專利名稱：金屬扣合件修復(fù)機(jī)件破損新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬扣合修復(fù)機(jī)件破損新工藝，該工藝尤其適合修復(fù)機(jī)件破碎孔洞。
某些機(jī)器設(shè)備如柴油發(fā)動機(jī)、粉碎機(jī)、空氣壓縮機(jī)等，由于其金屬殼體或機(jī)架、機(jī)座(本發(fā)明中統(tǒng)稱機(jī)件)長期處在強(qiáng)力機(jī)械振動中，加之金屬本身所存在的晶體缺陷，時(shí)常會發(fā)生金屬裂紋及斷裂現(xiàn)象?，F(xiàn)有技術(shù)中，對于一般性金屬裂紋及斷裂的修復(fù)已有成熟的技術(shù)解決方案，如ZL86106171號發(fā)明專利公開的“柴油機(jī)鑄造機(jī)架裂損修理法”以及ZL88104679.5號發(fā)明專利記載的“一種在固體鋼構(gòu)件上所開的槽內(nèi)進(jìn)行焊接的方法及該方法在修理開裂轉(zhuǎn)子時(shí)的應(yīng)用”，便是其中兩種具體實(shí)例。可以說，采用金屬焊接或金屬粘接方式修復(fù)機(jī)件裂紋及斷裂是兩種常規(guī)技術(shù)手段，該技術(shù)手段對于修復(fù)金屬裂紋及斷裂確實(shí)行之有效。然而直至本發(fā)明完成之前，人們對于機(jī)件破碎形成的孔洞的修復(fù)幾乎顯得束手無策，有時(shí)某一大型機(jī)器設(shè)備如船用柴油發(fā)動機(jī)，由于某一運(yùn)動零部件如連桿螺栓斷裂、螺帽松動脫落，會突然造成包括其機(jī)架或機(jī)座在內(nèi)的機(jī)件被打碎，形成用焊接方法無法修補(bǔ)的孔洞。正是由于采用現(xiàn)有技術(shù)手段無法修復(fù)這些設(shè)備，目前只能忍痛將設(shè)備完全報(bào)廢。這樣做不僅設(shè)備投資損失巨大，而且更換新機(jī)器極為費(fèi)時(shí)費(fèi)力，整個(gè)船只也只能因此停航多日，直接影響了航運(yùn)效益。
值得慶幸的是如今發(fā)明人已找出了一種修復(fù)機(jī)件破損的方法，尤其是修復(fù)機(jī)件破碎孔洞的方法。
本發(fā)明的目的是提供一種金屬扣合修復(fù)機(jī)件破損新工藝，應(yīng)用該工藝修復(fù)機(jī)件，不僅可保持機(jī)件完整性、密封性以及機(jī)械強(qiáng)度，而且具有修復(fù)工藝簡單、費(fèi)用低、現(xiàn)場修復(fù)周期短等優(yōu)點(diǎn)。
一種金屬扣合修復(fù)機(jī)件破損新工藝，該工藝采用仿形測繪技術(shù)預(yù)先制成與機(jī)件破損面積幾何形狀相同的修補(bǔ)件，將該修補(bǔ)件整體鑲嵌在機(jī)件破損部位，在機(jī)件破損斷面與修補(bǔ)件鑲嵌結(jié)合線周圍兩側(cè)加工銑出若干扣合鍵槽，利用嵌入鍵槽內(nèi)金屬扣合鍵產(chǎn)生塑性變形，將機(jī)件與修補(bǔ)件扣合修復(fù)成一體。本發(fā)明重要貢獻(xiàn)在于將仿形技術(shù)應(yīng)用于機(jī)件破損修復(fù)，因此有時(shí)為了便于仿形，還可有意人為加大機(jī)件“破損”程度，使破損部位更易于測繪仿形，以利于加工制作修補(bǔ)件，并使修補(bǔ)件與機(jī)件母體上的破損部位完全吻合。上述修補(bǔ)件可采用與機(jī)件母體同種材料制成。另外制做具有一定間隔距離的扣合鍵槽時(shí)，不能將機(jī)件及修補(bǔ)件鉆透，要留有一定厚度以保證鉚擊金屬鍵充滿鍵槽時(shí)，不至于將鍵槽底打掉，舉例說明，當(dāng)機(jī)件厚度為7.4mm時(shí)，開銑鍵槽深度為5.2mm既可。而且為使修補(bǔ)件緊固的較為均勻，鍵槽在機(jī)件及修補(bǔ)件鑲嵌結(jié)合線兩側(cè)長度最好相等。換句話說，機(jī)件與修補(bǔ)件鑲嵌結(jié)合線應(yīng)恰好位于上述鍵槽中間部位。
本工藝在機(jī)件孔洞或裂紋幾何形狀不規(guī)則時(shí)，可人為將該孔洞或裂紋部位擴(kuò)大，具體可沿機(jī)件母體破碎洞孔或裂紋處挖成一定規(guī)則幾何形狀，測繪該幾何形狀尺寸數(shù)據(jù)編成程序輸入計(jì)算機(jī)中，利用程控銑床或線切割機(jī)將修補(bǔ)件加工成與破損面積相一致幾何形狀。
除利用上述機(jī)件母體破損部位直接仿形制做修補(bǔ)件外，另一種測繪仿形方法是直接利用從機(jī)件母體上被打落掉破碎塊拼湊成原有整體幾何形狀，測繪該幾何形狀周邊外形幾何尺寸，通過計(jì)算機(jī)控制銑床和線切割機(jī)既可加工制成仿形修補(bǔ)件。該測繪仿形方法不論其拼湊出的原有幾何形狀是否缺少中間破碎塊，只要測繪出拼湊破碎塊整體周邊外形幾何形狀，即可方便地制做出仿形修補(bǔ)件。
上述機(jī)件與修補(bǔ)件之間連接扣合鍵槽以及扣合鍵可制成類似葫蘆狀波浪形，具體地講是在機(jī)件與修補(bǔ)件鑲嵌結(jié)合線兩側(cè)銑出若干個(gè)類似糖葫蘆狀波浪鍵槽，將與該鍵槽相吻合的波浪扣合鍵嵌入槽內(nèi)，利用鉚擊使波浪鍵產(chǎn)生塑性變形以充滿波浪鍵槽空間。
為了使機(jī)件與修補(bǔ)件緊密連接成為一體，在機(jī)件與修補(bǔ)件鑲嵌結(jié)合線之間密封采用粘結(jié)劑將兩者粘合成一體。除采用粘接劑密封外，本工藝在上述兩個(gè)扣合鍵之間，沿機(jī)件與修補(bǔ)件鑲嵌結(jié)合線采用綴縫螺栓進(jìn)行密封，采用螺栓密封方法是在結(jié)合線上鉆孔攻絲，再將密封螺栓旋入螺孔中，然后再鉆孔，后面所鉆的這個(gè)孔要與前面已鉆孔旋入的密封螺栓“咬肉”，既兩根密封螺栓重疊一部分。這樣用密封螺栓將所有露在外面的鑲嵌結(jié)合線全部填滿，不僅可恢復(fù)機(jī)件強(qiáng)度和剛性，而且還可保證結(jié)合線的密封性。
本發(fā)明上述工藝不僅操作簡單易行，而且質(zhì)量可靠，結(jié)合強(qiáng)度高，所謂金屬扣合修復(fù)工藝，簡言之，就是用截面凹凸不平像波浪似的扣合鍵鑲嵌在損壞處挖出的截面像扣合鍵一樣的鍵槽中，并用綴縫螺栓及高級粘合劑進(jìn)行全面密封，修復(fù)后的機(jī)件不僅可保證足夠的強(qiáng)度和密封性，而且采用本工藝修復(fù)機(jī)件破損還具有簡單、靈活、費(fèi)用低，可以現(xiàn)場操作、修復(fù)周期短等優(yōu)點(diǎn)。
下面結(jié)合本發(fā)明上述工藝過程，配合附圖介紹本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例。


圖1為本發(fā)明機(jī)件修復(fù)原理示意圖。
圖2為本發(fā)明扣合鍵鑲嵌結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)施例具體實(shí)施工藝1.將機(jī)件1孔洞周邊進(jìn)行著色擦傷，探測出周圍裂紋程度和范圍。
2.將孔洞周邊斷面打磨干凈。
3.將孔洞盡量挖成一定規(guī)則的幾何形狀，并將該幾何形狀尺寸數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)中編成程序。
4.選擇材質(zhì)、厚度與機(jī)件1一致的鋼板，用程序控制銑床和電腦控制的線切割機(jī)，根據(jù)上述計(jì)算機(jī)編制程序?qū)摪寮庸こ膳c孔洞尺寸相一致的幾何形狀，以使將修補(bǔ)件嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)地鑲嵌在機(jī)件孔洞中。
5.將修補(bǔ)件與機(jī)件用粘結(jié)劑粘合成一體。
6.在垂直于機(jī)件與修補(bǔ)件鑲嵌結(jié)合線兩側(cè)方向加工出具有一定尺寸的像糖葫蘆一樣的波浪槽，并用特殊合金材料制成的形狀與波浪槽相吻合的波浪扣合鍵3嵌入槽內(nèi)，用郎頭進(jìn)行鉚擊，使波浪鍵產(chǎn)生塑性變形而充滿槽腔，使其牢固的嵌在波浪槽內(nèi)，從而將兩部分金屬緊緊的結(jié)合在一起。
7.在上述波浪鍵法基礎(chǔ)上再在圖示第一、第二條波浪鍵之間和所有結(jié)合線，沿鑲嵌結(jié)合線4鉆直徑M7.0的孔，再攻絲成M8螺栓孔，再將密封螺栓5旋入螺孔中，然后再鉆孔，而后鉆的這個(gè)孔要與前面已鉆的孔所旋入的密封螺栓“咬肉”，亦即重疊一部分，如圖1所示，這樣不斷的做下去就會用密封螺栓將所有露在外面的結(jié)合部全部填滿。從而不僅恢復(fù)了機(jī)件的強(qiáng)度和剛性，而且還保證了裂紋的密封性。
權(quán)利要求
1.一種金屬扣合修復(fù)機(jī)件破損新工藝，該工藝采用仿形測繪技術(shù)預(yù)先制成與機(jī)件破損面積幾何形狀相同的修補(bǔ)件，將該修補(bǔ)件整體鑲嵌在機(jī)件母體破損部位，在機(jī)件破損斷面與修補(bǔ)件鑲嵌結(jié)合線周圍兩側(cè)加工銑出若干扣合鍵槽，利用嵌入鍵槽內(nèi)金屬扣合鍵塑性變形，將機(jī)件與修補(bǔ)件扣合修復(fù)成一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的修復(fù)機(jī)件破損新工藝，該工藝是沿機(jī)件母體破碎洞孔或裂紋處挖成一定規(guī)則幾何形狀，測繪該幾何形狀尺寸將數(shù)據(jù)編成程序輸入計(jì)算機(jī)中，利用程控銑床或線切割機(jī)將修補(bǔ)件加工成與破損面積相一致幾何形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的修復(fù)機(jī)件破損新工藝，該工藝?yán)脧臋C(jī)件母體上被打落掉破碎塊拼湊成原有整體幾何形狀，測繪該幾何形狀周邊外形幾何尺寸，用于加工制做仿形修補(bǔ)件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的修復(fù)機(jī)件破損新工藝，該工藝是在機(jī)件與修補(bǔ)件鑲嵌結(jié)合線兩側(cè)銑出若干個(gè)類似葫蘆狀波浪鍵槽，用與該鍵槽相吻合的波浪扣合鍵嵌入槽內(nèi)，利用鉚擊使波浪鍵產(chǎn)生塑性變形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的修復(fù)機(jī)件破損新工藝，該工藝在機(jī)件與修補(bǔ)件鑲嵌結(jié)合線之間密封采用粘結(jié)劑將兩者粘合成一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的修復(fù)機(jī)件破損新工藝，該工藝在兩個(gè)扣合鍵之間，沿機(jī)件與修補(bǔ)件鑲嵌結(jié)合線采用綴縫螺栓進(jìn)行密封。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬扣合修復(fù)機(jī)件破損新工藝，該工藝將機(jī)件破損面修整成一定幾何形狀，采用仿形技術(shù)制成相同幾何形狀修補(bǔ)件，鑲嵌在機(jī)件破損面內(nèi)，機(jī)件與修補(bǔ)件鑲嵌結(jié)合線周圍兩側(cè)加工有若干金屬扣合鍵槽，扣合鍵嵌入槽內(nèi)在外力作用下產(chǎn)生塑性變形，使機(jī)件與修補(bǔ)件完全緊固修復(fù)成一體。上述機(jī)件與修補(bǔ)件結(jié)合線采用粘結(jié)劑和密封螺栓進(jìn)行密封。
文檔編號B23P6/04GK1110641SQ9511011
公開日1995年10月25日 申請日期1995年3月18日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月18日
發(fā)明者王富山 申請人:王富山