專利名稱：殘余應(yīng)力測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種殘余應(yīng)力測(cè)試裝置。
背景技術(shù)：
目前現(xiàn)有的盲孔法測(cè)量殘余應(yīng)力測(cè)試裝置的定位基本都是用
502膠水粘結(jié)固定，即用502膠粘貼應(yīng)變花(應(yīng)變片)，接測(cè)量線， 將鉆孔定位裝置放在所要測(cè)量的應(yīng)變花上方，調(diào)好支座高度，使其 保證鉆孔時(shí)鉆桿垂直于被測(cè)量表面，進(jìn)行微調(diào)節(jié)使放大鏡中十字線 籍對(duì)好應(yīng)變花孔中心標(biāo)志，用502膠粘接底腳墊塊定位，然后復(fù)査 對(duì)中情況，劃片、鉆孔，此裝置通常稱為膠粘式測(cè)試裝置。這種裝 置存在以下缺陷
1、 操作繁瑣，工作效率低。由于采用502膠水粘接固定，每測(cè) 量一點(diǎn)前都等待膠水固化，測(cè)完一點(diǎn)就得清理一次支架底腳墊塊和 被測(cè)工件表面上的膠。另外502膠在低溫和潮濕的環(huán)境容易失效， 使測(cè)試工作無(wú)法進(jìn)行；
2、 測(cè)試精度不穩(wěn)定。鉆桿是通過(guò)萬(wàn)向節(jié)與電鉆連接在一起的， 鉆孔時(shí)在鉆套中以較高速度旋轉(zhuǎn)，由于其連接長(zhǎng)、體積大，且比較 重，所以產(chǎn)生較大的振動(dòng)和擺動(dòng)、影響測(cè)試精度。
3、 適用范圍小。若膠粘式測(cè)試裝置在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪這樣幾何形狀 復(fù)雜的工件上實(shí)現(xiàn)全方位測(cè)試是非常困難的。某些類型水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪 的葉片密度大，出水邊葉片之間的最小間距約355mm，而且出水邊 上冠與葉片背面的交接夾角小于90°，尤其是安裝上泄水錐后，若 在這些狹窄的空間測(cè)試轉(zhuǎn)輪焊縫熱影響區(qū)殘余應(yīng)力，采用現(xiàn)有類型
的盲孔法殘余應(yīng)力測(cè)試裝置是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的?；谏鲜銮闆r，研制一 種操作簡(jiǎn)單、測(cè)試精度高、適用范圍大的用于水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)的盲 孔法殘余應(yīng)力測(cè)試裝置顯得十分必要。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種殘余應(yīng)力測(cè)試裝置，具有簡(jiǎn)單便 攜、定位牢靠、鉆孔精確、工作效率高、適用范圍大的特點(diǎn)。本實(shí) 用新型的目的是通過(guò)以下結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的 一種殘余應(yīng)力測(cè)試裝置，由 手柄永磁鐵、磁座、調(diào)節(jié)桿、鉸接軸、托叉、調(diào)節(jié)套底橋、限位擋、 鎖緊托、螺絲頂、微調(diào)螺釘、調(diào)節(jié)套、調(diào)節(jié)套壓蓋、鉆套、對(duì)中器 限位環(huán)、鎖緊螺釘、對(duì)中器、支承腿鎖緊螺釘、支承腿、放大鏡架、 放大鏡、托叉鎖緊螺釘、調(diào)節(jié)桿鎖緊螺釘、方螺母和電鉆組成，調(diào) 節(jié)桿配合安裝在磁座的圓柱形通孔軌道內(nèi)，托叉通過(guò)鉸接軸與調(diào)節(jié) 桿鉸接，且通過(guò)托叉鎖緊螺釘鎖緊，托叉的兩個(gè)叉端與調(diào)節(jié)套底橋 的兩端通過(guò)鉸接軸和方螺母分別鉸接并鎖緊，放大鏡架設(shè)置在托叉 的橫臂上，在托叉的兩叉臂上對(duì)稱分別設(shè)置一個(gè)支承腿，托叉其中 的一個(gè)叉臂上設(shè)置有限位擋、鎖緊托和螺絲頂，能對(duì)調(diào)節(jié)套限位和 鎖緊，調(diào)節(jié)套與調(diào)節(jié)套底橋通過(guò)螺紋連接。本實(shí)用新型通過(guò)永磁鐵 吸附定位，定位部分是用手柄永磁鐵將磁座和被測(cè)試工件吸附固定 在一起；調(diào)節(jié)部分由裝配在磁座內(nèi)圓柱通孔軌道內(nèi)的調(diào)節(jié)桿與托叉
鉸接，托叉的兩叉再和調(diào)節(jié)套底橋兩端同軸線鉸接，此種結(jié)構(gòu)用來(lái) 調(diào)節(jié)測(cè)試工作時(shí)需要的高度、角度和方向。為解決在轉(zhuǎn)輪狹窄空間 的測(cè)試難題，在托叉橫臂上設(shè)有一個(gè)放大鏡架，對(duì)中時(shí)通過(guò)調(diào)整斜 掛在上面的放大鏡觀察裝置在鉆套中的對(duì)中器的對(duì)中端和側(cè)面設(shè)有 的微調(diào)節(jié)螺釘實(shí)現(xiàn)對(duì)中目的。因此，本實(shí)用新型不僅具備了膠粘式 測(cè)試裝置能通過(guò)放置在鉆套中的放大鏡在垂直于被測(cè)試表面的方向
進(jìn)行對(duì)中的能力，而且又增加了一種新的對(duì)中功能，對(duì)中后用專配 制的軟軸電鉆通過(guò)鉆套鉆孔。輔助部分，在托叉的其中一個(gè)叉上設(shè) 有限位擋、鎖緊托、螺絲頂對(duì)調(diào)節(jié)套底橋上的限位柄限位和鎖緊確 保對(duì)中定位不變。托叉的雙叉上分別對(duì)稱設(shè)置一個(gè)支承腿增加測(cè)試 裝置工作時(shí)的穩(wěn)定性。該定位結(jié)構(gòu)由于采用手柄式永磁鐵吸附固定
避免了用502膠粘結(jié)所產(chǎn)生的繁瑣操作程序，因而定位快而且省時(shí)， 磁座同時(shí)可以吸附十塊手柄式永磁鐵，具有足夠的吸附力確保定位 牢靠。調(diào)節(jié)部分能根據(jù)測(cè)試工作需要在高度、角度和方向上進(jìn)行靈 活地調(diào)節(jié)，增大了測(cè)試裝置的適用范圍。由于具有靈活的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)， 使用斜掛式放大鏡對(duì)中和鉆孔精確的軟軸電鉆孔盲孔法殘余應(yīng)力測(cè) 試裝置適用于水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)，能夠解決轉(zhuǎn)輪殘余應(yīng)力的測(cè)試盲 區(qū)問(wèn)題。在同等的條件下工作效率提高三倍。

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為圖l的俯視圖
圖3為圖2的A—A向剖視圖
圖4為圖2的B—B向剖視圖
圖5是軟軸電鉆的外形示意圖具體實(shí)施方式
如圖1、圖2、圖3和圖5所示的殘余應(yīng)力測(cè)試裝置，由手柄永 磁鐵l、磁座2、調(diào)節(jié)桿3、鉸接軸4、托叉5、調(diào)節(jié)套底橋6、鉸接 軸7、限位擋8、鎖緊托9、螺絲頂IO、微調(diào)螺釘ll、調(diào)節(jié)套12、 調(diào)節(jié)套壓蓋13、鉆套14、對(duì)中器限位環(huán)15、鎖緊螺釘16、對(duì)中器 17、支承腿鎖緊螺釘18、支承腿19、放大鏡架20、放大鏡2K托
叉鎖緊螺釘22、調(diào)節(jié)桿鎖緊螺釘23、方螺母24和電鉆25組成，調(diào) 節(jié)桿3配合安裝在磁座2的圓柱形通孔軌道內(nèi)，托叉5通過(guò)鉸接軸 7與調(diào)節(jié)桿3鉸接，且通過(guò)托叉鎖緊螺釘22鎖緊，如圖3、圖4所 示，托叉5的兩個(gè)叉端與調(diào)節(jié)套底橋6的兩端通過(guò)鉸接軸4和方螺 母24分別鉸接并鎖緊，放大鏡架20設(shè)置在托叉5的橫臂上，在托 叉5的兩叉臂上對(duì)稱分別設(shè)置一個(gè)支承腿19，托叉5其中的一個(gè)叉 臂上設(shè)置有限位擋8、鎖緊托9和螺絲頂，能對(duì)調(diào)節(jié)套12限位和鎖 緊，調(diào)節(jié)套12與調(diào)節(jié)套底橋通過(guò)螺紋連接。其中，手柄永磁鐵1 用導(dǎo)磁性強(qiáng)的材料嵌套構(gòu)成，磁座2呈工字形，上下兩面各設(shè)置三 點(diǎn)支腳，如圖4所示，在磁座2的中部設(shè)有平行上下兩面且與兩面 不等距的兩條圓柱形通孔軌道，側(cè)面設(shè)有鎖緊的螺孔，當(dāng)松開(kāi)鎖緊 螺釘時(shí)，可沿軸向在工字形磁座2軌道內(nèi)自由伸縮或者以自身軸線 為軸心在相反兩個(gè)方向作360°旋轉(zhuǎn)，調(diào)到工作需要位置鎖緊。當(dāng) 將工字形磁座2的座體以調(diào)節(jié)桿3為軸旋轉(zhuǎn)180°時(shí)，在原狀態(tài)的 基礎(chǔ)上調(diào)節(jié)桿3相對(duì)被測(cè)量面可實(shí)現(xiàn)四個(gè)工作高度。調(diào)節(jié)桿3呈圓 柱形，與托叉5連接的端部為矩形開(kāi)口，開(kāi)口的一側(cè)設(shè)有鉸接軸孔， 開(kāi)口的另一側(cè)上設(shè)計(jì)有一個(gè)與鉸接軸孔同軸心的螺孔，通過(guò)鉸接軸 7將調(diào)節(jié)桿3與托叉5鉸接在一起，并可用鎖緊螺釘22鎖緊在需要 的位置。托叉5為對(duì)稱雙叉形，叉柄端部為扇形，以鉸接點(diǎn)為軸， 能在120°范圍內(nèi)上、下擺動(dòng)和鎖緊實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)工作高度、傾斜角度 和方向的目的。雙叉上對(duì)稱各設(shè)有一個(gè)與叉一體的帶有軸孔的防滑 動(dòng)墊片，在雙叉上分別設(shè)有一個(gè)與防滑動(dòng)墊片軸孔同軸線的螺孔以 裝夾支承腿19。調(diào)節(jié)套底橋6的中部為帶有螺紋的圓環(huán)，兩端各設(shè) 置一個(gè)鉸接軸孔，尺寸與托叉5上鉸接軸孔相同，調(diào)節(jié)套12以調(diào)節(jié) 套底橋6兩端鉸接點(diǎn)的同一軸線為軸可以在相反兩個(gè)方向?qū)崿F(xiàn)360
°的旋轉(zhuǎn)，且可以在此范圍內(nèi)的任意位置通過(guò)鉸接軸4鎖緊，以滿 足測(cè)試對(duì)中的需要。調(diào)節(jié)套12的側(cè)面周圍均勻設(shè)置四個(gè)螺孔安裝調(diào) 節(jié)螺釘ll,以便調(diào)節(jié)對(duì)中器17或放大鏡21實(shí)現(xiàn)對(duì)中的目的。支承 腿19尖足長(zhǎng)環(huán)形，如圖5所示，電鉆25為軟軸電鉆。本實(shí)用新型 通過(guò)永磁鐵吸附定位，定位部分是用手柄永磁鐵1將磁座2和被測(cè) 試工件吸附固定在一起；調(diào)節(jié)部分由裝配在磁座2內(nèi)圓柱通孔軌道 內(nèi)的調(diào)節(jié)桿3與托叉5鉸接，托叉5的兩叉再和調(diào)節(jié)套底橋6兩端 同軸線鉸接，此種結(jié)構(gòu)用來(lái)調(diào)節(jié)測(cè)試工作時(shí)需要的高度、角度和方 向。為解決在轉(zhuǎn)輪狹窄空間的測(cè)試難題，在托叉5橫臂上設(shè)有一個(gè) 放大鏡架20，對(duì)中時(shí)通過(guò)調(diào)整斜掛在上面的放大鏡觀察裝置在鉆套 中的對(duì)中器17的對(duì)中端和側(cè)面設(shè)有的微調(diào)節(jié)螺釘實(shí)現(xiàn)對(duì)中目的。因 此，本實(shí)用新型不僅具備了膠粘式測(cè)試裝置能通過(guò)放置在鉆套中的 放大鏡在垂直于被測(cè)試表面的方向進(jìn)行對(duì)中的能力，而且又增加了 一種新的對(duì)中功能，對(duì)中后用專配制的軟軸電鉆25通過(guò)鉆套鉆孔。 輔助部分，如圖2所示，在托叉5的其中一個(gè)叉上設(shè)有限位擋8、 鎖緊托9、螺絲頂10對(duì)調(diào)節(jié)套底橋6上的限位柄限位和鎖緊確保對(duì) 中定位不變。托叉5的雙叉上分別對(duì)稱設(shè)置一個(gè)支承腿19增加測(cè)試 裝置工作時(shí)的穩(wěn)定性。該定位結(jié)構(gòu)由于采用手柄式永磁鐵1吸附固 定，避免了用502膠粘結(jié)所產(chǎn)生的繁瑣操作程序，因而定位快而且 省時(shí)，磁座2同時(shí)可以吸附十塊手柄式永磁鐵，具有足夠的吸附力 確保定位牢靠。調(diào)節(jié)部分能根據(jù)測(cè)試工作需要在高度、角度和方向 上進(jìn)行靈活地調(diào)節(jié)，增大了測(cè)試裝置的適用范圍。由于具有靈活的 調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，使用斜掛式放大鏡對(duì)中和鉆孔精確的軟軸電鉆孔盲孔法 殘余應(yīng)力測(cè)試裝置適用于水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)，能夠解決轉(zhuǎn)輪殘余應(yīng) 力的測(cè)試盲區(qū)問(wèn)題。在同等的條件下工作效率提高三倍。
權(quán)利要求1. 一種殘余應(yīng)力測(cè)試裝置，其特征是由手柄永磁鐵(1)、磁座(2)、調(diào)節(jié)桿(3)、鉸接軸(4)、托叉(5)、調(diào)節(jié)套底橋(6)、鉸接軸(7)、限位擋(8)、鎖緊托(9)、螺絲頂(10)、微調(diào)螺釘(11)、調(diào)節(jié)套(12)、調(diào)節(jié)套壓蓋(13)、鉆套(14)、對(duì)中器限位環(huán)(15)、鎖緊螺釘(16)、對(duì)中器(17)、支承腿鎖緊螺釘(18)、支承腿(19)、放大鏡架(20)、放大鏡(21)、托叉鎖緊螺釘(22)、調(diào)節(jié)桿鎖緊螺釘(23)、方螺母(24)和電鉆(25)組成，調(diào)節(jié)桿(3)配合安裝在磁座(2)的圓柱形通孔軌道內(nèi)，托叉(5)通過(guò)鉸接軸(7)與調(diào)節(jié)桿(3)鉸接，且通過(guò)托叉鎖緊螺釘(22)鎖緊，托叉(5)的兩個(gè)叉端與調(diào)節(jié)套底橋(6)的兩端通過(guò)鉸接軸(4)和方螺母(24)分別鉸接并鎖緊，放大鏡架(20)設(shè)置在托叉(5)的橫臂上，在托叉(5)的兩叉臂上對(duì)稱分別設(shè)置一個(gè)支承腿(19)，托叉(5)其中的一個(gè)叉臂上設(shè)置有限位擋(8)，鎖緊托(9)和螺絲頂對(duì)調(diào)節(jié)套(12)限位和鎖緊，調(diào)節(jié)套(12)與調(diào)節(jié)套底橋通過(guò)螺紋連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的殘余應(yīng)力測(cè)試裝置，其特征是手柄永磁鐵 (1)采用導(dǎo)磁性強(qiáng)的材料嵌套構(gòu)成。
3. 如權(quán)利要求l所述的殘余應(yīng)力測(cè)試裝置，其特征是磁座(2) 呈工字形，上下兩面各設(shè)置三點(diǎn)支腳，在磁座(2)的中部設(shè)有平 行上下兩面且與兩面不等距的兩條圓柱形通孔軌道，側(cè)面設(shè)有鎖 緊的螺孔。
4. 如權(quán)利要求1所述的殘余應(yīng)力測(cè)試裝置，其特征是調(diào)節(jié)桿(3) 呈圓柱形，調(diào)節(jié)桿(3)與托叉(5)連接的端部為矩形開(kāi)口，開(kāi)口的一側(cè)設(shè)有鉸接軸孔，另 一側(cè)—匕設(shè)有與鉸接軸孔同軸線的螺孔。
5. 如權(quán)利要求1所述的殘余應(yīng)力測(cè)試裝置，其特征是托叉(5) 為對(duì)稱雙叉形，叉柄端部為扇形。
6. 如權(quán)利要求1所述的殘余應(yīng)力測(cè)試裝置，其特征是調(diào)節(jié)套底橋 (6)的中部為帶有螺紋的圓環(huán)，兩端各設(shè)置一個(gè)鉸接軸孔，尺寸與托叉(5)上鉸接軸孔相同。
7. 如權(quán)利要求1所述的殘余應(yīng)力測(cè)試裝置，其特征是支承腿(19) 為尖足長(zhǎng)環(huán)形。
8. 如權(quán)利要求1所述的殘余應(yīng)力測(cè)試裝置，其特征是電鉆(25)為軟軸電鉆。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種殘余應(yīng)力測(cè)試裝置，用導(dǎo)磁材料嵌套成的手柄式永磁鐵將磁座吸附在被測(cè)試工件上，能實(shí)現(xiàn)定位快速牢靠。裝配在磁座圓柱通孔軌道內(nèi)的調(diào)節(jié)桿與托叉鉸接，托叉的兩叉再和調(diào)節(jié)套底橋兩端同軸鉸接，在托叉的叉上設(shè)置限位擋、鎖緊托和螺絲頂，對(duì)調(diào)節(jié)套限位鎖緊，放大鏡架可斜掛放大鏡，與對(duì)中器相配合能實(shí)現(xiàn)對(duì)中目的。本實(shí)用新型能夠解決轉(zhuǎn)輪殘余應(yīng)力的測(cè)試盲區(qū)問(wèn)題，在同等的條件下其工作效率提高三倍。
文檔編號(hào)G01N19/00GK201203574SQ20082009008
公開(kāi)日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2008年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月29日
發(fā)明者覃大清, 鵬 趙, 潔 過(guò), 鄧愛(ài)國(guó), 鄭吉偉, 陶星明 申請(qǐng)人:哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司