CN213560676U - 集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，包括升降平台(1)、承托平台(2)和感应加热器(3)，在所述承托平台的下部安装有升降平台(1)，该升降平台(1)对所述的承托平台(2)进行支撑；所述的感应加热器(3)可移动的安装在承托平台(2)的上部。本实用新型的优点是：1、具有弧度调整机构，可进行调整，使用不同直径范围的工件加热。2、相对于火焰加热和电阻式加热，加热效率更高且加热均匀性更好。3、安装方便使用灵活，感应器放置在承托小车轨道，通过感应器行走机构可灵活进出工件内部。

Description

集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装

技术领域

本实用新型涉及一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，通过感应加热的方式对集箱筒体与接管头的焊接部位进行焊前预和焊后消氢加热处理。

背景技术

在电站锅炉系统中，集箱(又称联箱)是将工质汇集起来或将工质重新分配到其它管道中，起到汇集、混合、分配工质、保证工质均匀分配或均匀加热的一个重要部件。在各种型号或等级的锅炉中，集箱的基本结构是由筒体、端盖、大小管接头、三通、弯头、附件等零件组成。

焊接是集箱制造的一个重要工艺，各个零件的装配主要靠焊接来完成。其中，管接头要焊接在集箱筒体的外壁，集箱筒体与接管头的焊接占据了集箱焊接制造的绝大部分工作量。由于集箱和管接头的材质为碳钢、低合金耐热钢、中合金耐热钢等材料，焊接工艺要求要对集箱和管接头的焊接部位进行焊前预热和焊后消氢加热处理。

集箱筒体和管接头的特殊焊接部位决定了加热工艺的可达性较差，目前生产中常用的有外壁火焰加热和内壁陶瓷电阻片加热两种工艺模式。火焰加热使用一种燃气加热工装，通过燃气(通常为天然气)燃烧产生的热从集箱筒体的外壁对筒体和管接头的焊接部位进行加热。火焰加热的能量利用率很低，70％以上的热量散失掉了；火焰加热有明火，存在火灾隐患而且污染工作环境；火焰加热时无法同时进行焊接，只有到达加热温度且关闭火焰后才能进行焊接作业。内壁陶瓷电阻片加热是将陶瓷电阻加热片做成一个阵列，从集箱筒体的内壁进行加热。为了便于固定电阻片，一般将加热片环绕并固定在一个长铁塔上，使用时将加热塔推入到集箱筒体内孔中。这种加热方式的优点是从筒体内壁加热，与焊接作业不相干涉。但电阻片加热的热转换效率只有50％左右，加热器件易老化，使用寿命短。此外，由于集箱筒体的规格有很多种，而每一种电阻片加热塔只能适用于一种规格的筒体，所以焊接预热所需的加热塔也要有好多种规格。这些加热塔长且重，储存时占很大的空间，使用时需要吊车和叉车配合，操作工艺性较差。这两种加热模式的能量利用率差，加热温度可控性低，不易操作，严重降低了加热工作效率。因此，生产中亟待一种新的高效、环保、工艺性好的加热模式。

发明内容

为解决在目前锅炉制造行业，集箱筒体与接管头焊接制造的焊前预热和焊后消氢加热工艺中存在的燃气和电阻片加热的效率低、工艺性差、加热温度不均匀的问题。本实用新型提供一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，实现环保、高效和工艺性好的加热特点。本实用新型的技术方案是：

一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，包括升降平台(1)、承托平台(2)和感应加热器(3)，在所述承托平台的下部安装有升降平台(1)，该升降平台(1)对所述的承托平台(2)进行支撑；所述的感应加热器(3)可移动的安装在承托平台(2)的上部；所述的感应加热器(3)包括主框架(7)、副框架(11)和支撑杆(10)，在所述的主框架(7)上垂直的安装有数根支撑杆(10)，所述的副框架(11)滑动的安装在支撑杆(10)上，在该副框架(11) 的一侧安装有驱动副框架(11)升降的升降机构；在所述副框架(11) 上，沿该副框架(11)的长度方向安装有数个感应加热电缆承托框架 (14)，所述的感应加热电缆(12)盘绕在感应加热电缆承托框架(14) 中；保温毯(13)覆盖在感应加热电缆(12)上，该感应加热电缆与加热电源连接；在所述副框架(11)的两侧分别安装有一连接杆，两个连接杆将所有的感应加热电缆承托框架(14)连接在一起，所述的感应加热电缆承托框架(14)通过弧度调整机构驱动。

所述的升降机构包括沿水平方向设置高度调整螺纹杆(8)，该高度调整螺纹杆(8)的中部通过轴承转动的安装在主框架(7)上，所述高度调整螺纹杆(8)的一端安装有手柄，另一端设置有外螺纹，在该高度调整螺纹杆的外螺纹处安装有第一螺母；摆杆的一端与所述的第一螺母铰接在一起，另一端铰接在所述的副框架(11)铰接在一起。

每一所述的感应加热电缆承托框架(14)包括中部框架，在该中部框架的两侧通过连接轴(15)分别铰接一侧部框架，两段侧部框架沿中部框架对称设置，所述的中部框架固定安装在副框架(11)的上部，在该中部框架侧部的每一侧部框架均通过一所述的连接杆连接在一起；所述的连接杆沿副框架(11)的长度方向设置。

所述的弧度调整机构包括两个弧度调整单元，两个弧度调整单元沿副框架(11)对称设置，位于最外侧的感应加热电缆承托框架(14) 的两个侧部框架分别与一弧度调整单元动配合。

每一所述的弧度调整单元均包括弧度调整螺纹杆(9)和支撑角铁 (16)，所述的支撑角铁(16)呈L型设置，该该支撑角铁(16)的上端连接在所述的副框架(11)上，下端固定安装有第二螺母，所述弧度调整螺纹杆(9)的一端通过旋转轴套转动的安装在侧部框架上，另一端穿过所述的第二螺母，与第二螺母螺纹配合。

所述的承托平台(2)包括钢制框架(4)和导轨(5)，所述的导轨(5)安装在钢制框架(4)的上部。

所述的主框架(7)的下部安装有行走轮(6)，该行走轮(6)与所述的导轨(5)滚动配合。

所述的支撑杆(10)通过螺栓可拆卸的安装在主框架(7)上。

所述的上述支撑杆(10)、副框架(11)、感应加热电缆承托框架 (14)以及连接杆的材质均为工业陶瓷。

本实用新型的优点是：

1、具有弧度调整机构，可进行调整，使用不同直径范围的工件加热。

2、相对于火焰加热和电阻式加热，加热效率更高且加热均匀性更好。

3、安装方便使用灵活，感应器放置在承托小车轨道，通过感应器行走机构可灵活进出工件内部。

附图说明

图1是本实用新型的主体结构示意图。

图2是图1中承托平台的结构示意图。

图3是图1中感应加热器的结构示意图。

图4是图1中感应加热电缆承托框架的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步描述本实用新型，本实用新型的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本实用新型的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本实用新型的精神和范围下可以对本实用新型技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本实用新型的保护范围内。

参见图1至图4，本实用新型涉及一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，包括升降平台1、承托平台2和感应加热器3，在所述承托平台的下部安装有升降平台1，该升降平台1对所述的承托平台2进行支撑；所述的感应加热器3可移动的安装在承托平台2的上部；所述的感应加热器3包括主框架7、副框架11和支撑杆10，在所述的主框架7上垂直的安装有数根支撑杆10，所述的副框架11滑动的安装在支撑杆10上，在该副框架11的一侧安装有驱动副框架11升降的升降机构；在所述副框架11上，沿该副框架11的长度方向安装有数个感应加热电缆承托框架14，所述的感应加热电缆12盘绕在感应加热电缆承托框架14中；保温毯13覆盖在感应加热电缆12上，该感应加热电缆与加热电源连接；在所述副框架11的两侧分别安装有一连接杆，两个连接杆将所有的感应加热电缆承托框架14连接在一起，所述的感应加热电缆承托框架14通过弧度调整机构驱动；所述的上述支撑杆10、副框架11、感应加热电缆承托框架14以及连接杆的材质均为工业陶瓷。

所述的升降机构包括沿水平方向设置高度调整螺纹杆8，该高度调整螺纹杆8的中部通过轴承转动的安装在主框架7上，所述高度调整螺纹杆8的一端安装有手柄，另一端设置有外螺纹，在该高度调整螺纹杆的外螺纹处安装有第一螺母；摆杆的一端与所述的第一螺母铰接在一起，另一端铰接在所述的副框架11铰接在一起。

每一所述的感应加热电缆承托框架14包括中部框架，在该中部框架的两侧通过连接轴15分别铰接一侧部框架，两段侧部框架沿中部框架对称设置，所述的中部框架固定安装在副框架11的上部，在该中部框架侧部的每一侧部框架均通过一所述的连接杆连接在一起；所述的连接杆沿副框架11的长度方向设置。

所述的弧度调整机构包括两个弧度调整单元，两个弧度调整单元沿副框架11对称设置，位于最外侧的感应加热电缆承托框架14的两个侧部框架分别与一弧度调整单元动配合。

每一所述的弧度调整单元均包括弧度调整螺纹杆9和支撑角铁16，所述的支撑角铁16呈L型设置，该支撑角铁16的上端连接在所述的副框架11上，下端固定安装有第二螺母，所述弧度调整螺纹杆9的一端通过旋转轴套转动的安装在侧部框架上，另一端穿过所述的第二螺母，与第二螺母螺纹配合。

所述的承托平台2包括钢制框4和导轨5，所述的导轨5安装在钢制框架4的上部。

所述的主框架7的下部安装有行走轮6，该行走轮6与所述的导轨 5滚动配合。

所述的支撑杆10通过螺栓可拆卸的安装在主框架7上。

本实用新型的工作原理是：根据集箱筒体内径，调整高度调整螺杆8和弧度调整螺纹杆9，调节副框架11的高度以及感应加热电缆承托框架14的弧度，适合集箱筒体内径，然后推动内置感应加热器3沿着承托框架2向工件内壁移动，移动到指定位置后连接电源开始加热。

行走轮6通过螺栓安装在主框架7上，可自由旋转，支撑杆10通过可拆卸螺栓连接在主框架7上，副框架11与支撑杆10滑动配合，高度调整螺杆8通过轴承转动的安装在主框架7上，高度调整螺杆8 顺时针旋转或逆时针旋转时，与第一螺母配合，产生位移带动副框架 11上下升降。

当调节弧度调整螺纹杆9顺时针或逆时针旋转时，与安装在支撑角铁16上的第二螺母螺纹配合，该弧度调整螺纹杆的一端通过旋转轴套与感应加热电缆承托框架14的侧部框架转动配合，通过转动弧度调整螺纹杆9，带动感应加热电缆承托框架的弧度变化实现感应加热器弧度调节。

Claims (9)

1.一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，其特征在于，包括升降平台(1)、承托平台(2)和感应加热器(3)，在所述承托平台的下部安装有升降平台(1)，该升降平台(1)对所述的承托平台(2)进行支撑；所述的感应加热器(3)可移动的安装在承托平台(2)的上部；所述的感应加热器(3)包括主框架(7)、副框架(11)和支撑杆(10)，在所述的主框架(7)上垂直的安装有数根支撑杆(10)，所述的副框架(11)滑动的安装在支撑杆(10)上，在该副框架(11)的一侧安装有驱动副框架(11)升降的升降机构；在所述副框架(11)上，沿该副框架(11)的长度方向安装有数个感应加热电缆承托框架(14)，所述的感应加热电缆(12)盘绕在感应加热电缆承托框架(14)中；保温毯(13)覆盖在感应加热电缆(12)上，该感应加热电缆与加热电源连接；在所述副框架(11)的两侧分别安装有一连接杆，两个连接杆将所有的感应加热电缆承托框架(14)连接在一起，所述的感应加热电缆承托框架(14)通过弧度调整机构驱动。

2.根据权利要求1所述的一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，其特征在于，所述的升降机构包括沿水平方向设置高度调整螺纹杆(8)，该高度调整螺纹杆(8)的中部通过轴承转动的安装在主框架(7)上，所述高度调整螺纹杆(8)的一端安装有手柄，另一端设置有外螺纹，在该高度调整螺纹杆的外螺纹处安装有第一螺母；摆杆的一端与所述的第一螺母铰接在一起，另一端铰接在所述的副框架(11)铰接在一起。

3.根据权利要求1所述的一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，其特征在于，每一所述的感应加热电缆承托框架(14)包括中部框架，在该中部框架的两侧通过连接轴(15)分别铰接一侧部框架，两段侧部框架沿中部框架对称设置，所述的中部框架固定安装在副框架(11)的上部，在该中部框架侧部的每一侧部框架均通过一所述的连接杆连接在一起；所述的连接杆沿副框架(11)的长度方向设置。

4.根据权利要求3所述的一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，其特征在于，所述的弧度调整机构包括两个弧度调整单元，两个弧度调整单元沿副框架(11)对称设置，位于最外侧的感应加热电缆承托框架(14)的两个侧部框架分别与一弧度调整单元动配合。

5.根据权利要求4所述的一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，其特征在于，每一所述的弧度调整单元均包括弧度调整螺纹杆(9)和支撑角铁(16)，所述的支撑角铁(16)呈L型设置，该支撑角铁(16)的上端连接在所述的副框架(11)上，下端固定安装有第二螺母，所述弧度调整螺纹杆(9)的一端通过旋转轴套转动的安装在侧部框架上，另一端穿过所述的第二螺母，与第二螺母螺纹配合。

6.根据权利要求1所述的一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，其特征在于，所述的承托平台(2)包括钢制框架(4)和导轨(5)，所述的导轨(5)安装在钢制框架(4)的上部。

7.根据权利要求6所述的一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，其特征在于，所述的主框架(7)的下部安装有行走轮(6)，该行走轮(6)与所述的导轨(5)滚动配合。

8.根据权利要求1所述的一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，其特征在于，所述的支撑杆(10)通过螺栓可拆卸的安装在主框架(7)上。

9.根据权利要求1所述的一种集箱筒体与接管焊接的内壁式电磁感应加热工装，其特征在于，所述的上述支撑杆(10)、副框架(11)、感应加热电缆承托框架(14)以及连接杆的材质均为工业陶瓷。

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