CN103062595A - 一种可调节式电磁感应加热器支撑架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可调节式电磁感应加热器支撑架，包括前支架和后支架；前支架包括左右两个对称布设的前支撑机构，前支撑机构包括前伸缩支撑杆、安装在前伸缩支撑杆底部的前行走机构、安装在前伸缩支撑杆顶部的前高度调节杆和安装在前高度调节杆内端部上的前固定连接板；后支架包括左右两个对称布设的后支撑机构，后支撑机构包括后伸缩支撑杆、安装在后伸缩支撑杆底部的后行走机构、安装在后伸缩支撑杆顶部的后高度调节杆和安装在后高度调节杆内端部上的后固定连接板。本发明结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能简便对感应加热器与管坯之间的距离进行调整，并有效解决现有固定支撑架式感应加热器存在的加热管坯不均匀的问题。

Description

一种可调节式电磁感应加热器支撑架
技术领域
本发明涉及一种支撑架，尤其是涉及一种可调节式电磁感应加热器支撑架。
背景技术
扩径推弯弯头过程中，管坯加热采用中频电磁感应加热法，它是将连续推进进入扩径推弯羊角芯头的管坯进行加热，使其达到扩径推弯变形温度，管坯温度要求管坯内侧和外侧、前端和后端均匀，不允许温度降低和局部温度过高，使之在羊角芯头处发生轴向压缩、周向扩径的变形，推制出壁厚均匀的弯头。一般来说，管坯加热温度越高，变形越容易，由于电磁感应加热是集肤效应，如果管坯扩径时因加热温度不均匀产生壁厚不均后，壁厚越薄的部位加热速度越快，温度越高，变形拉薄趋势越明显。另外，相对弯曲半径的不同决定了弯头的推制变形难易程度不同，短半径弯头（弯曲半径R=Dn；Dn为弯头之间，也称名义口径）外弧周长是内弧的3倍，而长半径弯头（弯曲半径R=1.5Dn）的外弧周长是内弧周长的2倍，因此，短半径弯头在扩径推弯时，单位长度内发生弯曲变形的程度比长半径弯头大，而且，相同匝数的电磁感应线圈，短半径弯头的内弧部位匝数比长半径密集，更容易造成腹部温度过高，弯头腹部壁厚减薄明显。实际推制时，可通过调整线圈与弯头的距离来调节温度，以此保证管坯温度的均匀性，这需要感应线圈加热器的支撑架具有良好的可调节性。
目前，大部分的电磁感应线圈加热器支撑架是固定式的，线圈外侧焊接铜螺栓，铜螺栓固定在整块耐热绝绝缘板上。因而，当需调整固定式加热线圈高度时，需用撬杠撬起耐热绝缘板，并在耐热绝缘板下垫入垫块，其结构决定了线圈位置的调整距离是有限的。由于钢的导磁性、导热性和比热容较高，电磁感应加热效率高，当所用的电磁感应线圈匝数较少，材料加热后的温度均匀性和传热性较好时，可采用固定式线圈支撑架。而对于顺磁性材料钛合金、锆合金来说，导磁性、导热性和热熔都比较低，线圈设计匝数多，管坯腹部线圈匝数密集，背部线圈匝数稀疏，扩径推弯时弯头腹部温度高、而背部温度低的问题就凸现出来，尤其在推制加工大口径弯头时，电磁感应线圈和线圈支撑架都比较重，加热温度高，需要设计一种可灵活调节式电磁感应线圈加热器支撑架，能快速调整电磁感应线圈加热器支撑架的位置，保证管坯加热均匀性和弯头扩径推弯质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能简便对感应加热器与管坯之间的距离进行调整，并有效解决现有固定支撑架式感应加热器存在的加热管坯不均匀的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征在于：包括分别对电磁感应加热器的前后部进行支撑固定的前支架和后支架，所述后支架布设在所述前支架的正后方；所述前支架包括左右两个对称布设的前支撑机构，所述前支撑机构包括呈竖向布设的前伸缩支撑杆、安装在所述前伸缩支撑杆底部且能进行水平移动的前行走机构、安装在所述前伸缩支撑杆顶部的前高度调节杆和安装在所述前高度调节杆内端部上的前固定连接板，所述前高度调节杆呈水平布设；所述前固定连接板呈竖直向布设，所述电磁感应加热器的前部固定于左右两个所述前支撑机构的前固定连接板之间；所述后支架包括左右两个对称布设的后支撑机构，所述后支撑机构包括呈竖向布设的后伸缩支撑杆、安装在所述后伸缩支撑杆底部且能进行前后移动的后行走机构、安装在所述后伸缩支撑杆顶部且能进行左右移动的后高度调节杆和安装在所述后高度调节杆内端部上的后固定连接板，所述后高度调节杆呈水平布设；所述后固定连接板呈竖直向布设，所述电磁感应加热器的后部固定于左右两个所述后支撑机构的后固定连接板之间。
上述一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征是：所述前伸缩支撑杆包括竖向螺纹套筒一、由上至下同轴安装在竖向螺纹套筒一内的升降丝杠一和带动所述升降丝杠一进行上下升降的升降机构一，所述升降丝杠一与所述升降机构一相接；所述后伸缩支撑杆包括竖向螺纹套筒二、由上至下同轴安装在竖向螺纹套筒二内的升降丝杠二和带动所述升降丝杠二进行上下升降的升降机构二，所述升降丝杠二与所述升降机构二相接。
上述一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征是：所述前伸缩支撑杆的高度低于所述后伸缩支撑杆的高度。
上述一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征是：所述升降机构一为同轴安装在竖向螺纹套筒一顶部的丝杠螺母一，所述丝杠螺母一上安装有手柄一；所述升降机构二为同轴安装在竖向螺纹套筒二顶部的丝杠螺母二，所述丝杠螺母二上安装有手柄二。
上述一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征是：所述前行走机构和后行走机构均由前后两个组装为一体的滚轮组成。
上述一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征是：所述前高度调节杆包括水平钢管一，所述前伸缩支撑杆顶部安装有水平钢套管一，所述水平钢管一的外端部套装在水平钢套管一内，且所述水平钢管一通过临时紧固件一固定在水平钢套管一内；所述后高度调节杆包括水平钢管二，所述前伸缩支撑杆顶部安装有水平钢套管二，所述水平钢管二的外端部套装在水平钢套管二内，且所述水平钢管二通过临时紧固件二固定在水平钢套管二内。
上述一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征是：所述临时紧固件一和所述临时紧固件二均为螺钉。
上述一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征是：左右两个所述前支撑机构的前行走机构之间通过水平连接杆一连接为一体，且左右两个所述后支撑机构的后行走机构之间通过水平连接杆二连接为一体。
上述一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征是：所述前伸缩支撑杆下部与水平连接杆一之间以及所述后伸缩支撑杆下部与所述水平连接杆二之间均有斜向支撑杆。
上述一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征是：所述水平连接杆一、所述水平连接杆二和斜向支撑杆均为槽钢。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、结构简单、轻便、设计合理且加工制作及拆装方便。
2、使用操作简便且操作方式灵活，实际使用时只需将本发明放置于扩径推弯机的弯头槽上方即可。
3、加热器高度调整简便且实现方便，升降丝杠通过水平钢管对固定连接板的高度进行调整，进而对电磁感应加热器的高度进行调整，并且由于本发明设置有前后两个支架，因而能简便对电磁感应加热器的前后部高度进行相应调整，并且当需对电磁感应加热器的中部高度进行调整时，则同步对前后两个支架的高度进行调整即可。
4、使用效果好，通过可在水平方向移动的行走机构实现加热器水平方向的移动，且通过伸缩支撑杆实现加热器高度方向的移动，从而对电磁感应加热器和管坯之间的距离进行调整，同时再通过调整管坯的加热温度，保证管坯加热温度均匀性，并能有效减小扩径推弯推制出弯头的壁厚差，能有效解决现有固定支撑架式感应加热器存在的加热管坯不均匀的问题。尤其对于名义口径Dn≥300mm以上的大口径金属材料弯头的加热不均匀性问题，能有效提高所加工成型弯头的品质，因而其稳定产品质量效果显著。
综上所述，本发明结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能简便对感应加热器与管坯之间的距离进行调整，并有效解决现有固定支撑架式感应加热器存在的加热管坯不均匀的问题。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的使用状态参考图。
图2为图1的右视图。
附图标记说明:
1-1—前行走机构；        1-2—后行走机构；        2-1—升降丝杠一；
2-2—升降丝杠二；        3—水平钢管二；          4-1—前固定连接板；
4-2—后固定连接板；      5—电磁感应加热器；      6—水平连接杆一；
7—斜向支撑杆；          8-1—丝杠螺母一；        8-2—丝杠螺母二；
9-1—手柄一；            9-2—手柄二；            10—水平钢套管二；
11—螺钉；               12-1—竖向螺纹套筒一；
12-2—竖向螺纹套筒二。
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明包括分别对电磁感应加热器5的前后部进行支撑固定的前支架和后支架，所述后支架布设在所述前支架的正后方。所述前支架包括左右两个对称布设的前支撑机构，所述前支撑机构包括呈竖向布设的前伸缩支撑杆、安装在所述前伸缩支撑杆底部且能进行水平移动的前行走机构1-1、安装在所述前伸缩支撑杆顶部的前高度调节杆和安装在所述前高度调节杆内端部上的前固定连接板4-1，所述前高度调节杆呈水平布设。所述前固定连接板4-1呈竖直向布设，所述电磁感应加热器5的前部固定于左右两个所述前支撑机构的前固定连接板4-1之间。所述后支架包括左右两个对称布设的后支撑机构，所述后支撑机构包括呈竖向布设的后伸缩支撑杆、安装在所述后伸缩支撑杆底部且能进行前后移动的后行走机构1-2、安装在所述后伸缩支撑杆顶部且能进行左右移动的后高度调节杆和安装在所述后高度调节杆内端部上的后固定连接板4-2，所述后高度调节杆呈水平布设。所述后固定连接板4-2呈竖直向布设，所述电磁感应加热器5的后部固定于左右两个所述后支撑机构的后固定连接板4-2之间。
实际使用时，所述电磁感应加热器5为对推入扩径推弯羊角芯头的管坯进行加热的电磁感应线圈加热器。所述扩径推弯羊角芯头的结构与2009年09月02日公开的专利号为CN200910021845.8的发明专利申请文件中所公开的扩径推弯短半径弯头的成型芯头的结构相同。并且，所述扩径推弯羊角芯头由引伸段、变形段和整形段依次连接组成，其中，所述电磁感应加热器5的前部套装在所述扩径推弯羊角芯头的变形段和整形段外侧，且所述电磁感应加热器5的后部套装在所述扩径推弯羊角芯头的引伸段外侧。
本实施例中，所述前伸缩支撑杆的高度低于所述后伸缩支撑杆的高度。实际进行加热时，所述扩径推弯羊角芯头的引伸段呈水平向布设。
本实施例中，所述前伸缩支撑杆包括竖向螺纹套筒一12-1、由上至下同轴安装在竖向螺纹套筒一12-1内的升降丝杠一2-1和带动所述升降丝杠一2-1进行上下升降的升降机构一，所述升降丝杠一2-1与所述升降机构一相接。所述后伸缩支撑杆包括竖向螺纹套筒二12-2、由上至下同轴安装在竖向螺纹套筒二12-2内的升降丝杠二2-2和带动所述升降丝杠二2-2进行上下升降的升降机构二，所述升降丝杠二2-2与所述升降机构二相接。
本实施例中，所述升降机构一为同轴安装在竖向螺纹套筒一12-1顶部的丝杠螺母一8-1，所述丝杠螺母一8-1上安装有手柄一9-1。所述升降机构二为同轴安装在竖向螺纹套筒二12-2顶部的丝杠螺母二8-2，所述丝杠螺母二8-2上安装有手柄二9-2。
也就是说，所述升降机构一和所述升降机构二均为手动升降机构，实际使用时，所述升降机构一和所述升降机构二也可以采用电动升降机构。
本实施例中，所述前行走机构1-1和后行走机构1-2均由前后两个组装为一体的滚轮组成。
本实施例中，所述前高度调节杆包括水平钢管一，所述前伸缩支撑杆顶部安装有水平钢套管一，所述水平钢管一的外端部套装在水平钢套管一内，且所述水平钢管一通过临时紧固件一固定在水平钢套管一内。所述后高度调节杆包括水平钢管二3，所述前伸缩支撑杆顶部安装有水平钢套管二10，所述水平钢管二3的外端部套装在水平钢套管二10内，且所述水平钢管二3通过临时紧固件二固定在水平钢套管二10内。
本实施例中，所述临时紧固件一和所述临时紧固件二均为螺钉11。
实际使用时，所述临时紧固件一和所述临时紧固件二也可以采用其它类型的紧固件。
本实施例中，左右两个所述前支撑机构的前行走机构1-1之间通过水平连接杆一6连接为一体，且左右两个所述后支撑机构的后行走机构1-2之间通过水平连接杆二连接为一体。
实际使用时，所述水平连接杆一6能对所述前支架的宽度进行限位，且所述水平连接杆二能对所述后支架的宽度进行限位。
同时，所述前伸缩支撑杆下部与水平连接杆一6之间以及所述后伸缩支撑杆下部与所述水平连接杆二之间均有斜向支撑杆7。
本实施例中，所述斜向支撑杆7与水平方向的夹角为45°。
所述前支架与所述后支架底部所设置的两根斜向支撑杆7均呈对称布设，通过两根所述斜向支撑杆7能有效增加所述前支架与所述后支架的稳定性。
本实施例中，所述水平连接杆一6、所述水平连接杆二和斜向支撑杆7均为槽钢。
实际加工制作时，所述水平连接杆一6、所述水平连接杆二和斜向支撑杆7也可以采用其它类型的连接杆件。
本实施例中，所述斜向支撑杆7的顶部固定在竖向螺纹套筒一12-1或竖向螺纹套筒二12-2上。
本实施例中，所述电磁感应加热器5与前固定连接板4-1和后固定连接板4-2之间均通过铜螺栓进行连接，所述铜螺栓的一端焊接固定在电磁感应加热器5且其另一端固定在前固定连接板4-1或后固定连接板4-2上，所述前固定连接板4-1和后固定连接板4-2上设置有供所述铜螺栓安装的螺栓安装孔。
综上，所述前伸缩支撑杆安装在前行走机构1-1上，前行走机构1-1可在水平方向上进行前后移动，所述前伸缩支撑杆的顶部焊接有所述水平钢套管一，且所述水平钢套管一内插入所述水平钢管一，所述水平钢管一的内端部与前固定连接板4-1相连接。相应地，所述后伸缩支撑杆安装在后行走机构1-2上，所述后行走机构1-2可在水平方向上进行前后移动，所述后伸缩支撑杆的顶部焊接有所述水平钢套管二10，且所述水平钢套管二10内插入所述水平钢管二3，所述水平钢管二3的内端部与后固定连接板4-2相连接。
实际使用时，通过丝杠螺母一8-1和手柄一9-1能简便对所述前伸缩支撑杆进行升降调整，且通过丝杠螺母二8-2和手柄二9-2能简便对所述后伸缩支撑杆进行升降调整。同时，由于所述前伸缩支撑杆和所述后伸缩支撑杆底部均安装有行走机构，因而所述前伸缩支撑杆和所述后伸缩支撑杆均能在水平方向上进行前后移动。
实际使用过程中，通过对所述前伸缩支撑杆进行升降调整，便能对前固定连接板4-1的高度进行相应调整，并相应对所述电磁感应加热器5的前部高度进行相应调整；相应地，通过对所述后伸缩支撑杆进行升降调整，便能对后固定连接板4-2的高度进行相应调整，并相应对所述电磁感应加热器5的后部高度进行相应调整。因而，所述电磁感应加热器5的高度调整非常简便。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征在于：包括分别对电磁感应加热器（5）的前后部进行支撑固定的前支架和后支架，所述后支架布设在所述前支架的正后方；所述前支架包括左右两个对称布设的前支撑机构，所述前支撑机构包括呈竖向布设的前伸缩支撑杆、安装在所述前伸缩支撑杆底部且能进行水平移动的前行走机构（1-1）、安装在所述前伸缩支撑杆顶部的前高度调节杆和安装在所述前高度调节杆内端部上的前固定连接板（4-1），所述前高度调节杆呈水平布设；所述前固定连接板（4-1）呈竖直向布设，所述电磁感应加热器（5）的前部固定于左右两个所述前支撑机构的前固定连接板（4-1）之间；所述后支架包括左右两个对称布设的后支撑机构，所述后支撑机构包括呈竖向布设的后伸缩支撑杆、安装在所述后伸缩支撑杆底部且能进行前后移动的后行走机构（1-2）、安装在所述后伸缩支撑杆顶部且能进行左右移动的后高度调节杆和安装在所述后高度调节杆内端部上的后固定连接板（4-2），所述后高度调节杆呈水平布设；所述后固定连接板（4-2）呈竖直向布设，所述电磁感应加热器（5）的后部固定于左右两个所述后支撑机构的后固定连接板（4-2）之间。
2.按照权利要求1所述的一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征在于：所述前伸缩支撑杆包括竖向螺纹套筒一（12-1）、由上至下同轴安装在竖向螺纹套筒一（12-1）内的升降丝杠一（2-1）和带动所述升降丝杠一（2-1）进行上下升降的升降机构一，所述升降丝杠一（2-1）与所述升降机构一相接；所述后伸缩支撑杆包括竖向螺纹套筒二（12-2）、由上至下同轴安装在竖向螺纹套筒二（12-2）内的升降丝杠二（2-2）和带动所述升降丝杠二（2-2）进行上下升降的升降机构二，所述升降丝杠二（2-2）与所述升降机构二相接。
3.按照权利要求1或2所述的一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征在于：所述前伸缩支撑杆的高度低于所述后伸缩支撑杆的高度。
4.按照权利要求2所述的一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征在于：所述升降机构一为同轴安装在竖向螺纹套筒一（12-1）顶部的丝杠螺母一（8-1），所述丝杠螺母一（8-1）上安装有手柄一（9-1）；所述升降机构二为同轴安装在竖向螺纹套筒二（12-2）顶部的丝杠螺母二（8-2），所述丝杠螺母二（8-2）上安装有手柄二（9-2）。
5.按照权利要求1或2所述的一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征在于：所述前行走机构（1-1）和后行走机构（1-2）均由前后两个组装为一体的滚轮组成。
6.按照权利要求1或2所述的一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征在于：所述前高度调节杆包括水平钢管一，所述前伸缩支撑杆顶部安装有水平钢套管一，所述水平钢管一的外端部套装在水平钢套管一内，且所述水平钢管一通过临时紧固件一固定在水平钢套管一内；所述后高度调节杆包括水平钢管二（3），所述前伸缩支撑杆顶部安装有水平钢套管二（10），所述水平钢管二（3）的外端部套装在水平钢套管二（10）内，且所述水平钢管二（3）通过临时紧固件二固定在水平钢套管二（10）内。
7.按照权利要求6所述的一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征在于：所述临时紧固件一和所述临时紧固件二均为螺钉（11）。
8.按照权利要求1或2所述的一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征在于：左右两个所述前支撑机构的前行走机构（1-1）之间通过水平连接杆一（6）连接为一体，且左右两个所述后支撑机构的后行走机构（1-2）之间通过水平连接杆二连接为一体。
9.按照权利要求8所述的一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征在于：所述前伸缩支撑杆下部与水平连接杆一（6）之间以及所述后伸缩支撑杆下部与所述水平连接杆二之间均有斜向支撑杆（7）。
10.按照权利要求9所述的一种可调节式电磁感应加热器支撑架，其特征在于：所述水平连接杆一（6）、所述水平连接杆二和斜向支撑杆（7）均为槽钢。
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