[發明專利]一種利用高壓水射流降低焊縫殘余應力的設備

有效

• 申請號: 201710466744.6
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107354289B
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 胡效東;祁祥松;姜蓉
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: C21D10/00
• 分類號: C21D10/00
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 韓玉昆

1.一種利用高壓水射流降低焊縫殘余應力的設備，其特征在于，包括控制系統、高壓水射流輸送泵、機械臂系統及噴嘴系統；噴嘴系統包括噴嘴，噴嘴與高壓水射流輸送泵相連，高壓水射流輸送泵為噴嘴供給高壓水射流；機械臂系統包括第一機械臂及帶動第一機械臂完成旋轉動作、俯仰動作、升降動作的驅動裝置，噴嘴設置在第一機械臂的前方；控制系統包括控制器及圖像采集器，圖像采集器設置在第一機械臂的前方，圖像采集器與控制器相連并將采集到的圖像信息實時傳輸至控制器；所述利用高壓水射流降低焊縫殘余應力的設備還包括噴嘴更換裝置，噴嘴更換裝置包括噴嘴庫，噴嘴庫上設置有多個待更換噴嘴以及一個或多個噴嘴空位，各待更換噴嘴的口徑不同或部分相同；所述噴嘴更換裝置還包括噴嘴定位機構，噴嘴定位機構包括高壓接管和噴嘴套筒，噴嘴套筒包括相連上套筒和下套筒，高壓接管的下部螺紋連接于上套筒內，噴嘴的上部螺紋連接于下套筒內，噴嘴與高壓接管相連通；所述噴嘴更換裝置還包括噴嘴自動鎖緊機構，噴嘴自動鎖緊機構包括凸輪及用于控制凸輪旋轉的舵機，舵機與上述控制器相連；所述凸輪有兩個，兩個凸輪分別設置在下套筒下方兩側，舵機設置在下套筒上，當凸輪的遠心端旋轉至與噴嘴相接觸時，噴嘴被凸輪鎖死，當凸輪的遠心端旋轉至與噴嘴不相接觸時，噴嘴解鎖。

2.根據權利要求1所述的一種利用高壓水射流降低焊縫殘余應力的設備，其特征在于，所述驅動裝置包括連接臂、第二機械臂、第一電機、第二電機、轉盤及第三電機，連接臂的一端與第一機械臂轉動連接、另一端與第二機械臂的上部轉動連接，第一機械臂繞連接臂的轉動由第一電機驅動，連接臂繞第二機械臂的轉動由第二電機驅動，第二機械臂安裝在轉盤頂端，轉盤與第三電機相連，且轉盤在第三電機的帶動下實現旋轉。

3.根據權利要求2所述的一種利用高壓水射流降低焊縫殘余應力的設備，其特征在于，所述第一、第二、第三電機均為行星電機，第一、第二、第三電機均與上述控制器相連。

4.根據權利要求1所述的一種利用高壓水射流降低焊縫殘余應力的設備，其特征在于，所述上、下套筒一體固連，所述噴嘴更換裝置還包括用于控制上、下套筒旋轉的第四電機，第四電機設置在上套筒或下套筒上，第四電機與上述控制器相連。

5.根據權利要求1所述的一種利用高壓水射流降低焊縫殘余應力的設備，其特征在于，各所述噴嘴及待更換噴嘴的頂端分別設置有與高壓接管相適配的定位凸起，噴嘴接入下套筒后，定位凸起卡入高壓接管內。

6.根據權利要求1所述的一種利用高壓水射流降低焊縫殘余應力的設備，其特征在于，所述機械臂系統還包括行走裝置，行走裝置包括底座及帶動底座實現進給運動的行走機構，所述上述驅動裝置整體安裝在底座上。

7.根據權利要求6所述的一種利用高壓水射流降低焊縫殘余應力的設備，其特征在于，所述行走機構包括導軌及設置在底座下方且與導軌相適配的行走輪，行走機構還包括齒輪、連接軸、與齒輪相適配的齒條以及用于驅動齒輪旋轉的第五電機，第五電機與上述控制器相連，齒條與導軌平行設置，齒輪通過連接軸與底座相連，齒輪沿齒條滾動帶動底座沿導軌移動。