[發明專利]基于可調剛性拘束的焊接接頭冷裂傾向試驗裝置及其應用

在審

• 申請號: 201610120701.8
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN105643131A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 徐連勇;韓永典;荊洪陽;趙雷
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: B23K31/12
• 分類號: B23K31/12
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王秀奎

1.基于可調剛性拘束的焊接接頭冷裂傾向試驗裝置，其特征在于，包括底座，移動夾 具，固定夾具，第一支撐板，油缸，導向柱，第二支撐板，載荷傳感器，滑塊，第一位 移傳感器和第二位移傳感器，其中：

在底座上設置第一支撐板和第二支撐板，第一支撐板和第二支撐板之間連接有沿水 平方向設置的導向柱；在導向柱上設置有滑塊，可沿著導向柱進行移動，在滑塊上設置 移動夾具，伴隨著滑塊沿著導向柱進行移動；在底座上設置油缸，且油缸輸出軸與滑塊 的中央位置相連，以使油缸能夠通過輸出軸帶動滑塊在導向柱的方向上進行移動；在第 二支撐板上設置載荷傳感器，且固定夾具與第二支撐板固定相連，當油缸通過輸出軸帶 動滑塊在導向柱的方向上進行移動時，移動夾具產生相對于固定夾具的靠近或者遠離的 運動，試樣之間產生壓縮或者拉伸的載荷，由于固定夾具與第二支撐板固定相連，恰由 載荷傳感器予以采集；固定夾具和移動夾具相對設置，兩者的大小一致且與導向柱的距 離一致，以使固定夾具和移動夾具分別固定的兩塊試樣之間的焊縫穩定在一個垂直于導 向柱的平面內；

第一位移傳感器通過第一位移傳感器支架分別與兩塊試樣相連，且第一位移傳感器 支架橫跨兩個試樣和焊縫，以使第一位移傳感器能夠采集因為焊縫焊接造成的兩塊試樣 的形變；第二位移傳感器通過第二位移傳感器支架分別與兩塊試樣相連，且第二位移傳 感器支架橫跨兩個試樣和焊縫，以使第二位移傳感器能夠采集因為焊縫焊接造成的兩塊 試樣的形變；

載荷傳感器，第一位移傳感器和第二位移傳感器分別與數據采集卡相連，數據采集 卡與控制器相連，控制器與油缸相連，以控制油缸輸出軸的動作。

2.根據權利要求1所述的基于可調剛性拘束的焊接接頭冷裂傾向試驗裝置，其特征在 于，采用伺服油泵與油缸相連，伺服油泵打出的高壓油經過精濾油器進入油缸的配流座， 進入配流座的油一方面經伺服閥用于對系統施加試驗力；另一方面進入到儲能器，用以 減少系統油壓的波動；伺服油泵的控制系統是全數字式控制器，該控制器采用PIDS控制 模式。

3.根據權利要求1所述的基于可調剛性拘束的焊接接頭冷裂傾向試驗裝置，其特征 在于，控制器為計算機。

4.根據權利要求1所述的基于可調剛性拘束的焊接接頭冷裂傾向試驗裝置，其特征 在于，油缸設置在第一支撐板的外側。

5.根據權利要求1所述的基于可調剛性拘束的焊接接頭冷裂傾向試驗裝置，其特征 在于，第一位移傳感器通過第一位移傳感器支架分別與兩塊試樣相連，且第一位移傳感 器支架橫跨兩個試樣和焊縫，第一位移傳感器對準焊縫中央位置；且第一位移傳感器支 架在兩個試樣上的固定點到焊縫中央的距離相等。

6.根據權利要求1所述的基于可調剛性拘束的焊接接頭冷裂傾向試驗裝置，其特征 在于，第二位移傳感器通過第二位移傳感器支架分別與兩塊試樣相連，且第二位移傳感 器支架橫跨兩個試樣和焊縫，第二位移傳感器對準焊縫中央位置；且第二位移傳感器支 架在兩個試樣上的固定點到焊縫中央的距離相等。

7.如權利要求1所述的基于可調剛性拘束的焊接接頭冷裂傾向試驗裝置在剛性拘束 冷裂試驗中的應用。

8.如權利要求1所述的基于可調剛性拘束的焊接接頭冷裂傾向試驗裝置在焊接熱裂 紋試驗中的應用。