[发明专利]一种夹持装置及管道残余应力调控设备

说明书

一种夹持装置及管道残余应力调控设备，用于固定变幅杆，使变幅杆的一端与管道相贴，变幅杆的另一端与超声换能器的发射端相连，包括：固定支架，固定支架上具有连接槽与第一连接孔，连接槽的形状与管道相适配，第一连接孔与连接槽相连通；第一固定件，第一固定件设置在固定支架上，用于将固定支架固定在管道上；第二固定件，第二固定件设置在固定支架上，用于将变幅杆的一端固定在第一连接孔内。由此，超声换能器发出的超声波可以通过变幅杆传播到管道内，对管道的残余应力进行消减。由于是通过超声波来消减管道中的残余应力，因此在对管道进行处理的过程中不会损伤管道。

技术领域

本发明涉及一种夹持装置及管道残余应力调控设备。

背景技术

在管道焊接过程中由于局部不均匀的加热及冷却，导致焊后不可避免的产生不均匀分布的残余应力场。残余应力的存在会导致应力集中引发的变形、开裂等缺陷，且会严重影响后续使用过程中管道的力学性能和疲劳寿命。船舶广泛采用高强钢薄壁管道，管道所处空间狭小，且管道存在材料及直径多样的复杂焊接形式。由于此类管道在材料和结构等方面的特殊性，常用的传统残余应力消除法，例如热处理法、机械冲击法、刚性固定法等，都不再适用。因此，亟需一种夹持装置及管道残余应力调控设备，以能方便地安装在管道上，对管道的残余应力进行消减与均化，在不损伤管道的情况下进行现场残余应力的调控。

发明内容

鉴于现有技术的以上问题，本申请提供一种夹持装置及管道残余应力调控设备，以能方便地安装在管道上，对管道的残余应力进行消减与均化，在不损伤管道的情况下进行现场残余应力的调控。

本申请第一方面提供一种夹持装置，用于固定变幅杆，使所述变幅杆的一端与管道相贴，所述变幅杆的另一端与所述超声换能器的发射端相连，包括：固定支架，所述固定支架上具有连接槽与第一连接孔，所述连接槽的形状与所述管道相适配，所述第一连接孔与所述连接槽相连通；第一固定件，所述第一固定件设置在所述固定支架上，用于将所述固定支架固定在所述管道上；第二固定件，所述第二固定件设置在所述固定支架上，用于将所述变幅杆的一端固定在所述第一连接孔内。

由上，可以通过第一固定件将固定支架固定在管道上，使管道位于连接槽内。通过第二固定件将变幅杆的一端固定在第一连接孔内，使变幅杆的一端可以通过第一连接孔进入连接槽，与连接槽内的管道相贴。由此，超声换能器发出的超声波可以通过变幅杆传播到管道内，对管道的残余应力进行消减。由于是通过超声波来消减管道中的残余应力，因此在对管道进行处理的过程中不会损伤管道。

作为第一方面的一种可能的实现方式，所述固定支架沿所述连接槽延伸方向看呈梯形，所述连接槽设置在所述固定支架上所述梯形的长底边对应的侧面上，所述第一连接孔设置在所述固定支架上所述梯形的短底边对应的侧面上，所述第一固定件设置在所述固定支架上所述梯形的腰边对应的侧面上。

由上，通过将连接槽设置在固定支架上梯形长底对应的侧面上，可以减小固定支架的体积，从而便于固定支架在狭窄空间使用。通过将第一固定件设置在固定支架上梯形的腰边对应的侧面上，从而可以在两侧位置对固定支架进行固定，从而提高固定支架与管道连接的稳定性。

作为第一方面的一种可能的实现方式，所述第一固定件设置有多个，对称设置在所述固定支架上所述梯形的腰边对应的两个侧面上。

由上，通过在固定支架梯形腰边对应的两个侧面上对称设置多个第一固定件，从而可以提高固定支架与管道连接的稳定性。

作为第一方面的一种可能的实现方式，所述第一固定件为磁吸开关。

由上，通过将第一固定件设置为磁吸开关，从而可以通过磁吸的方式将固定支架固定在管道上，由此可以方便用户进行操作，降低了再狭窄空间对固定支架进行固定的难度。