[发明专利]使金属球壳球面与金属本体凹球面真空贴合的装置及方法

说明书

本发明提供一种使金属球壳球面与金属本体凹球面真空贴合的装置及方法，其中的装置包括连通管、单向阀封闭器、单向阀；所述连通管的一端与金属球壳球面与金属本体凹球面之间的密闭间隙相连通，连通管的另外一端与单向阀连通；单向阀设置在单向阀封闭器内，单向阀封闭器用于填埋封堵单向阀。本发明具有使金属球壳球面与金属本体上的凹球面永久性紧密贴合，金属球壳的凹球面表面光滑无伤损，且装置简单、成本极低、方法简便、易于操作等优点。

技术领域

本发明涉及一种球形支架部件的加工工装及加工方法，尤其涉及一种金属球壳球面与金属本体凹球面真空贴合的装置及方法。

背景技术

在铁路与公路桥梁建筑领域，为了使桥梁在日常使用过程中产生振动以及在遭遇地震时不产生结构性损毁，需要让桥墩与桥面之间产生相对位移。为此，该领域使用了球形支架。在球形支架中，涉及到一个不锈钢（金属）球壳壳体，在应用中，要求该不锈钢球壳壳体的凹球面必须保持标准的设计弧面、光滑的镜面，以及能够承受桥面压力和滑移时与支撑中座板弧面之间的摩擦力。在球形支架制作中，需要将不锈钢球壳壳体的球面与另一个铁件本体上的凹球面初步贴合，然后将不锈钢球壳壳体的周边实施无缝焊接，但是，由于金属的热胀冷缩特性，在焊缝冷却收缩过程中，不锈钢球壳壳体的球面发生不能自我恢复的应力形变，使得原本初步贴合的球面与凹球面之间产生了有一定距离的间隙。显然，这种间隙的存在是不能满足应用要求的，为解决这一问题，业内采用大型加工机械对不锈钢球壳壳体的凹球面进行强力碾压，使不锈钢球壳壳体发生较大塑性形变后，重新贴合在凹球面的铁件本体上。但是，经过这样碾压后，不锈钢球壳壳体的凹球面的镜面被破坏，粗糙度增加，不得已又需要从新打磨抛光。这样的处置方式，既增加了工序，也弱化了不锈钢球壳壳体的使用性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：原本初步贴合的金属球壳球面与金属本体上的凹球面，在两个平齐的球面边沿经过无缝焊接后，金属球壳球面与金属本体上的凹球面之间出现的间隙不能紧密贴合，尤其是不能永久性贴合的问题且业内采用大型加工机械对不锈钢球壳壳体的凹球面进行强力碾压造成不锈钢球壳壳体的凹球面的镜面被破坏的问题。

针对以上问题，本发明提出的技术方案是：

一种使金属球壳球面与金属本体凹球面真空贴合的装置，包括连通管、单向阀封闭器、单向阀；所述连通管的一端与金属球壳球面与金属本体凹球面之间的密闭间隙相连通，连通管的另外一端与单向阀连通，单向阀设置在单向阀封闭器内，单向阀封闭器用于填满封堵单向阀。

在所述连通管上还设置有与连通管连通的空气分储器：空气分储器是一个密闭的内空容器。

所述单向阀封闭器包括基段、填封管和管盖；基段与填封管无缝连接，填封管能够与管盖套接。

所述单向阀封闭器的基段中心有通气孔，在连接填封管的一端还有单向阀插孔；通气孔与单向阀插孔相通。

所述通气孔的孔径小于单向阀插孔的孔径；所述单向阀插孔底部有密封垫圈；所述单向阀插孔内周面有螺纹丝。

所述单向阀的两端分别为入气端和抽气端，入气端的外周面有螺纹丝，抽气端有抽气孔；

所述单向阀的抽气端位于填封管外。

所述单向阀配有填充棒，在单向阀填充棒上还设有微型导气槽；填充棒能够插入单向阀的抽气孔；

所述单向阀封闭器的管盖上设有凝固剂注入口，所述基段与填封管连接处设有排气孔；所述单向阀封闭器套接管盖的一端朝下设置。

使金属球壳球面与金属本体凹球面真空贴合的方法：先将抽气装置的抽气管与单向阀连接；启动抽气装置，将金属球壳球面与金属本体凹球面之间密闭间隙中的空气和空气分储器中的空气抽出至接近于真空；拔除抽气管，用凝固剂将单向阀封闭器内的单向阀填埋封堵。

所述金属球壳球面与金属本体凹球面之间能够对外连通的密闭间隙是通过以下步骤形成的：