CN206717317U - 一种焊接加热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种焊接加热装置，包括烘枪和烘枪定位架，烘枪包括连通杆、烘咀、第一连接管和第二连接管，连通杆的内部中空，烘咀设置在连通杆的前端，第一连接管的一端与连通杆相连通、另一端外接用于输送氧气的氧气管道，第二连接管的一端与连通杆相连通、另一端外接用于输送高能气的高能气管道，氧气和高能气在连通杆内部混合后通过烘咀引燃，烘咀火焰喷出口正对待焊接件；烘枪定位架设置在焊接小车上并随焊接小车同步运动，连通杆设置在烘枪定位架上，且连通杆位于焊接小车前方。本实用新型中的焊缝加热装置安装在焊接小车上，并随焊接小车同步运动，在进行焊接作业的同时，同步进行焊接加热，实现焊缝自动加热和焊接的一致性。
Description
技术领域
本实用新型属于造船设备技术领域，尤其涉及一种与自动焊接小车焊接作业相配合来实现对焊缝自动加热的焊接加热装置。
背景技术
国内外船舶建造企业进行船舶建造过程中，在进行厚板焊接、焊接件碳当量过高或环境温度过低时进行焊接，接头处易生成淬硬组织，降低接头力学性能，甚至产生焊接裂纹，从而影响焊接质量。
为了保证焊接质量，对于上述情况下的焊接件，焊前应进行预热，将待焊区域及周边一定范围内加热到一定温度，达到以下四个目的：①可延长焊接时熔池凝固时间，有利于焊缝中扩散氢的逸出，避免氢致裂纹。②可降低焊接接头的冷却速度，避免出现淬硬组织，提高焊接接头抗裂性。③可减少温度梯度，降低焊接应力。④可降低焊接结构的拘束度。
目前国内外船舶建造企业在进行预热时一般采用电磁加热设备、履带式电加热器或手工火焰预热，每种方法都有其自身的特点和优缺点。电磁加热和履带加热能够均匀加热，但加热带的铺设和回收耗费时间长，加热需要一定时间的过程，影响生产效率；手工加热可以实现与焊接同步，边加热边焊接，但手工火焰加热需要由专人来操作，增加一倍的作业施工人员，大大提升了建造成本，同时，人工操作加热不均匀，影响焊接质量。因此，采用上述加热方式进行加热局限性较高，尤其不适宜进行大批量角焊缝的预热施工作业。
由此可见，现有技术有待于进一步的改进和提高。
实用新型内容
本实用新型为了解决上述加热方法的不足，设计了一种焊缝加热装置，安装在焊接小车上，并随焊接小车同步运动，在进行焊接作业的同时，同步进行焊接加热，实现焊缝自动加热和焊接的一致性。
本实用新型所采用的技术方案为：
一种焊接加热装置，包括烘枪和烘枪定位架，烘枪包括连通杆、烘咀、第一连接管和第二连接管，连通杆的内部中空，烘咀设置在连通杆的前端，第一连接管的一端与连通杆相连通、另一端外接用于输送氧气的氧气管道，第二连接管的一端与连通杆相连通、另一端外接用于输送高能气的高能气管道，氧气和高能气在连通杆内部混合后通过烘咀引燃，烘咀火焰喷出口正对待焊接件；烘枪定位架设置在焊接小车上并随焊接小车同步运动，连通杆设置在烘枪定位架上，且连通杆位于焊接小车前方。
所述连通杆与焊接小车前行方向之间的夹角为70°～80°。
所述烘枪有两套，两套烘枪在焊接小车的运行方向上一前一后设置，待焊接件包括待焊接的胎板和纵骨，各烘枪的连通杆的轴线与胎板之间的夹角均为40°～50°；两套烘枪单独作业或同时作业。
当仅使用一套烘枪作业时，所述烘枪的烘咀距胎板和纵骨相交处的距离为50～70mm，烘咀所产生的火焰的焰心位于胎板与纵骨的相交处。
当两套烘枪同时作业时，其中一套烘枪的烘咀加热纵骨，且该烘咀距纵骨的距离为50～70mm，该烘咀所产生的火焰的焰心距胎板的距离为20～40mm；另外一套烘枪的烘咀加热胎板，且该烘咀距胎板的距离为50～70mm，该烘咀所产生的火焰的焰心距纵骨的距离为20～40mm。
所述位于后方的一套烘枪的烘咀距离焊接小车边缘的距离不小于400mm；两套所述烘枪的两个烘咀之间的距离为50～100mm。
所述焊接小车上还设置有用于定位第一、第二连接管尾部的支架，所述支架上设置有第一三通管件和第二三通管件，两套烘枪的第一连接管分别与第一三通管件相连，第一三通管件与氧气管道相连，两套烘枪的第二连接管分别与第二三通管件相连，第二三通管件与高能气管道相连。
所述连通杆的一端设置有用于与第一连接管相连的第一丝杠以及用于与第二连接管相连的第二丝杠，第一丝杠和第二丝杠均为中空结构，且第一丝杠的内部与连通杆的内部相连通，第二丝杠的内部与连通杆的内部相连通。
所述烘枪定位架包括相连的定位杆和定位板，定位板与焊接小车固连，连通杆设置在定位杆上，且连通杆在定位杆上的安装位置可调。
所述烘枪还包括连通杆位置调节机构，连通杆位置调节机构包括第一套筒、第二套筒和第三套筒；第一套筒套置在连通杆的外侧，且第一套筒在连通杆上的套置位置可调；第一套筒的底端固连有定位柱，定位柱的轴线与第一套筒的轴线相互垂直，第二套筒套置在定位柱的外侧，且第二套筒在定位柱上的套置位置可调；第二套筒与第三套筒固连，且第二套筒的轴线与第三套筒的轴线相互垂直，第三套筒套置在定位杆的外侧，且第三套筒在定位杆上的套置位置可调。
由于采用了上述技术方案，本实用新型所取得的有益效果为：
1、本实用新型中的焊接加热装置安装在焊接小车上，在进行焊接作业的同时，同步进行自动加热，且加热温度均匀，实现了焊缝进行自动加热和焊接的一致性，提高了焊接质量。
2、本实用新型中的焊接加热装置借助焊接小车的焊接作业，来实现自动加热，减少了专业加热人员，尤其适用于进行大批量角焊缝的预热施工作业，提高了焊接效率，节省了建造成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2示出了本实用新型中两套烘枪同时作业时的使用位置示意图。
图3示出了本实用新型中一套烘枪单独作业时的使用位置示意图。
图4为本实用新型的主视图。
图5为本实用新型的侧视图。
图6为本实用新型的俯视图。
其中，
1/2、烘枪 12/22、烘咀 13/23、第二连接管 14/24、第一连接管 3、支架 31、第一三通管件 32、第二三通管件 4、焊接小车 41、焊枪 42、胎板 43、纵骨 51、定位杆 52、定位板 53、定位螺孔 6、连通杆 61、内部空腔 62、八角螺帽 63、第二丝杠 64/66、丝杠空腔65、第一丝杠 67、外丝 7、第一套筒 71、第一断口 72、第一凸台 73、第二凸台 74、第一蝴蝶螺丝 75、定位柱 8、第二套筒 81、第二断口 82、第三凸台 83、第四凸台 84、第二蝴蝶螺丝 9、第三套筒 91、第三断口 92、第五凸台 93、第六凸台 94、第三蝴蝶螺丝
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1至图6所示，一种焊接加热装置，包括烘枪定位架和两套烘枪，分别为烘枪1和烘枪2，两套烘枪在焊接小车4的运行方向上一前一后设置。烘枪1包括连通杆6、烘咀12、第一连接管14和第二连接管13，烘枪2包括连通杆6、烘咀22、第一连接管24和第二连接管23。连通杆6内设置有内部空腔61，即连通杆6的内部中空。烘咀12、22分别设置在连通杆6的前端。所述烘咀12、22为通用型烘咀，其为标准件，根据需要烘焙的温度可选择不同能量的烘咀，在保证烘焙温度的情况下，优先选用型号好的烘咀，型号越好，越不容易产生回火。
待焊接件包括待焊接的胎板42和纵骨43，各烘枪的连通杆6的轴线与胎板42之间的夹角均为40°、50°或40°至50°之间的任意角度值。优选地，各烘枪的连通杆6的轴线与胎板42之间的夹角均为45°。所述位于后方的一套烘枪2的烘咀22距离焊接小车4边缘的距离不小于400mm，防止高温损坏焊接小车，且优选为400～500mm。两套所述烘枪的两个烘咀12、22之间的距离为50～100mm。
所述烘枪1的第一连接管14的一端与连通杆6相连通、另一端外接用于输送氧气的氧气管道，第二连接管13的一端与连通杆6相连通、另一端外接用于输送高能气的高能气管道，氧气和高能气在连通杆6内部空腔内充分混合后，通过烘咀12喷出引燃，烘咀12的火焰喷出口正对待焊接件。同样地，所述烘枪2的第一连接管24的一端与连通杆6相连通、另一端外接用于输送氧气的氧气管道，第二连接管23的一端与连通杆6相连通、另一端外接用于输送高能气的高能气管道，氧气和高能气在连通杆6内部空腔内充分混合后，通过烘咀22喷出引燃，烘咀22的火焰喷出口正对待焊接件。
具体地来说，所述连通杆6的一端设置有用于与第一连接管14或24相连的第一丝杠65以及用于与第二连接管13或23相连的第二丝杠63，第一丝杠65的内部设置有丝杠空腔66，第二丝杠63的内部设置有丝杠空腔64，即第一丝杠63和第二丝杠65均为中空结构，且第一丝杠63的内部与连通杆6的内部空腔61相连通，第二丝杠65的内部与连通杆6的内部空腔61相连通。连通杆6用于设置第一、第二丝杠的一端设置有八角螺母62，且为了避免氧气、高能气的泄露，连通杆6设置八角螺母62的一端严格密封。连通杆6用于安装烘咀12、22的一端设置有外丝67。
所述焊接小车4上设置有用于定位第一、第二连接管尾部的支架3，所述支架3上设置有第一三通管件31和第二三通管件32。第一连接管14、24的尾部指的是第一连接管14、24与氧气管道相连的一端部，第二连接管13、23的尾部指的是第二连接管13、23与高能气管道相连的一端部。所述第一、第二连接管均为软管结构。两套烘枪的第一连接管14、24分别与第一三通管件31相连，且第一连接管14、24与第一三通管件31之间设置有开关阀门，第一三通管件31与氧气管道相连。两套烘枪的第二连接管13、23分别与第二三通管件32相连，且第二连接管13、23与第二三通管件32之间也设置有开关阀门，第二三通管件32与高能气管道相连。
所述烘枪定位架设置在焊接小车4上并随焊接小车4同步运动，连通杆6设置在烘枪定位架上，且连通杆6位于焊接小车4前方。焊接小车4上设置有焊枪41，焊枪41针对待焊接件的焊缝。
所述烘枪定位架包括相连的定位杆51和定位板52，定位板52上开设有多个定位螺孔53，定位板52通过定位螺栓设置在焊接小车4上。连通杆6设置在定位杆51上，且连通杆6在定位杆51上的安装位置可调。
所述烘枪还包括连通杆位置调节机构，连通杆位置调节机构包括第一套筒7、第二套筒8和第三套筒9。第一套筒7套置在连通杆6的外侧，且第一套筒7在连通杆7上的套置位置可调。第一套筒7的底端固连有定位柱75，定位柱75的轴线与第一套筒7的轴线相互垂直，第二套筒8套置在定位柱75的外侧，且第二套筒8在定位柱75上的套置位置可调；第二套筒8与第三套筒9固连，且第二套筒8的轴线与第三套筒9的轴线相互垂直，第三套筒9套置在定位杆51的外侧，且第三套筒9在定位杆5上的套置位置可调。
具体的来说，第一套筒7的一侧沿其轴向设置有第一断口71，且第一断口71处分别设置有与第一套筒7固连的第一凸台72和第二凸台73，第一凸台72和第二凸台73通过第一蝴蝶螺丝74相连，拧松第一蝴蝶螺丝74，将第一套筒7沿连通杆6轴向移动，移动至目标位置后，拧紧第一蝴蝶螺丝74即可实现第一套筒7与连通杆6之间的定位。第二套筒8的一侧沿其轴向设置有第二断口81，且第二断口81处分别设置有与第二套筒8固连的第三凸台82和第四凸台83，第三凸台82和第四凸台83通过第二蝴蝶螺丝84相连，拧松第二蝴蝶螺丝84，将第二套筒8沿定位柱75轴向移动，移动至目标位置后，拧紧第二蝴蝶螺丝84即可实现第二套筒8与定位柱75之间的定位。第三套筒9的一侧沿其轴向设置有第三断口91，且第三断口91处分别设置有与第三套筒9固连的第五凸台92和第六凸台93，第五凸台92和第六凸台93通过第三蝴蝶螺丝94相连，拧松第三蝴蝶螺丝94，将第三套筒9沿定位杆51轴向移动，移动至目标位置后，拧紧第三蝴蝶螺丝94即可实现第三套筒9与定位杆51之间的定位。
所述连通杆6与焊接小车4前行方向之间的夹角为70°、80°或70°至80°之间的任意角度值。通过上述连通杆位置调节机构可调节连通杆6与焊接小车4前行方向之间的角度。优选地，所述连通杆6与焊接小车4前行方向之间的夹角为75°。
两套烘枪1、2可单独作业，也可同时作业：
如图3所示，当待焊接件温度较高时，仅使用一套烘枪作业：所述烘枪的烘咀距胎板42和纵骨43相交处的距离为50～70mm，烘咀所产生的火焰的焰心位于胎板42与纵骨43的相交处。
如图2所示，当待焊接件温度较低时，两套烘枪同时作业：其中一套烘枪1的烘咀12加热纵骨43，且该烘咀12距纵骨43的距离为50～70mm，该烘咀12所产生的火焰的焰心距胎板的距离为20～40mm；另外一套烘枪2的烘咀22加热胎板42，且该烘咀22距胎板42的距离为50～70mm，该烘咀22所产生的火焰的焰心距纵骨43的距离为20～40mm。
使用时，启动焊枪41开始焊接焊缝，同时启动焊接小车4带动焊枪41及上述焊接加热装置稳速行走，达到边预热边焊接的效果。
需要说明的是，本实用新型中的焊接加热装置不仅仅可以借助焊接小车4来实现边预热边焊接的效果，还可以借助其它自动焊接设备来带动本实用新型中的焊接加热装置实现自动加热的目的。
本实用新型中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型的精神所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种焊接加热装置，其特征在于，包括烘枪和烘枪定位架，烘枪包括连通杆、烘咀、第一连接管和第二连接管，连通杆的内部中空，烘咀设置在连通杆的前端，第一连接管的一端与连通杆相连通、另一端外接用于输送氧气的氧气管道，第二连接管的一端与连通杆相连通、另一端外接用于输送高能气的高能气管道，氧气和高能气在连通杆内部混合后通过烘咀引燃，烘咀火焰喷出口正对待焊接件；烘枪定位架设置在焊接小车上并随焊接小车同步运动，连通杆设置在烘枪定位架上，且连通杆位于焊接小车前方。
2.根据权利要求1所述的一种焊接加热装置，其特征在于，所述连通杆与焊接小车前行方向之间的夹角为70°～80°。
3.根据权利要求1所述的一种焊接加热装置，其特征在于，所述烘枪有两套，两套烘枪在焊接小车的运行方向上一前一后设置，待焊接件包括待焊接的胎板和纵骨，各烘枪的连通杆的轴线与胎板之间的夹角均为40°～50°；两套烘枪单独作业或同时作业。
4.根据权利要求3所述的一种焊接加热装置，其特征在于，当仅使用一套烘枪作业时，所述烘枪的烘咀距胎板和纵骨相交处的距离为50～70mm，烘咀所产生的火焰的焰心位于胎板与纵骨的相交处。
5.根据权利要求3所述的一种焊接加热装置，其特征在于，当两套烘枪同时作业时，其中一套烘枪的烘咀加热纵骨，且该烘咀距纵骨的距离为50～70mm，该烘咀所产生的火焰的焰心距胎板的距离为20～40mm；另外一套烘枪的烘咀加热胎板，且该烘咀距胎板的距离为50～70mm，该烘咀所产生的火焰的焰心距纵骨的距离为20～40mm。
6.根据权利要求3所述的一种焊接加热装置，其特征在于，所述位于后方的一套烘枪的烘咀距离焊接小车边缘的距离不小于400mm；两套所述烘枪的两个烘咀之间的距离为50～100mm。
7.根据权利要求3所述的一种焊接加热装置，其特征在于，所述焊接小车上还设置有用于定位第一、第二连接管尾部的支架，所述支架上设置有第一三通管件和第二三通管件，两套烘枪的第一连接管分别与第一三通管件相连，第一三通管件与氧气管道相连，两套烘枪的第二连接管分别与第二三通管件相连，第二三通管件与高能气管道相连。
8.根据权利要求1所述的一种焊接加热装置，其特征在于，所述连通杆的一端设置有用于与第一连接管相连的第一丝杠以及用于与第二连接管相连的第二丝杠，第一丝杠和第二丝杠均为中空结构，且第一丝杠的内部与连通杆的内部相连通，第二丝杠的内部与连通杆的内部相连通。
9.根据权利要求1所述的一种焊接加热装置，其特征在于，所述烘枪定位架包括相连的定位杆和定位板，定位板与焊接小车固连，连通杆设置在定位杆上，且连通杆在定位杆上的安装位置可调。
10.根据权利要求9所述的一种焊接加热装置，其特征在于，所述烘枪还包括连通杆位置调节机构，连通杆位置调节机构包括第一套筒、第二套筒和第三套筒；第一套筒套置在连通杆的外侧，且第一套筒在连通杆上的套置位置可调；第一套筒的底端固连有定位柱，定位柱的轴线与第一套筒的轴线相互垂直，第二套筒套置在定位柱的外侧，且第二套筒在定位柱上的套置位置可调；第二套筒与第三套筒固连，且第二套筒的轴线与第三套筒的轴线相互垂直，第三套筒套置在定位杆的外侧，且第三套筒在定位杆上的套置位置可调。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |