫片25，所述螺杆24上设置有压缩弹簧22，所述螺杆24上设置有螺帽21，所述螺杆24上连接有一级臂10。所述一级臂10另一端通过连接轴11连接二级臂13，所述连接轴11两端通过卡环12进行固定。所述二级臂13上设置有加强筋14，所述二级臂13上设置有沉孔卡头15。所述沉孔卡头15内设置有齿环20，所述沉孔卡头15内连接有一级伸缩杆16。所述一级伸缩杆16上连接有二级伸缩杆17。所述二级伸缩杆17端部设置有锁扣18。所述锁扣18上设置有锁帽19。以上所述构成本实用新型的基本结构。
23.更具体而言，所述底板1为柔性磁吸板，结构简单，可吸附在弧形的结构件上，提高安全性；所述轴承4为深沟球滚子轴承，与旋转轴3之间形成过盈配合，起到旋转固定作用；所述卡托7与机壳8之间采用焊接的方式连接，增加装置的可靠性；所述螺杆24上旋紧螺钉9与螺帽21配合固定一级臂10，所述螺杆24上压缩弹簧22和弹性垫圈23可以柔性的调节一级臂10的角度，所述螺帽21上有内扣卡槽，便于紧固一级臂10。所述一级伸缩杆16与沉孔卡头
15为螺纹连接，可用齿环20进行固定。所述锁扣18和锁帽19配合固定应力测试工具。
24.最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实例对本实用新型的具体实施方案进行了详细说明，对于本领域的普通技术人员而言，可以对这些具体实施方式进行多种变化、修改、替换和变型。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种管道残余应力测试用辅助机械臂装置，包括底板(1)，所述底板(1)上部设置有基座(2)；所述基座(2)上设置有轴承(4)和旋转轴(3)；所述旋转轴(3)上设置有承载台(6)；所述承载台(6)上部设置有卡托(7)；所述卡托(7)上设置有机壳(8)，所述机壳(8)内部设置有螺杆(24)；所述螺杆(24)上设置有垫片(25)，所述螺杆(24)上设置有螺帽(21)，所述螺杆(24)端部设置有旋紧螺钉(9)，所述螺杆(24)上连接有一级臂(10)；所述一级臂(10)上连接有二级臂(13)；所述二级臂(13)端部设置有沉孔卡头(15)；所述沉孔卡头(15)内设置有齿环(20)，所述沉孔卡头(15)上连接有一级伸缩杆(16)；所述一级伸缩杆(16)端部连接有二级伸缩杆(17)；所述二级伸缩杆(17)上设置有锁扣(18)；所述锁扣(18)端部设置有锁帽(19)。2.根据权利要求1所述的一种管道残余应力测试用辅助机械臂装置，其特征在于：所述轴承(4)采用深沟球滚子轴承，可进行平面360
°
旋转。3.根据权利要求1所述的一种管道残余应力测试用辅助机械臂装置，其特征在于：所述卡托(7)呈半弧状，间隔120
°
设置，数量为3个。4.根据权利要求1所述的一种管道残余应力测试用辅助机械臂装置，其特征在于：所述螺杆(24)上设置有弹性垫圈(23)和压缩弹簧(22)。5.根据权利要求1所述的一种管道残余应力测试用辅助机械臂装置，其特征在于：所述二级臂(13)呈半弧状，内部设置有加强筋(14)，数量为3个。6.根据权利要求1所述的一种管道残余应力测试用辅助机械臂装置，其特征在于：锁扣(18)平行排布在二级伸缩杆(17)上，数量为3个。

技术总结
本实用新型公开了一种管道残余应力测试用辅助机械臂装置，包括底板，所述底板上部设置有基座；所述基座上设置有轴承和旋转轴；所述旋转轴上设置有承载台；所述承载台上部设置有卡托；所述卡托上设置有机壳；所述机壳内部设置有螺杆；所述螺杆上设置有垫片，所述螺杆上设置有螺帽，所述螺杆端部设置有旋紧螺钉，所述螺杆上连接有一级臂；所述一级臂上连接有二级臂。本实用新型操作简便，能够夹持应力测试过程中所需要的不同设备，解决了以往应力测试过程中频繁更换设备的工序，大大降低了繁琐性，有效提高工作效率，保证了测试工作的正常进行。进行。进行。


技术研发人员：赵锡龙 任康明 王堃 何峰 陆欣红 姜悦凯 曾洋 郑鑫源 王军航 张轩瑜
受保护的技术使用者：兰州交通大学
技术研发日：2022.01.19
技术公布日：2022/6/14