CN213003565U - 一种管件焊接背面冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管件焊接背面冷却装置，包括若干层嵌套设置的等长筒体，各层筒体通过设于两端的端盖固定连接，端盖上设有旋转轴。最内层筒体通过设于端盖上的进水口与外界水源连接，各层筒体上均设有透水孔，最外层筒体上包裹有柔性多孔垫。各层筒体上透水孔的分布密度由内而外地逐层增大，透水孔的直径由内而外地逐层减小。焊接过程中，水流由内而外地均匀流出，耐热毛毡一直处于湿润状态，使得焊缝坡口两侧的冷却效率一致，充分保证焊接过程中热量能迅速散失，降低焊缝层间温度，进而使焊接过程能连续进行，提高生产效率。

Description

一种管件焊接背面冷却装置

技术领域

本实用新型涉及焊接技术领域，尤其涉及一种管件焊接背面冷却装置。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，而不必然地构成在先技术。

焊接，也称作熔接、镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料的制造工艺及技术。焊接过程中产生的高温会导致工件在焊接后产生很大变形，使得工件的断裂特性、疲劳强度、形状、尺寸以及精度产生不利的影响，最终影响后续的生产及操作。在焊接管对接不锈钢时或进行管内堆焊时，为保证焊缝质量及其他相关性能，需控制焊接层间温度，如进行冷却降温操作。通常采用的冷却方式是自然冷却，将焊后工件静置散热，待工件温度冷却到符合要求后，再进行下一步的焊接。然而，自然冷却的传热和/或换热速率较小，严重影响焊接效率。

实用新型内容

本实用新型针对上述存在的问题，提供一种管件焊接背面冷却装置，能够对焊接管件实施强制冷却，提高整体焊接效率。

本实用新型公开了一种管件焊接背面冷却装置，其特征在于：

包括若干层嵌套设置的等长筒体，各层筒体通过设于两端的端盖固定连接，端盖上设有旋转轴；

最内层筒体通过设于端盖上的进水口与外界水源连接，各层筒体上均设有透水孔，最外层筒体上包裹有柔性多孔垫；

各层筒体上透水孔的分布密度由内而外地逐层增大，透水孔的直径由内而外地逐层减小。

进一步地，最外层筒体的外径略小于端盖直径。

进一步地，所述筒体共设有两层，内层筒体用作储水箱，外层筒体用作分水箱。

进一步地，所述柔性多孔垫为耐热毛毡。

进一步地，所述旋转轴贯穿于最内层筒体及两个端盖。

进一步地，所述柔性多孔垫的外径不小于所述端盖的直径。

进一步地，所述进水口通过水泵与外界水源连接。

通过综合采用上述技术方案，本实用新型能够取得如下有益效果：

焊接过程中，水流由内而外地均匀流出，耐热毛毡一直处于湿润状态，使得焊缝坡口两侧的冷却效率一致，充分保证焊接过程中热量能迅速散失，降低焊缝层间温度，进而使焊接过程能连续进行，提高生产效率。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是一些实施例中沿垂直于中心轴的面剖切的冷却装置剖面示意图；

图2是一些实施例中沿中心轴所在的面剖切的冷却装置剖面示意图。

附图标记说明：

1-贯穿旋转轴，2-内层筒体，3-外层筒体，4-端盖，41-进水口，5-耐热毛毡。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的附图中，需要理解的是，不具有相互替代性的不同技术特征显示在同一附图，仅是为了便于简化附图说明及减少附图数量，而不是指示或暗示参照所述附图进行描述的实施例包含所述附图中的所有技术特征，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1～2，本实用新型公开了一种管件焊接背面冷却装置，包括若干层筒体，以及设于筒体两端的端盖4。各层筒体直径不一，由内而外地逐层嵌套设置。各层筒体等长，两端均与端盖4固定连接，可有效提高冷却装置的整体结构强度。若干层筒体的两端被端盖4封堵后形成若干层水箱，各层筒体上均设有透水孔用以沟通相邻两层水箱。外界水源通过水泵经设于端盖上的进水口41向最内层筒体注水，水可由内而外地逐层渗透，并最终从最外层筒体表面渗出。

使用时，管件的焊接背面与冷却装置的最外层筒体贴紧，从最外层筒体表面渗出的水与管件的焊接背面接触，使得管件的焊接背面被强制冷却降温。在一些实施例中，管件和冷却装置均可绕轴旋转，使得管件的整个焊接背面得以被强制冷却。在至少一个实施例中，端盖4上设有外接旋转轴或贯穿旋转轴1，使得各层筒体可绕轴旋转。外接旋转轴是指固定连接在端盖的外端面上的旋转轴，贯穿旋转轴1是指贯穿两个端盖并与之固定连接的旋转轴。

在一些实施例中，各层筒体上透水孔的分布密度由内而外地逐层增大，透水孔的直径由内而外地逐层减小。水由内而外地逐层渗透，能够有效减弱重力对水箱中水分布的影响，使吸热介质沿周向分布得更均匀。

在一些实施例中，最外层筒体上包裹有柔性多孔垫，能够避免冷却装置与管件的硬性接触，减少管件遭受刮擦损伤等。而且，柔性多孔垫可以使水进一步地分散，有利于提高冷却效果。在至少一个实施例中，最外层筒体的外径略小于端盖直径，端盖4的边沿可用于对柔性多孔垫的限位。在至少一个实施例中，柔性多孔垫为耐热毛毡5。在至少一个实施例中，柔性多孔垫的外径不小于端盖4的直径。

在一些实施例中，筒体共设有两层，内层筒体2用作储水箱，外层筒体3用作分水箱。

现结合附图提供至少一个示例性实施例，附图中提供的示例性实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，仅仅表示本实用新型中提供的示例性实施例而已。

示例性实施例1

参见图1～2，本示例性实施例公开了一种管件焊接背面冷却装置，主要利用循环冷却水，在焊缝背面冷却。冷却装置包括内外嵌套设置的两层等长筒体，两层筒体的两端均与端盖4固定连接，形成内部的储水箱和包裹在储水箱外围的分水箱。内层筒体2通过水泵经设于端盖4上的进水口41与外界水源连接，两层筒体上均设有透水孔，外层筒体3上包裹有耐热毛毡5。内层筒体2上透水孔的分布密度更小，透水孔的直径更大。外层筒体3的外径略小于端盖直径，端盖4的直径略小于耐热毛毡5的外径。端盖4上设有旋转轴，旋转轴贯穿于内层筒体2及两个端盖4。

管件焊接背面冷却装置的工件原理如下：

从进水口41注入水进入储水箱，水从储水箱经透水孔流入分水箱，然后从分水箱表面渗出并浸润耐热毛毡5。管内堆焊时，管件和冷却装置各自绕轴旋转，管件的焊接背面与冷却装置上的耐热毛毡5贴紧，进而被耐热毛毡5上的水冷却，使得焊接过程中焊接层间温度降低。

焊接过程中，水流由内而外地均匀流出，耐热毛毡5一直处于湿润状态，使得焊缝坡口两侧的冷却效率一致，充分保证焊接过程中热量能迅速散失，降低焊缝层间温度，进而使焊接过程能连续进行，提高生产效率。

本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (7)

1.一种管件焊接背面冷却装置，其特征在于：

包括若干层嵌套设置的等长筒体，各层筒体通过设于两端的端盖固定连接，端盖上设有旋转轴；

最内层筒体通过设于端盖上的进水口与外界水源连接，各层筒体上均设有透水孔，最外层筒体上包裹有柔性多孔垫；

各层筒体上透水孔的分布密度由内而外地逐层增大，透水孔的直径由内而外地逐层减小。

2.根据权利要求1所述的管件焊接背面冷却装置，其特征在于：最外层筒体的外径略小于端盖直径。

3.根据权利要求1或2所述的管件焊接背面冷却装置，其特征在于：所述筒体共设有两层，内层筒体用作储水箱，外层筒体用作分水箱。

4.根据权利要求1或2所述的管件焊接背面冷却装置，其特征在于：所述柔性多孔垫为耐热毛毡。

5.根据权利要求1或2所述的管件焊接背面冷却装置，其特征在于：所述旋转轴贯穿于最内层筒体及两个端盖。

6.根据权利要求1或2所述的管件焊接背面冷却装置，其特征在于：所述柔性多孔垫的外径不小于所述端盖的直径。

7.根据权利要求1或2所述的管件焊接背面冷却装置，其特征在于：所述进水口通过水泵与外界水源连接。

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