CN215453314U - 一种厚板合金钢环缝预热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种厚板合金钢环缝预热装置，属于焊接预热工装领域，包括外侧加热装置和内侧保温装置，所述外侧加热装置包括顶部加热装置和第一侧部加热装置，以及第二侧部加热装置，所述第一侧部加热装置以及第二侧部加热装置的内侧均设置有圆心角为130°的圆弧形加热部，所述顶部加热装置的内侧设置有角度为90°的圆弧形加热部，所述内侧保温装置的外侧设置有圆心角为270°的保温部，把环形筒节焊接件放在所述外侧加热装置的内侧，把所述内侧保温装置设置在所述环形筒节焊接件的内侧，转动焊接件，能够精确的对焊接件上的环缝进行均匀预热，把预热温度控制在要求的范围内，可以有效的降低焊缝质量问题。

Description

一种厚板合金钢环缝预热装置

技术领域

本实用新型属于焊接预热工装领域，尤其是一种厚板合金钢环缝预热装置。

背景技术

焊接是金属的热加工方法之一，在对厚板合金钢的焊缝进行焊接时，由于焊缝的冷却速度快，容易在焊缝及热影响区产生淬硬组织，从而导致裂纹的产生，所以在焊接前需要对焊缝及其周围进行预热。

厚板合金钢环缝焊接一般采用传统火焰喷嘴预热方法，该方法难以实现厚板及预热温度较高的合金钢的焊接，且传统的火焰喷嘴对较窄的预热温度范围难以精准控制，从而影响设备焊缝的性能，因此设计专门的预热方式及装置，使预热温度能够精确的控制，进而改善焊缝的质量是非常有必要的。

实用新型内容

实用新型目的：针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提供一种厚板合金钢环缝预热装置，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：包括外侧加热装置和内侧保温装置，所述外侧加热装置包括顶部加热装置、第一侧部加热装置和第二侧部加热装置，所述第一侧部加热装置与所述第二侧部加热装置的结构形状对称分布，所述内侧保温装置的下端设置有支撑机构，所述顶部加热装置的内侧设置有圆心角为90°的圆弧形的第一弧板，所述第一侧部加热装置的内侧设置有圆心角为130°的圆弧形的第二弧板，所述第一弧板和第二弧板的曲率相同，所述内侧保温装置的外侧设置有圆心角为270°的圆弧形的第三弧板，所述第一弧板的曲率半径比所述第三弧板的曲率半径大40~60mm。

在进一步的实施例中，所述第一弧板和所述第二弧板的外表面分别铺设有圆弧形的第一保温棉和第二保温棉，所述第一保温棉和所述第二保温棉的外表面分别铺设有圆弧形的第一电加热板和第二电加热板，并且采用钢丝将其捆绑固定在所述第一弧板和所述第二弧板上，将环形的焊接件放在第一加热板和第二加热板之间，能够对焊接件的环缝进行均匀加热。

在进一步的实施例中，所述第一弧板的侧表面固定设置有第一腹板，所述第一腹板与所述第一弧板的轴线垂直，所述第一腹板的外表面上端固定设置有第一顶板，所述第一腹板的外表面下端固定设置有一对第一底板，所述第一底板的一端固定设置在所述第一弧板的外圆弧面上、另一端与第一顶板之间设置有一对第一侧板，所述第一顶板的上表面固定设置有吊环，所述第一弧板和所述第一顶板之间设置有若干条第一筋板，能够增加顶部加热装置的强度，增加结构稳定性。

在进一步的实施例中，所述第二弧板的侧表面固定设置有第二腹板，所述第二腹板与所述第二弧板的轴线垂直，所述第二腹板的外表面上端固定设置有第二顶板，所述第二腹板的外表面下端固定设置有第二底板，所述第二顶板和所述第二底板之间设置有第二侧板，所述第二底板与所述第二弧板之间设置有第三侧板，所述第二侧板与所述第三侧板之间固定设置有第二底板，所述第二弧板的弧面中间段设置有两个第二筋板，所述第二筋板的另一端分别与第二侧板和第二底板固定连接，能够增加第一侧部加热装置的强度，提高其结构稳定性。

在进一步的实施例中，所述第二侧部加热装置的侧表面设置有贯穿其前后表面的开孔，能够用来流焊渣以及焊剂。

在进一步的实施例中，所述第三弧板的外表面铺设有第三保温棉，所述第三保温棉和所述第三弧板采用钢丝捆绑固定，能够有效降低焊接件内侧的温度挥发。

在进一步的实施例中，所述第三弧板的弧段的中间位置固定设置有第一型钢支撑，所述第一型钢支撑的另一端固定设置在第二型钢支撑的中间段，所述第二型钢支撑与第一型钢支撑互相垂直，所述第二型钢支撑的两端分别固定在所述第三弧板的内侧，所述第二型钢支撑的外表面固定设置有一对圆柱状的连接块，所述连接块的侧表面上设置有一对连接杆，所述连接杆端面固定设置有一对耐高温滑轮，所述耐高温滑轮位于所述第三弧板所在的圆环面之外，令耐高温滑轮与待焊接的筒节接触，能够防止筒节径向跳动而影响该装置对焊接件的环缝预热的效果。

在进一步的实施例中，所述支撑机构包括固定设置在所述内侧保温装置上的横梁，所述横梁的外壁上设置有支架，所述支架的下端设置在底座上，所述支架和所述横梁之间设置有支撑杆，能够用来把内侧保温装置悬空置放在待焊接的筒节内侧。

有益效果：该装置包括外侧加热装置和内侧保温装置，所述外侧加热装置的内表面设置有圆弧形的保温棉以及设置在保温棉上的电加热板，所述内侧保温装置的外表面设置有圆弧形的保温棉，对筒节的焊缝进行预热时，把筒节放置在常规的滚轮架上，把外侧加热装置设置在筒节待加热焊缝的外侧，把内侧保温装置设置在筒节待加热焊缝的内侧，所述筒节与外侧加热板之间的距离均匀，筒节匀速旋转的同时，外侧加热装置对筒节外侧进行加热，筒节内侧通过保温棉有效降低温度挥发，通过电热偶对焊缝附近的温度进行全程检测，能够精确的控制焊缝及其附近的预热温度，解决了厚板预热温度较高的合金钢焊前预热难以实现的问题，有效的提高了生产效率和产品焊缝质量。

附图说明

图1是本实用新型的外侧加热装置的主视图。

图2是本实用新型的外侧加热装置的左视图。

图3是本实用新型的图1中的A-A向视图。

图4是本实用新型的图1中的B-B向视图。

图5是本实用新型的内侧保温装置的结构示意图。

图6是本实用新型的支撑机构的结构示意图。

附图标记为：顶部加热装置1、吊环11、第一顶板12、第一腹板13、第一侧板14、第一筋板15、第一弧板16、第一底板17、第一保温棉18、第一电加热板19、第一侧部加热装置2、第二顶板21、第二腹板22、第二筋板23、第二侧板24、第二底板25、第三侧板26、第二弧板27、第二保温棉28、第二电加热板29、第二侧部加热装置3、开孔4、内侧保温装置5、第三保温棉51、第三弧板52、第一型钢支撑53、第二型钢支撑54、连接块55、连接杆56、耐高温滑轮57、支撑机构6、支撑杆61、支架62、底座63、横梁64。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

如图1至图6所示，一种厚板合金钢环缝预热装置，以下简称“该装置”，该装置包括外侧加热装置和内侧保温装置5，所述外侧加热装置包括顶部加热装置1、第一侧部加热装置2和第二侧部加热装置3，所述第一侧部加热装置2与所述第二侧部加热装置3的结构形状对称分布，所述内侧保温装置5的下端设置有支撑机构6，所述顶部加热装置1的内侧设置有圆心角为90°的圆弧形的第一弧板16，所述第一侧部加热装置2的内侧设置有圆心角为130°的圆弧形的第二弧板27，所述第一弧板16和第二弧板27的曲率相同，所述内侧保温装置5的外侧设置有圆心角为270°的圆弧形的第三弧板52，所述第一弧板16的曲率半径比所述第三弧板52的曲率半径大40~60mm。

所述第一弧板16和所述第二弧板27的外表面分别铺设有圆弧形的第一保温棉18和第二保温棉28，所述第一保温棉18和所述第二保温棉28的外表面分别铺设有圆弧形的第一电加热板19和第二电加热板29，并且采用钢丝将其捆绑固定在所述第一弧板16和所述第二弧板27上。所述第一弧板16的侧表面固定设置有第一腹板13，所述第一腹板13与所述第一弧板16的轴线垂直，所述第一腹板13的外表面上端固定设置有第一顶板12，所述第一腹板13的外表面下端固定设置有一对第一底板17，所述第一底板17的一端固定设置在所述第一弧板16的外圆弧面上、另一端与第一顶板12之间设置有一对第一侧板14，所述第一顶板12的上表面固定设置有吊环11，所述第一弧板16和所述第一顶板12之间设置有若干条第一筋板15。所述第二弧板27的侧表面固定设置有第二腹板22，所述第二腹板22与所述第二弧板27的轴线垂直，所述第二腹板22的外表面上端固定设置有第二顶板21，所述第二腹板22的外表面下端固定设置有第二底板25，所述第二顶板21和所述第二底板25之间设置有第二侧板24，所述第二底板25与所述第二弧板27之间设置有第三侧板26，所述第二侧板24与所述第三侧板26之间固定设置有第二底板25，所述第二弧板27的弧面中间段设置有两个第二筋板23，所述第二筋板23的另一端分别与第二侧板24和第二底板25固定连接。所述第二侧部加热装置3的侧表面设置有贯穿其前后表面的开孔4。所述第三弧板52的外表面铺设有第三保温棉51，所述第三保温棉51和所述第三弧板52采用钢丝捆绑固定。所述第三弧板52的弧段的中间位置固定设置有第一型钢支撑53，所述第一型钢支撑53的另一端固定设置在第二型钢支撑54的中间段，所述第二型钢支撑54与第一型钢支撑53互相垂直，所述第二型钢支撑54的两端分别固定在所述第三弧板52的内侧，所述第二型钢支撑54的外表面固定设置有一对圆柱状的连接块55，所述连接块55的侧表面上设置有一对连接杆56，所述连接杆56端面固定设置有一对耐高温滑轮57，所述耐高温滑轮57位于所述第三弧板52所在的圆环面之外。所述支撑机构6包括固定设置在所述内侧保温装置5上的横梁64，所述横梁64的外壁上设置有支架62，所述支架62的下端设置在底座63上，所述支架62和所述横梁64之间设置有支撑杆61。

作为一个优选方案，该装置包括外侧加热装置和内侧保温装置5，所述外侧加热装置的内表面设置有圆弧形的保温棉以及设置在保温棉上的电加热板，所述内侧保温装置5的外表面设置有圆弧形的保温棉，对筒节的焊缝进行预热时，把筒节放置在常规的滚轮架上，把外侧加热装置设置在筒节待加热焊缝的外侧，把内侧保温装置5设置在筒节待加热焊缝的内侧，所述筒节与外侧加热板之间的距离均匀，筒节匀速旋转的同时，外侧加热装置对筒节外侧进行加热，筒节内侧通过保温棉有效降低温度挥发，通过电热偶对焊缝附近的温度进行全程检测，能够精确的控制焊缝及其附近的预热温度，解决了厚板高温焊前预热难以实现的问题，为合金钢环缝焊接提供良好的施焊条件，可以有效的降低焊缝质量问题。为合金钢环缝焊接提供了技术保证。

工作原理：先将待加热筒节放置在常规的滚轮架上，然后将对称的第一侧部加热装置2和第二侧部加热装置3推至筒节待加热焊缝两侧，并将其放置在与焊缝相隔20~30mm距离位置；然后利用吊装机构从上方吊起圆环，把顶部加热装置1吊装于筒节待加热焊缝的上方。同时采用行车将内侧保温装置5吊装于筒节内。筒节一边旋转一边从外侧采用第一电加热板19和第二电加热板29进行加热，筒节内侧通过第三保温棉51有效降低温度挥发。预热到温后即可从筒节内测底部实现平焊位置焊接，内测焊接完毕后；将外侧的顶部加热装置1吊离即可实现外侧顶部平焊位置焊接。如果温度依然无法实现，可以在内侧保温装置5的第三保温棉51上也铺设电加热板，从而实现内外同时加热方式，便于达到要求的预热温度。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (8)

1.一种厚板合金钢环缝预热装置，其特征在于：包括外侧加热装置和内侧保温装置，所述外侧加热装置包括顶部加热装置、第一侧部加热装置和第二侧部加热装置，所述第一侧部加热装置与所述第二侧部加热装置的结构形状对称分布，所述内侧保温装置的下端设置有支撑机构，所述顶部加热装置的内侧设置有圆心角为90°的圆弧形的第一弧板，所述第一侧部加热装置的内侧设置有圆心角为130°的圆弧形的第二弧板，所述第一弧板和第二弧板的曲率相同，所述内侧保温装置的外侧设置有圆心角为270°的圆弧形的第三弧板，所述第一弧板的曲率半径比所述第三弧板的曲率半径大40~60mm。

2.如权利要求1所述的一种厚板合金钢环缝预热装置，其特征在于：所述第一弧板和所述第二弧板的外表面分别铺设有圆弧形的第一保温棉和第二保温棉，所述第一保温棉和所述第二保温棉的外表面分别铺设有圆弧形的第一电加热板和第二电加热板，并且采用钢丝将其捆绑固定在所述第一弧板和所述第二弧板上。

3.如权利要求1所述的一种厚板合金钢环缝预热装置，其特征在于：所述第一弧板的侧表面固定设置有第一腹板，所述第一腹板与所述第一弧板的轴线垂直，所述第一腹板的外表面上端固定设置有第一顶板，所述第一腹板的外表面下端固定设置有一对第一底板，所述第一底板的一端固定设置在所述第一弧板的外圆弧面上、另一端与第一顶板之间设置有一对第一侧板，所述第一顶板的上表面固定设置有吊环，所述第一弧板和所述第一顶板之间设置有若干条第一筋板。

4.如权利要求1所述的一种厚板合金钢环缝预热装置，其特征在于：所述第二弧板的侧表面固定设置有第二腹板，所述第二腹板与所述第二弧板的轴线垂直，所述第二腹板的外表面上端固定设置有第二顶板，所述第二腹板的外表面下端固定设置有第二底板，所述第二顶板和所述第二底板之间设置有第二侧板，所述第二底板与所述第二弧板之间设置有第三侧板，所述第二侧板与所述第三侧板之间固定设置有第二底板，所述第二弧板的弧面中间段设置有两个第二筋板，所述第二筋板的另一端分别与第二侧板和第二底板固定连接。

5.如权利要求1所述的一种厚板合金钢环缝预热装置，其特征在于：所述第二侧部加热装置的侧表面设置有贯穿其前后表面的开孔。

6.如权利要求1所述的一种厚板合金钢环缝预热装置，其特征在于：所述第三弧板的外表面铺设有第三保温棉，所述第三保温棉和所述第三弧板采用钢丝捆绑固定。

7.如权利要求1所述的一种厚板合金钢环缝预热装置，其特征在于：所述第三弧板的弧段的中间位置固定设置有第一型钢支撑，所述第一型钢支撑的另一端固定设置在第二型钢支撑的中间段，所述第二型钢支撑与第一型钢支撑互相垂直，所述第二型钢支撑的两端分别固定在所述第三弧板的内侧，所述第二型钢支撑的外表面固定设置有一对圆柱状的连接块，所述连接块的侧表面上设置有一对连接杆，所述连接杆端面固定设置有一对耐高温滑轮，所述耐高温滑轮位于所述第三弧板所在的圆环面之外。

8.如权利要求1所述的一种厚板合金钢环缝预热装置，其特征在于：所述支撑机构包括固定设置在所述内侧保温装置上的横梁，所述横梁的外壁上设置有支架，所述支架的下端设置在底座上，所述支架和所述横梁之间设置有支撑杆。

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