[发明专利]随形柔性加热装置

说明书

技术领域

本发明涉及金属构件生产过程中使用的随形柔性加热装置技术领域， 随形柔性加热装置主要用于形状复杂的多幅板、多筋板、大厚度、特种钢、 变截面等大、中型金属结构件的环形或直线形焊缝的加热和部分机加工行 业所需的热装配工艺。

背景技术

目前国内、外使用的加热方式，主要是用火把、火焰喷枪或远红外履 带式、绳式电加热装置等来对形状复杂的大、中型金属结构件实施整体的 或局部的点、面加热，始终存在能耗高、工件加热温度不均匀的现象，从 而导致因工件焊缝内应力过大而经常产生工间宏观裂纹或微观裂纹。一些 工件焊缝内应力产生的宏观裂纹反修率高达30％～50％，而部分微观裂纹又 是导致产品在使用过程中产生动态宏观裂纹的根源所在。

现有技术中，加热装置中的加热管，不便于穿过幅板、筋板与主体结 构板在形成相交焊缝时所必须预留的工艺孔洞，加热管不能有效贴近所需 加热的主体焊缝，也就不能实现随形加热的目的；同时，现有加热管不能 保证在整个管长上都有充足的混合燃气或燃气流量，致使燃气燃烧不充分、 能耗大、热值低、有黑烟、污染工件。现有加热装置的混配气机构不能使 燃气与空气混合均匀，也就不利于燃气的充分燃烧，热值低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种可根据金属结构件的结构特 点和加热需要对待加热的金属结构件点、线、面实施随形均温预、加热的 装置，本装置使用方便，热值高，燃烧温度均匀可调，对焊接生产及其它 热作工艺中所需的预加热措施及效果，其经济性、高效性、方便性均优于 目前国内、外其它现有传统的预加热装置。

本发明是通过采用下述技术方案实现的：

一种随形柔性加热装置，包括柔性加热管和混配气机构，其特征在于：

所述柔性加热管包括管体，所述管体的通径为15-20毫米，管体的长 度为500-10000毫米，管体包括进气端无火段、喷火段和出气端无火段， 喷火段沿管长方向的同一侧均布有多个喷火孔，喷火孔的直径为1-1.5毫 米，所有喷火孔的孔面积之和小于所述管体的通径截面积；

所述混配气机构包括压缩空气罐和混气罐，在压缩空气罐的顶部设置 有压缩空气输入阀和压缩空气减压阀，压缩空气罐的罐周设置有压缩空气 输出阀；在混气罐的顶部设置有轻质燃气输入阀和重质燃气输入阀，在混 气罐的罐周上部设有混合轻质燃气输出阀，混气罐的罐周下部设置有混合 重质燃气输出阀；压缩空气罐和混气罐之间经减压空气连接管连接，所述 减压空气连接管的一端与压缩空气减压阀连接，另一端伸入至所述混气罐 中；

所述混配气机构中的混合轻质燃气输出阀和混合重质燃气输出阀均 连接混合燃气输出软管的一端，混合燃气输出软管的另一端与柔性加热管 连接；

所述压缩空气输出阀经压缩空气输出软管连接有风动工具。

在所述进气端无火段和出气端无火段的末端均各设有连接螺帽，离所 述进气端无火段的长度为150-300毫米，出气端无火段的长度为50-80毫 米。

所述管体的材质为半刚半柔的波纹管或长、径比大于50∶1的铜管或 钢管，所述连接螺帽与外螺纹宝塔接头、内螺纹堵头和外螺纹直通接头组 合配合连接，连接螺帽为所述波纹管的自带标件，所述外螺纹宝塔接头、 内螺纹堵头和外螺纹直通接头为外购标准管件。

所述管体的具体结构应满足如下条件：

1)、A＝L1/(n+1)；

2)、L1＝L-(L2+L3)；

3)、n＜(d1+d2)/4(d3)；

其中：A为两个喷火孔之间的孔心距、L为总管长、L1为喷火段管长、 L2为进气端无火段管长、L3为出气端无火段管长、n为喷火孔孔数、d1 为外螺纹宝塔接头通径、d2为管通径、d3为喷火孔孔径。

多根柔性加热管经所述连接螺帽、外螺纹直通接头、外螺纹宝塔接头 或内螺纹三通接头组合连接。

所述减压空气连接管的另一端连接有压缩空气插入管，压缩空气插入 管的末端距离所述混气罐罐底10-15毫米。

所述轻质燃气输入阀经轻质燃气单向阀连接有轻质燃气插入管，轻质 燃气插入管的末端距离所述混气罐罐底10-15毫米。

所述重质燃气输入阀经重质燃气单向阀连接有重质燃气插入管，重质 燃气插入管的末端距离所述混气罐罐顶30-50毫米。