阅读说明：本技术 一种用于v型焊接接头焊前坡口尺寸测量的辅助装置 (Auxiliary device for measuring size of groove before welding of V-shaped welding joint ) 是由 王理博 丰德友 贺锡鹏 高丹娜 陈碧强 雷杰 张力 于 2021-08-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于V型焊接接头焊前坡口尺寸测量的辅助装置,包括测量支架、角度活动尺、定位装置、柔性感应钝边尺等；测量支架位于整个测量装置的正上方,呈“工”字型结构,通过磁性万向滑动轮与焊接相贴合,角度活动尺一端位于测量支架两端且与测量支架通过固定装置的连接轴相连,可进行位置调整,另一端通过柔性感应钝边尺的固定转轴相互嵌套。本发明装置体积小,使用灵活,操作简单、携带方便,不受现场施工条件变化的影响,用于现场测量时,数显屏数据读取方便,可单人使用或多人同时进行测量,可以保证和提升焊接接头焊前坡口尺寸测量数据的完整性和准确性。(The invention discloses an auxiliary device for measuring the dimension of a V-shaped welding joint weld front groove, which comprises a measuring bracket, an angle movable ruler, a positioning device, a flexible induction truncated edge ruler and the like; the measuring support is located whole measuring device directly over, is "worker" style of calligraphy structure, laminates mutually with the welding through the universal movable pulley of magnetism, and angle adjustable ruler one end is located the measuring support both ends and links to each other through fixing device's connecting axle with the measuring support, can carry out position control, and the fixed pivot that the other end passes through flexible induction blunt edge chi is nested each other. The device has the advantages of small volume, flexible use, simple operation and convenient carrying, is not influenced by the change of field construction conditions, is convenient for reading data of a digital display screen when being used for field measurement, can be used by one person or simultaneously measured by a plurality of persons, and can ensure and improve the integrity and the accuracy of the measurement data of the size of the welded front bevel of the welding joint.)

一种用于V型焊接接头焊前坡口尺寸测量的辅助装置

技术领域

本发明属于一种尺寸测量装置，尤其涉及一种用于V型焊接接头焊前坡口尺寸测量的辅助装置。

背景技术

建筑、电力、化工、制造等行业快速发展，厂房、设备等的安全性和可持续使用性要求越来越高，间接地对设备材料的应用和设备组焊的要求越来越高。由于生产条件和容量的问题，基本上所有大型设备的结构或组装都会用到焊接工作，而焊接接头开坡口是适用于焊接的前提条件。焊接接头是指两个或两个以上零部件要采用焊接组合的接点，或指两个或两个以上零部件用焊接方法连接的接头，包括焊缝、熔合区和热影响区。焊接接头开坡口的目的是为了保证电弧能深入焊缝根部，使根部焊透；便于焊接过程清渣；获得较好的汉等成型；起到调节母材和填充金属比例作用等。同时，V型焊接接头具有加工简单、焊接操作方便、缺陷率低、适用范围广的特点，在各行各业适用范围非常广。因此，一个合格的焊接接头焊前尺寸将直接影响到焊接质量及设备性能，测量焊接接头焊前尺寸成为了焊接工作的前提条件。

然而，受限于现场加工条件，整个焊接接头焊前加工尺寸容易出现不均匀、偏差超过标准要求；焊前接头对口时不能保证两焊件之间绝对平行，依赖常规的卡尺或塞规进行坡口尺寸测量工具仅仅是一种抽测方法，不能前面掌握整个接头情况，造成对口后的坡口间隙不均匀现象不能及时发现，焊接接头尺寸测量数据不完整，同时不能全面掌握坡口加工尺寸情况与焊接工艺评定的参数的适配性。因此，如何优化焊接接头焊前坡口尺寸测量方法或测量工具，提前了解与焊接工艺的适配性成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述不足，提供了一种用于V型焊接接头焊前坡口尺寸测量的辅助装置，在待焊件坡口加工完成且焊接接头组对完成后，将坡口尺寸测量的辅助装置置于焊接接头对口后的坡口内，四个磁性万向滑动轮磁吸与焊接表面，通过改变连接轴位置调整角度活动尺的角度和角度活动尺深入坡口内部的高度与焊接接头焊前进行完全匹配，利用定位装置固定测量支架及角度活动尺，在数显屏上读出坡口角度值，利用柔性感应钝边尺在角度活动尺深入坡口钝边位置处的变形，在数显屏上读出钝边的高度和宽度，然后移动磁性万向滑动轮沿坡口两侧行走并适时调整，最后导出整个V型焊接接头焊前的尺寸数据与焊接工艺进行比对。可不受现场位置及操作空间小、人员操作技能的影响，可以解决V型焊接接头组对后坡口尺寸测量数据不准确、测量位置不完整、人为影响因素大、省时省力等的问题。

本发明采用如下技术方案来实现的：

一种用于V型焊接接头焊前坡口尺寸测量的辅助装置，包括数显屏、测量支架、角度活动尺、定位装置和柔性感应钝边尺；

测量支架通过2组定位装置分别与2个角度活动尺的一端相连接，2个角度活动尺的另一端通过柔性感应钝边尺的固定转轴相互嵌套组成，数显屏安装在测量支架上，角度活动尺、测量支架和柔性感应钝边尺中均有和数显屏相串联的感应信号传输线路。

本发明进一步的改进在于，测量支架外形呈“工”字型。

本发明进一步的改进在于，测量支架包括4条感应传感器，4条感应传感器分别固定于测量支架的工字腿上并呈对成性布置，用于感应测量2个定位装置的间距。

本发明进一步的改进在于，数显屏与感应传感器及柔性感应钝边尺存在数据传导，用于显示坡口角度、钝边高度和钝边宽度并固定于测量支架正中心平面部位。

本发明进一步的改进在于，测量支架还包括4颗磁性万向滑动轮，4颗磁性万向滑动轮用于辅助测量支架在焊件表面进行方向性移动并固定于测量支架的工字腿的4个近端部位置。

本发明进一步的改进在于，角度活动尺有2个，呈对称性布置，一端通过2定位装置与测量支架相互固定，能够通过在测量支架上左右移动来改变两尺之间夹角并通过定位装置进行固定，另一端通过固定转轴相嵌于柔性感应钝边尺内部。

本发明进一步的改进在于，定位装置包括2个连接轴和4颗紧固螺钉，用于固定角度活动尺和测量支架，2个连接轴呈对称布置于测量支架两端并分别与角度活动尺相互嵌套，连接轴端部通过4颗紧固螺钉进行固定。

本发明进一步的改进在于，柔性感应钝边尺位于2个角度活动尺的一端并通过固定转轴进行相互嵌套固定。

与现有技术相比，本发明至少具有如下有益的技术效果：

1、本发明将根据焊接接头焊前组对后的间隙，通过将测量支架置于坡口两侧焊接之上，借助磁性万向滑动轮与焊件相吸，调整角度活动尺和柔性感应钝边尺位置，借助于感应的传感信号在数显屏上显示出焊接接头焊前坡口角度、钝边高度和钝边宽度，再通过沿焊接接头坡口待测量方向移动万向滑动轮和调整角度活动尺，得到整个焊接接头焊前坡口的准确数据，可以保证数据的准确性，有利于与焊接工艺参数的比对分析，从而提升焊接效率和焊接质量。

2、本发明装置体积小，使用灵活，携带方便，不受现场施工条件变化的影响，用于现场测量时，数显屏读数方便，可单人使用单套设备或多人使用多套设备同时进行测量，可以保证和提升焊接接头焊前坡口尺寸测量数据的完整性和准确性。

3、本发明中磁性万向滑动轮具有吸附铁磁性材料的磁性，能与焊件牢固贴合，也能在吸附材料的过程中人测量人的主导下进行方向性移动且保持平衡，解决了常规测量卡尺及塞规带来的跌落风险、放置不稳固、人为操作影响因数大、读数不准确、测量位置有限等缺陷，也适于非铁磁性材料的焊接接头焊前坡口测量，适用范围广。

4、本发明适用于各种设备焊前坡口尺寸测量，不受时间、空间的影响，完工后不留残余物，携带方便；可以重复使用，经济性能较好；工作原理简单，便于操作。

附图说明

图1为本发明一种用于V型焊接接头焊前坡口尺寸测量的辅助装置的结构示意图；

图2为本发明正视图；

图3为本发明图2正视图中A-A截面中的一个定位装置的水平方向截面图；

图4为本发明左视图；

图5为本发明俯视图。

附图标记说明：

1-数显屏；2-磁性万向滑动轮；3-感应传感器；4-角度活动尺；5-测量支架；6-定位装置；7-柔性感应钝边尺；8-固定转轴；9-连接轴；10-紧固螺钉。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1～图5所示，为本发明一种用于V型焊接接头焊前坡口尺寸测量的辅助装置，包括测量支架5(数显屏1、磁性万向滑动轮2、感应传感器3)、角度活动尺4、定位装置6(连接轴9、紧固螺钉10)、柔性感应钝边尺7(固定转轴8)，所述的测量支架5位于整个测量装置的正上方，呈“工”字型结构，数显屏1为感应传感器3及柔性感应钝边尺7的结果显示屏幕，磁性万向滑动轮2为测量支架5与焊接接头相连接的桥梁，通过磁吸作用相吸，同时磁性万向滑动轮2在人的主导作用下沿坡口做方向性移动，其中磁性万向滑动轮2总有4个，分别对称性固定于测量支架5的4条工字腿的近端部位置，感应传感器3用于感应采集角度活动尺4调整后2个定位装置6之间的间距，通过自动换算公式在数显屏1上显示坡口角度，其中感应传感器3总共4条，呈对称性布置于测量支架5的4条工字腿上，所述的角度活动尺4有共2个，分置于测量装置5两侧且一端夹在测量支架5工字腿中间，通过固定装置6与测量支架5进行固定连接，另一端与柔性感应钝边尺7的固定转轴8相互嵌套连接，所述的定位装置6数量为2组，每组定位装置均通过连接轴9与角度活动尺4和测量装置5相连接，连接轴9两端通,2个紧固螺钉10旋紧使角度活动尺4与测量支架5位置固定，其中每组定位装置均包含1根连接轴9和2个紧固螺钉10，所述的柔性感应钝边尺7内有带传感器的固定转轴8，用于连接角度活动尺4，并呈相互嵌套结构，同时固定转轴8用于感应与连接轴9之间的距离，通过自动换算公式换算后在数显屏上显示坡口角度，柔性感应钝边尺7在通过焊接接头钝边处的变形量传输给数显屏1中显示钝边宽度和钝边宽度。该装置结构简单，可磁吸与焊件表面，调整好后无需多次测量确认，可有效提高测量效率和提升测量数据的全面性，同时完工后不留残余物，携带方便；可以重复使用，经济性能较好；工作原理简单，便于操作。

本发明不限于上述的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所做出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范畴之中。