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      一種發(fā)電廠管件非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣試驗(yàn)方法

      文檔序號(hào):6006387閱讀:215來源:國(guó)知局
      專利名稱:一種發(fā)電廠管件非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣試驗(yàn)方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種發(fā)電廠管件非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣試驗(yàn)方法。
      背景技術(shù)
      插銷試驗(yàn)是評(píng)估金屬材料焊接裂紋傾向的試驗(yàn)方法,試驗(yàn)需要底板和圓棒狀插銷試樣,底板上鉆孔(直徑與插銷試樣直徑相等),將插銷試樣一端插入底板的孔中,端面與底板表面平齊,試樣另一端由夾頭夾緊,在底板上堆焊一道焊縫,焊縫經(jīng)過底板上的孔并將試樣端面熔化一定的深度,然后通過加載機(jī)構(gòu)和夾頭對(duì)試樣進(jìn)行加載,以此檢驗(yàn)材料的裂紋傾向。標(biāo)準(zhǔn)的插銷試樣是圓棒狀試樣,直徑8mm,但是由于電站管件尺寸的限制,不能取標(biāo)準(zhǔn)的插銷試樣,標(biāo)準(zhǔn)插銷試驗(yàn)采用的插銷試驗(yàn)機(jī)采用的是螺紋夾緊、手動(dòng)控制加載、三相電機(jī)加載,控制不夠精確,啟動(dòng)和停止時(shí)對(duì)試樣沖擊大,加載時(shí)試樣易在螺紋處斷裂。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供能從電廠管件上取樣的避免加載時(shí)試樣在螺紋處斷裂的一種發(fā)電廠管件非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣試驗(yàn)方法。一種發(fā)電廠管件非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣試驗(yàn)方法,其特征在于其包括以下步驟將非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣的測(cè)試端插入底板上的直徑與非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣相等的孔中,使測(cè)試端的端面與底板表面平齊,在底板上堆焊一道焊縫,焊縫經(jīng)過底板上的孔并將試樣端面熔化,所述非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣的夾持端由非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭夾緊,然后通過加載機(jī)構(gòu)和非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣進(jìn)行加載。所述非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣由兩端分別為測(cè)試端和夾持端的圓棒體構(gòu)成,所述測(cè)試端設(shè)置有頂端平齊的螺紋,所述螺紋的長(zhǎng)度ι大于底板厚度D。所述圓棒體的直徑為3_5mm。所述螺紋螺距P=Imm,螺紋缺口深度h為0. 1-0. 5 mm,缺口角度θ =40° 士 2°,缺口根部半徑R=O. 1mm。所述非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭包括連接底座、與連接底座固定連接的直套筒以及和直套筒固定連接的楔形套筒,所述的直套筒內(nèi)套裝有可在直套筒內(nèi)上下移動(dòng)的拉桿,在拉桿和直套筒之間設(shè)置有彈簧,拉桿上固定設(shè)置有上拉手,所述的楔形套筒內(nèi)壁呈傾斜設(shè)置有導(dǎo)軌槽,在楔形套筒內(nèi)設(shè)置有滑塊,滑塊上設(shè)置有夾塊,滑塊上設(shè)置有限位導(dǎo)軌,限位導(dǎo)軌嵌置在導(dǎo)軌槽內(nèi)并可沿導(dǎo)軌槽上下滑動(dòng),所述的滑塊下端與拉桿上端連接,下拉上拉手,拉桿帶動(dòng)滑塊沿導(dǎo)軌槽向下移動(dòng)。所述的楔形套筒內(nèi)呈傾斜設(shè)置有三個(gè)互成120°的以楔形套筒中心為中心對(duì)稱的導(dǎo)軌槽。 所述連接底座兩端對(duì)應(yīng)上拉手固定設(shè)置有下拉手。
      所述滑塊的下端設(shè)置有嵌置在拉桿上端環(huán)形凹槽內(nèi)的凸臺(tái)。
      本發(fā)明的積極效果為本發(fā)明中的非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣直徑小,可以直接從發(fā)電廠管件上取樣,鋸齒狀螺紋缺口能適應(yīng)不同熔深的需要,能保證總有一處缺口處于焊接粗晶區(qū)中,夾持端不再加工成為螺紋,避免了由于應(yīng)力集中造成加載時(shí)斷裂在螺紋的現(xiàn)象,采用非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭直接夾持的方式確保加載時(shí)試樣不會(huì)斷裂在夾持段。由于夾持端不再加工成為螺紋,普通夾頭不能對(duì)本發(fā)明中的非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣進(jìn)行夾緊,因此采用非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭對(duì)其夾緊。使用非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭時(shí),手握上拉手和下拉手,通過下拉上拉手控制拉桿向下移動(dòng),拉桿向下壓縮彈簧,同時(shí)帶動(dòng)以楔形套筒中心為中心對(duì)稱的夾塊在楔形套筒中和限位導(dǎo)軌一起向下移動(dòng),將非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣插入三個(gè)夾塊的間隙中,松開上拉手和下拉手,在彈簧作用下拉桿向上快速移動(dòng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)非標(biāo)插銷試樣的夾緊。


      圖1為本發(fā)明中方法的示意圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為圖2中A的局部放大圖4為本發(fā)明中非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣的專用夾頭的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5為本發(fā)明中非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣的專用夾頭的夾塊結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6為本發(fā)明中非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣的專用夾頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。在附圖中1a 測(cè)試端、2a 夾持端、3a 底板、L 試樣總長(zhǎng)度、1 測(cè)試段長(zhǎng)度、Φ 試樣直徑、P:螺距、h:缺口深度、θ 缺口角度、R:缺口根部半徑、D底板厚度、1夾塊、2導(dǎo)軌槽、3滑塊、4限位導(dǎo)軌、5上拉手、6楔形套筒、7直套筒、8連接底座、9拉桿、10彈簧、11下拉手、12環(huán)形凹槽、13凸臺(tái)。
      具體實(shí)施例方式如圖1所示,進(jìn)行插銷試驗(yàn)時(shí),將非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣的測(cè)試端Ia插入底板3a的孔中,測(cè)試端Ia的端面與底板3a的底面平齊,所述非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣的夾持端加由非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭夾緊,在底板3a上堆焊一道焊縫,焊縫經(jīng)過底板3a上的孔并將試樣端面熔化,然后通過加載機(jī)構(gòu)和非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣進(jìn)行加載,以此檢驗(yàn)發(fā)電廠管件材料的裂紋傾向。如圖2和圖3所示,所述非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣由兩端分別為測(cè)試端Ia和夾持端加的圓棒體構(gòu)成,所述測(cè)試端Ia設(shè)置有頂端平齊的螺紋,所述螺紋的長(zhǎng)度1大于底板3a的厚度 D0所述螺紋螺距P=Imm,螺紋缺口深度h為0. 5 mm,缺口角度θ =40°,缺口根部半徑 R=O. Imm0如圖4、圖5和圖6所示,所述非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭其包括連接底座8、與連接底座8固定連接的直套筒7以及和直套筒7固定連接的楔形套筒6,所述的直套筒7內(nèi)套裝有可在直套筒7內(nèi)上下移動(dòng)的拉桿9,在拉桿9和直套筒7之間設(shè)置有彈簧10,拉桿9上固定設(shè)置有上拉手5,所述的楔形套筒6內(nèi)壁呈傾斜設(shè)置有導(dǎo)軌槽2,在楔形套筒6內(nèi)設(shè)置有滑塊3,滑塊3上設(shè)置有夾塊1,滑塊3上設(shè)置有限位導(dǎo)軌4,限位導(dǎo)軌4嵌置在導(dǎo)軌槽2內(nèi)并可沿導(dǎo)軌槽2上下滑動(dòng),所述的滑塊3下端與拉桿9上端連接,下拉上拉手5,拉桿9帶動(dòng)滑塊3沿導(dǎo)軌槽2向下移動(dòng)。所述的楔形套筒6內(nèi)呈傾斜設(shè)置有三個(gè)互成120°的以楔形套筒6中心為中心對(duì)稱的導(dǎo)軌槽2。所述連接底座8兩端對(duì)應(yīng)上拉手5固定設(shè)置有下拉手 11。所述滑塊3的下端設(shè)置有嵌置在拉桿9上端環(huán)形凹槽12內(nèi)的凸臺(tái)13。連接底座8固定在加載機(jī)構(gòu)上,連接底座8與直套筒7通過螺栓連接,楔形套筒6 與直套筒7通過螺栓連接,限位導(dǎo)軌4嵌置在導(dǎo)軌槽2內(nèi),限位導(dǎo)軌4保證了滑塊3在上下移動(dòng)過程中不發(fā)生角度偏移,夾塊1在限位導(dǎo)軌4的限位與導(dǎo)向下在楔形套筒6中上下移動(dòng),加載開始時(shí)手握住上拉手5和下拉手11,向下拉動(dòng)上拉手5,帶動(dòng)拉桿9向下移動(dòng)并且壓縮彈簧10,拉桿9的環(huán)形凹槽12與滑塊3的凸臺(tái)13嵌置在一起,拉桿9的移動(dòng)帶動(dòng)夾塊1向下移動(dòng),夾塊1張開,將本實(shí)用新型的非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣放入夾塊1間隙中,夾塊1與非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣的接觸面與水平面垂直,保證夾塊1的中心線始終與插銷試樣的中心線在一條直線上。松開上拉手5,在彈簧10作用下拉桿9向上快速移動(dòng),帶動(dòng)夾塊1快速合攏達(dá)到夾緊的效果。導(dǎo)軌槽2和對(duì)應(yīng)的限位導(dǎo)軌4、滑塊3、夾塊1可設(shè)置為兩個(gè)以上,以三個(gè)最優(yōu)。由于非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣尺寸小,加工成螺紋不方便而且采用螺紋夾緊方式強(qiáng)度不夠,因此不能采用螺紋夾緊的方式,針對(duì)這種情況設(shè)計(jì)了專用夾頭,該夾頭采用三夾塊楔形夾頭,三個(gè)互成120°的夾塊在楔形套筒中移動(dòng),利用楔形套筒的作用能對(duì)非標(biāo)插銷試樣進(jìn)行夾緊,同時(shí)三個(gè)互成120°的夾塊在拉桿的帶動(dòng)下同時(shí)上升和下降,保證夾頭的中心線始終與插銷的中心線在一條直線上。還可將數(shù)據(jù)采集與控制技術(shù)及步進(jìn)電機(jī)運(yùn)用到本發(fā)明試驗(yàn)方法中,編寫數(shù)據(jù)采集與控制程序,實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)過程的自動(dòng)控制,將步進(jìn)電機(jī)運(yùn)用于試驗(yàn)過程中的加載,利用程序?qū)Σ竭M(jìn)電機(jī)的啟動(dòng)、停止和速度進(jìn)行精確控制,實(shí)現(xiàn)加載過程中載荷的平滑過渡,減少了對(duì)試樣的沖擊,保證了試驗(yàn)精度。
      權(quán)利要求
      1.一種發(fā)電廠管件非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣試驗(yàn)方法,其特征在于其包括以下步驟將非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣的測(cè)試端(Ia)插入底板(3a)上的直徑與非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣相等的孔中,使測(cè)試端 (la)的端面與底板(3a)底面平齊,在底板(3a)底面上堆焊一道焊縫,焊縫經(jīng)過底板(3a)上的孔并將試樣端面熔化,所述非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣的夾持端(2a)由非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭夾緊,然后用加載機(jī)構(gòu)對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣進(jìn)行加載;所述非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣由兩端分別為測(cè)試端(Ia)和夾持端(2a)的圓棒體構(gòu)成,所述測(cè)試端(Ia)設(shè)置有頂端平齊的螺紋,所述螺紋的長(zhǎng)度1大于底板(3a)的厚度D ;所述非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭包括連接底座(8)、與連接底座(8)固定連接的直套筒 (7)以及和直套筒(7)固定連接的楔形套筒(6),所述的直套筒(7)內(nèi)套裝有可在直套筒(7) 內(nèi)上下移動(dòng)的拉桿(9),在拉桿(9)和直套筒(7)之間設(shè)置有彈簧(10),拉桿(9)上固定設(shè)置有上拉手(5 ),所述的楔形套筒(6 )內(nèi)壁呈傾斜設(shè)置有導(dǎo)軌槽(2 ),在楔形套筒(6 )內(nèi)設(shè)置有滑塊(3),滑塊(3)上設(shè)置有夾塊(1),滑塊(3)上設(shè)置有限位導(dǎo)軌(4),限位導(dǎo)軌(4)嵌置在導(dǎo)軌槽(2)內(nèi)并可沿導(dǎo)軌槽(2)上下滑動(dòng),所述的滑塊(3)下端與拉桿(9)上端連接,下拉上拉手(5 ),拉桿(9 )帶動(dòng)滑塊(3 )沿導(dǎo)軌槽(2 )向下移動(dòng)。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電廠管件非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣試驗(yàn)方法,其特征在于所述非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣的直徑Φ =3-5mm,所述螺紋螺距P=Imm,螺紋缺口深度h=0. 1-0. 5 mm,缺口角度θ=40° 士 2°,缺口根部半徑R=O. 1mm。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電廠管件非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣試驗(yàn)方法,其特征在于所述的楔形套筒(6)內(nèi)呈傾斜設(shè)置有三個(gè)互成120°的以楔形套筒(6)中心為中心對(duì)稱的導(dǎo)軌槽⑵。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電廠管件非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣試驗(yàn)方法,其特征在于所述連接底座(8 )兩端對(duì)應(yīng)上拉手(5 )固定設(shè)置有下拉手(11)。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)電廠管件非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣試驗(yàn)方法,其特征在于所述滑塊(3)的下端設(shè)置有嵌置在拉桿(9)上端環(huán)形凹槽(12)內(nèi)的凸臺(tái)(13)。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及一種發(fā)電廠管件非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣試驗(yàn)方法,其是將非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣的測(cè)試端插入底板上的孔中,通過加載機(jī)構(gòu)和非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣進(jìn)行加載;所述非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣由兩端分別為測(cè)試端和夾持端的圓棒體構(gòu)成,所述測(cè)試端設(shè)置有頂端平齊的螺紋;所述非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭包括連接底座、與連接底座固定連接的直套筒以及和直套筒固定連接的楔形套筒。本發(fā)明中的非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣直徑小,可以直接從發(fā)電廠管件上取樣,夾持端不再加工成為螺紋,采用非標(biāo)準(zhǔn)插銷試樣專用夾頭直接夾持的方式避免了加載時(shí)斷裂在螺紋的現(xiàn)象。
      文檔編號(hào)G01N3/00GK102175521SQ20111006494
      公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月17日
      發(fā)明者代小號(hào), 馮硯廳 申請(qǐng)人:河北省電力建設(shè)調(diào)整試驗(yàn)所
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