[发明专利]一种外混喷枪法兰盘孔挤压强化装置及其挤压强化方法

说明书

本发明公开了一种外混喷枪法兰盘孔挤压强化装置，包括驱动装置、底座、定位结构、挤压结构和控制装置；底座设置在驱动装置的载物平台上；定位结构包括沿底座的圆周方向分布且与法兰盘的螺栓孔一一对应的多个定位凸脚，定位凸脚与法兰盘的螺栓孔相配合；挤压结构包括与定位凸脚一一对应的多个挤压芯棒，多个挤压芯棒均匀分布在驱动装置的升降台的下端的圆台上；控制装置与驱动装置通讯连接。本发明能够通过安装在载物平台上的定位结构对需要进行孔挤压强化的法兰盘进行定位，然后通过驱动装置的驱动挤压芯棒沿其轴向运动，能够一次性使挤压芯棒完成对法兰盘待加工孔的内壁进行挤压强化，增强了法兰盘螺栓孔抗疲劳寿命，强化效果好。

技术领域

本发明涉及法兰盘孔加强处理技术领域，特别涉及到一种外混喷枪法兰盘孔挤压强化装置及其挤压强化方法。

背景技术

目前外混喷枪焊制完成后，经过一段时间的使用存在着因为连接螺栓孔疲劳而产生裂纹最终导致孔断裂的情况，这是因为孔的边缘形成薄弱地带，在结构服役过程中，易在该处萌生裂纹、扩展、甚至发生结构断裂。

因此，需要对重要部位结构件连接孔进行有效的强化。一般来说，工艺因素往往是保证连接结构具有高寿命的决定因素，包括连接孔的尺寸精度与表面质量两方面。在尺寸精度得到保证的前提下，连接孔的表面质量是影响连接件疲劳寿命的主要因素。

而孔的表面质量包括表面粗糙度、表面显微组织与硬度、冷作硬化及残余应力层深度等。在加工过程中，即使加工精度很高，刀具也总会在孔的内表面留下切削痕迹，这些刀痕所形成的高低不平的波纹会降低结构连接件的强度。

一条切实可行的防治螺栓孔裂的途径是通过对法兰盘螺栓孔的孔挤压,由此在孔边产生一定范围和大小的残余压应力区,以达到延缓孔边疲劳裂纹萌生与扩展的目的。而目前对螺栓孔的孔挤压的措施一般是由工人来完成的，工人用一种拉拔枪手动强化孔的内表面，采用此种方式不但难以确保螺栓孔的强化效果，并且占用较多的人力，同时提高了操作人员的劳动强度。因此从源头上对连接螺栓孔进行强化，即钻孔完毕马上进行孔的挤压强化尤为重要。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明目的提供了一种设计合理、结构简单、操作方便，能够通过安装在载物平台上的定位结构对需要进行孔挤压强化的法兰盘进行定位，然后通过驱动装置的驱动挤压芯棒沿其轴向运动，能够一次性使挤压芯棒完成对法兰盘待加工孔的内壁进行挤压强化，增强了法兰盘螺栓孔抗疲劳寿命，强化效果好，节省人力，提高了生产效率的外混喷枪法兰盘孔挤压强化装置。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案来实现的：

一种外混喷枪法兰盘孔挤压强化装置，其特征在于，包括

一放置在工作环境中的驱动装置；

一用于放置待进行螺栓孔挤压强化的法兰盘的底座，所述底座设置在驱动装置的载物平台上；

一用于对放置在底座上的法兰盘进行定位的定位结构，所述定位结构包括沿底座的圆周方向分布且与法兰盘的螺栓孔一一对应的多个定位凸脚，所述定位凸脚与法兰盘的螺栓孔相配合；

一用于对放置在底座上的法兰盘的螺栓孔进行挤压强化的挤压结构，所述挤压结构包括与定位凸脚一一对应的多个挤压芯棒，多个挤压芯棒均匀分布在驱动装置的升降台的下端的圆台上；

一用于控制驱动装置带动挤压芯棒沿其轴向进行上下移动的控制装置，所述控制装置与驱动装置通讯连接。

在本发明的一个优选实施例中，所述定位凸脚通过弹性复位结构设置在底座上，所述弹性复位结构包括固定安装在驱动装置的载物平台的内部的弹性复位垫，在所述弹性复位垫上端设有安装板，多个定位凸脚安装在安装板上且上端穿过底座。

在本发明的一个优选实施例中，所述驱动装置为拉伸机。