一种焊接残余应力超声调控夹持装置及夹持方法与流程

技术特征：
1.一种焊接残余应力超声调控夹持装置，包括机械臂机构(1)、超声换能器固定机构(2)和真空吸盘机构(3)，其特征在于：所述超声换能器固定机构(2)通过销安装在机械臂机构(1)前端的内部，所述真空吸盘机构(3)设于机械臂机构(1)的下端并可旋转，所述机械臂机构(1)上设置有一号锁紧拨片(5)、二号锁紧拨片(6)和三号锁紧拨片(7)，所述超声换能器固定机构(2)内设有可拆卸安装的超声换能器本体(4)；所述机械臂机构(1)包括前端机械臂(8)、中间机械臂(9)、底座机械臂(10)和基座(11)，所述前端机械臂(8)、中间机械臂(9)、底座机械臂(10)和基座(11)依次采用销轴连接安装，所述超声换能器固定机构(2)活动安装在前端机械臂(8)内，所述真空吸盘机构(3)固定安装在基座(11)的下端。2.根据权利要求1所述的一种焊接残余应力超声调控夹持装置，其特征在于：所述前端机械臂(8)和中间机械臂(9)通过一号锁紧拨片(5)调节关节松弛状态，所述中间机械臂(9)和底座机械臂(10)通过二号锁紧拨片(6)调节关节松弛状态，所述底座机械臂(10)和基座(11)通过三号锁紧拨片(7)调节关节松弛状态。3.根据权利要求1所述的一种焊接残余应力超声调控夹持装置，其特征在于：所述超声换能器固定机构(2)包括换能器压紧套筒(21)和顶紧螺栓(22)，所述换能器压紧套筒(21)通过销连接安装在前端机械臂(8)的u形槽内，所述顶紧螺栓(22)穿插连接在换能器压紧套筒(21)的上端且与换能器压紧套筒(21)螺纹连接。4.根据权利要求3所述的一种焊接残余应力超声调控夹持装置，其特征在于：所述换能器压紧套筒(21)的内径及高度根据超声换能器本体(4)的尺寸相适配，所述超声换能器本体(4)通过法兰盘螺栓连接固定在换能器压紧套筒(21)内。5.根据权利要求1所述的一种焊接残余应力超声调控夹持装置，其特征在于：所述真空吸盘机构(3)包括底盘(31)、吸盘支架(32)、锁紧螺钉(33)和真空吸盘(34)，所述基座(11)安装在底盘(31)的上端中部，可相对于底盘(31)旋转，所述吸盘支架(32)设置有六个，且六个吸盘支架(32)均匀分布安装在底盘(31)上，所述真空吸盘(34)通过锁紧螺钉(33)安装在吸盘支架(32)上。6.根据权利要求5所述的一种焊接残余应力超声调控夹持装置，其特征在于：所述气管(35)的一端与真空吸盘(34)连接，且气管(35)的另一端与真空泵连接。7.根据权利要求1所述的一种焊接残余应力超声调控夹持装置，其特征在于：所述基座(11)可相对于真空吸盘机构(3)旋转。8.一种如权利要求1-7任一所述的焊接残余应力超声调控夹持装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：将超声换能器本体(4)装夹于换能器压紧套筒(21)内，然后将整个夹持装置放置于待调控的工件(12)表面，调节真空吸盘(34)固定装置的姿态，将超声换能器本体(4)调整安装于焊接结构(13)的焊缝(14)外侧并垂直其表面，然后启动真空泵通过气管(35)对真真空吸盘(34)进行抽真空，从而使整个夹持装置吸附固定在工件(12)表面，再通过调节顶紧螺栓(22)将超声换能器本体(4)的预紧力压紧在焊缝(14)外侧表面，实现超声换能器本体(4)的稳定装夹；待残余应力超声调控工作结束后，关闭真空泵，取消真空吸盘(34)的吸附力，将整个夹持装置从工件(12)表面取下，完成拆卸。

技术总结
本发明公开了一种焊接残余应力超声调控夹持装置及夹持方法，包括机械臂机构、超声换能器固定机构和真空吸盘机构，所述超声换能器固定机构通过销安装在机械臂机构前端的内部，所述真空吸盘机构设于机械臂机构的下端并可旋转，所述机械臂机构上设置有一号锁紧拨片、二号锁紧拨片和三号锁紧拨片，所述超声换能器固定机构内设有可拆卸安装的超声换能器本体。本发明不改变产品现有焊接工艺、流程及装备，不对产品产生二次损伤，结构简单，可以进行工件焊接结构任意点位焊接残余应力超声调控消减处理所用高能超声换能器方便、快捷、可靠的夹持安装，确保残余应力消减效果，适合大型薄壁铝合金等金属构件复杂结构焊接残余应力的调控处理。调控处理。调控处理。


技术研发人员：郑森木 朱志 叶升平 焦京俊 陈勇 孟遥
受保护的技术使用者：四川航天长征装备制造有限公司
技术研发日：2021.11.19
技术公布日：2022/2/24