[发明专利]一种焊道残余应力消除装置及方法

说明书

本发明涉及焊接处理技术领域，具体涉及一种焊道残余应力消除装置及方法，该焊道残余应力消除装置包括枪柄、冲击锤、调姿块和冲击马达；所述枪柄的尾部设有把手，枪柄的头部设有冲击锤，冲击锤上设有调姿块；所述冲击锤包括伸缩台、转向头和冲击头；由于在手持枪柄冲击焊道的过程中，需要控制冲击头对焊道冲击的压力处于稳定范围内，避免冲击作用的不均衡导致残余应力的消除不彻底，而破坏焊道残余应力的消除效果；故此，本发明通过设置在冲击锤上的转向头，配合设置在转向头上的冲击头和调姿块，避免了在手持冲击设备消除焊道残余应力的过程中，握持的力度和角度变化使冲击头对焊道产生的冲击力不均衡，提升了焊道残余应力消除的效果。

技术领域

本发明涉及焊接处理技术领域，具体涉及一种焊道残余应力消除装置及方法。

背景技术

残余应力是指消除外力或不均匀的温度场作用后，仍留在物体中的内应力；特别是由焊接处理后产生不均匀塑性变形或相变的行为而引起；残余应力一般是有害的，严重影响到工件的疲劳强度、耐腐蚀性能以及工件的精度，使工件在使用过程中产生变形和开裂，进而降低了工件的使用寿命，因此对工件残余应力的消除，对于进一步完善工件制造工艺及保证工件的使用安全具有重大意义；关于焊接残余应力处理方法的的介绍，可参见：张铁浩等,残余应力检测与消除方法的研究现状及发展[J]，精密成形工程，2017.9(No.5).122-127。

目前在使用超声冲击消除焊接后焊道的残余应力过程中，通常由人工操作超声冲击枪对焊道进行超声冲击处理，在人工操作的过程中，超声冲击枪的冲击头与焊道的接触效果难以稳定维持，继而削弱了超声冲击枪对焊道残余应力的消除效果，难以保证超声冲击枪的工作效率。

现有技术中也出现了一些关于焊道残余应力消除装置及方法的技术方案，如申请号为2019106753479的一项中国专利公开了一种焊道残余应力消除装置及方法，包括磁力座、机械臂、超声冲击头；超声冲击头铰接安装在机械臂的第一端，机械臂的第二端铰接安装在磁力座上；所述方法包括如下步骤：A、将超声冲击头头部对准工件待修复部位；B、打开磁力座，使其吸附在工件附近；C、调整机械臂、超声冲击头转动至远离修复部位的位置；D、开启冷焊修复设备，对工件进行焊接修复；E、焊接修复完成后，使超声冲击头的头部对准工件的焊道表面，使超声冲击头对焊道施加压力，将机械臂、超声冲击头固定；F、开启超声冲击头，使其对焊道进行残余应力进行消除，重复上述步骤。该技术方案中的优点在于：劳动强度较小，冲击压力较为稳定，修复效果较好；但是该技术方案中超声冲击头对焊道的冲击压力难以维持在均衡的范围内，使得超声冲击对焊道残余应力的消除效果不够稳定。

鉴于此，为了克服上述技术问题，本公司设计研发了一种焊道残余应力消除装置及方法，采用了特殊的超声冲击装置及方法，解决了上述技术问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种焊道残余应力消除装置及方法，通过设置在冲击锤上的转向头，配合设置在转向头上的冲击头和调姿块，避免了在手持冲击设备消除焊道残余应力的过程中，握持的力度和角度变化使冲击头对焊道产生的冲击力不均衡，提升了焊道残余应力消除的效果。