[发明专利]一种焊脚测规

说明书

本发明涉及焊接技术领域，其公开了一种焊脚测规，矩形检测样板，所述矩形检测样板的四个角部分别设置有不同大小的用于检测焊脚形状和尺寸的缺口，所述缺口的形状和尺寸被设置为与所要检测的焊脚的理论形状和尺寸相适配；其中，所述矩形检测样板的缺口部位设置有用于反映焊脚的实际形状和尺寸并与所述理论形状和尺寸相比较的的误差实体比较器。本发明提高了焊脚尺寸测量和形状测量的全面性和方便性，并有利于将测得的数据通过扫描测量设备的扫描而取得，以方便自动焊补设备的精确焊补和修正。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体涉及一种焊脚测规。

背景技术

在船舶制造、钢结构制作等行业，角焊缝的焊脚尺寸都是有严格的要求，焊脚过大会造成焊材浪费，工时投入过多，产品自重增加，焊脚过小会造成结构强度降低。在质量品控的人、机、料、法、环、测六大环节中，测量能实时反馈制作品质，对制作过程有指导作用。在船舶制造、钢结构制作等行业中，手工焊接大量存在，实际施焊过程中，角焊缝的焊脚尺寸不易控制，需要进行不断测量、焊补或打磨修正。

现有技术中，焊脚尺寸的测量一般是采用如图4所示的带有刻度标尺的焊脚测规进行测量，测量时需要分别使用图中(a)、(b)、(c)三种方法来测量角焊缝在两个方向上的尺寸和在斜方向的总体高度尺寸。这种测量方法带来的问题是：一是测量较为繁琐，测量效率较低；二是无法测量焊缝面的凹凸形状误差，不能完全反映实际焊缝与理论焊缝的真实误差。

随着焊缝设计精度要求的提高，以及计算机技术和自动化焊补技术的发展，在对于焊缝的形状要求和尺寸要求较高的场合，需要同时精确测量出焊缝的尺寸误差和形状误差，以便对焊缝的强度利用有限元技术进行精确的分析和评估；或者，需要时将其误差输入到自动化焊补设备的计算机中，来实现高效自动化的焊补。据此，有必要开发出一种测量更加方便的焊脚测规，其能够实时反映焊缝的尺寸误差和形状误差，并方便将其误差数据通过扫描测量设备的扫描而取得。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种焊脚测规，旨在提高焊脚尺寸测量和形状测量的全面性和方便性，并有利于将测得的数据通过扫描测量设备的扫描而取得，以方便自动焊补设备的精确焊补和修正。具体的技术方案如下：

一种焊脚测规，包括矩形检测样板，所述矩形检测样板的四个角部分别设置有不同大小的用于检测焊脚形状和尺寸的缺口，所述缺口的形状和尺寸被设置为与所要检测的焊脚的理论形状和尺寸相适配；其中，所述矩形检测样板的缺口部位设置有用于反映焊脚的实际形状和尺寸并与所述理论形状和尺寸相比较的的误差实体比较器。

作为本发明中误差实体比较器的一种优选方案，所述误差实体比较器包括设置在所述矩形检测样板的所述缺口部位置的蛇形尺、设置在所述矩形检测样板上且邻接在所述蛇形尺的远离所述缺口部边缘位置的自由变形流体袋，在所述矩形检测样板上位于所述缺口部的两端设置有用于挡住所述蛇形尺的外挡板，所述矩形检测样板上还设置有用于按压所述自由变形流体袋的弹性回复按钮。

上述技术方案中，矩形检测样板的缺口部位被制作成与所要检测的焊脚的理论形状和尺寸相适配。所述适配包括以下两种情况：

第一种情况是缺口部位的形状和尺寸完全与焊脚的理论设计值相同。这种情况下最适宜测量其实体形状完全小于理论设计值的焊脚；测量时矩形检测样板角部的两个直角边分别靠在焊件的两个焊板上，然后按下弹性回复按钮来挤压自由变形流体袋，自由变形流体袋受挤压后发生变形，推动蛇形尺向焊脚靠拢。然后松开弹性回复按钮，使得自由变形流体袋恢复原形并脱离蛇形尺。由于蛇形尺的柔性和变形后的形状自保持性能，因此取下焊脚测规后就能看到蛇形尺的外侧部分完全复制了焊脚表面的实体形状，因此蛇形尺的外侧轨迹线外露于矩形检测样板上缺口部的部分即是其实际的误差。而且，通过将矩形检测样板拿到二维以上的测量机上，可以较为方便的得到焊缝误差的扫描数据。由此可以方便利用有限元技术对焊缝的强度进行精确的分析和评估，也可以通过所获得的焊缝的扫描数据，进行焊缝的自动化焊补修正。