專利名稱:用于焊接大型鋼構(gòu)件的焊接保溫爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種保溫裝置,特別是一種應(yīng)用于焊接大型高強度調(diào)質(zhì) 鋼構(gòu)件的保溫爐。
背景技術(shù):
目前,在大型高強度調(diào)質(zhì)鋼構(gòu)件的焊接技術(shù)中,對于鋼構(gòu)件焊接后的強 度、焊接精度的要求較高,比如自升式鉆井平臺樁腿的組裝和焊接,由于該
樁腿的材料采用了超高強鋼,而且厚度都在ioo毫米以上,單件產(chǎn)品的重量
都在10000KG以上,因此在焊接中極其容易產(chǎn)生裂紋等缺陷,同時該焊接結(jié) 構(gòu)件的焊接精度要求極高,8000毫米長度范圍內(nèi)的變形不得超過2. 5毫米, 目前相同或相似鋼構(gòu)件在焊接前需要先將鋼構(gòu)件整體預(yù)先加熱,在焊接時才 不易產(chǎn)生變形,傳統(tǒng)加熱工藝是在加熱過程中采用多個電加熱片加熱的形式, 以JU2000E樁腿產(chǎn)品為例,該產(chǎn)品單件重量為14000KG,整個加熱或保溫過 程共需要功率為10千瓦的電加熱片45片或更多,如附
圖1所示,將這些電 加熱片(6)貼在鋼構(gòu)件(5)外表面后再全部并聯(lián)起來,對鋼構(gòu)件進行加熱,現(xiàn) 絕大部分廠家都采用以上方式進行加熱保溫,但這種工藝存在以下問題,首 先,鋼構(gòu)件加熱后進行保溫焊接時,鋼構(gòu)件溫度難以均勻,緊帖電加熱片處 的鋼構(gòu)件局部溫度較高,其它位置的溫度低,影響了焊接質(zhì)量;此外,在焊 接時,由于鋼構(gòu)件的溫度高,熱輻射大,不僅造成大量的能源浪費,同時也 令焊工的工作環(huán)境更加惡劣。 發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種能提高鋼構(gòu)件質(zhì)量、熱 利用率高、保溫效果好、能有效改善焊工操作環(huán)境的焊接保溫爐。
3本實用新型所采用的技術(shù)方案是
用于焊接大型鋼構(gòu)件的焊接保溫爐,其包括爐體,所述爐體是頂部開口 且爐腔可容納鋼構(gòu)件的槽形爐體,爐體下部設(shè)有可加熱鋼構(gòu)件的電加熱片, 爐體外部設(shè)置有溫控箱,爐膛內(nèi)設(shè)有可檢測鋼構(gòu)件溫度的感溫元件。 本實用新型的進一步改進,所述感溫元件是熱電偶。 本實用新型的進一步改進,所述電加熱片安裝于爐體的爐膛底部。 本實用新型的有益效果是在工作時v將預(yù)加熱后的鋼構(gòu)件吊裝入爐體 中,由多名焊工對鋼構(gòu)件朝上的一側(cè)進行焊接作業(yè),鋼構(gòu)件朝上一側(cè)的溫度 同受到焊接熱及往外界散熱的影響,而鋼構(gòu)件的下部則由電加熱片來加熱, 在溫控箱的控制下使得鋼構(gòu)件的整體溫度保持在比較平衡的范圍,在焊接時 不易變形或開裂,保證了焊接質(zhì)量,此外,由于鋼構(gòu)件被放置在爐體中,有 效阻擋了大部分熱量的散失,提高了能效,同時也降低了焊工工作環(huán)境的溫 度;進一步,所述感溫元件采用了熱電偶,使得溫度控制更精確,而且熱電 偶在高溫環(huán)境下的性能比較穩(wěn)定;此外,為了使熱傳遞更合理,電加熱片安 裝于爐體的爐膛底部,在加熱時其對流的效果更好,同時安裝于底部令該保 溫爐的結(jié)構(gòu)更緊湊。以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一歩說明。
圖1是傳統(tǒng)加熱爐的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是圖2的A—A截面放大圖; 圖4是圖2的B—B截面放大圖。
具體實施方式
參照圖2至圖4, 一種用于焊接大型鋼構(gòu)件的焊接保溫爐,其包括可容 納長條形鋼構(gòu)件5的長槽形爐體1,爐體1下部設(shè)有可加熱鋼構(gòu)件5的電加
4熱片2,爐體1外部設(shè)置有溫控箱3,爐膛^I設(shè)有可檢測鋼構(gòu)件溫度的感溫元件4。
在工作時,將預(yù)加熱后的鋼構(gòu)件吊裝入爐體中,由多名焊工對鋼構(gòu)件朝 上的一側(cè)進行焊接作業(yè),鋼構(gòu)件朝上一側(cè)的溫度同受到焊接熱及往外界散熱 的影響,而鋼構(gòu)件的下部則由電加熱片來加熱,在溫控箱的控制下使得鋼構(gòu) 件的整體溫度保持在比較平衡的范圍,在焊接時不易變形或開裂,保證了焊 接質(zhì)量,此外,由于鋼構(gòu)件被放置在爐體中,有效阻擋了大部分熱量的散失, 提高了能效,同時也降低了悍工工作環(huán)境的溫度。
進一步,所述感溫元件4采用了熱電偶的形式,'使得溫度控制更精確,
而且熱電偶在高溫環(huán)境下的性能比較穩(wěn)定,類似的,感溫元件也可采用電阻
感溫探頭等形式。
此外,為了使熱傳遞更合理,本設(shè)計將電加熱片安裝于爐體的爐膛底部, 在加熱時其對流傳熱的效果更好,同時安裝于底部令該保溫爐的結(jié)構(gòu)更緊湊。
為了提高效率,減少熱量的散失,本設(shè)計還可在爐體1的爐壁設(shè)有隔熱 材料11。進一步的優(yōu)選方式,還可在爐體1的上開口設(shè)有可防止熱量從鋼構(gòu)
件與爐壁之間的間隙往外散失的保溫材料12,上述方式除了提高熱利用率 外,還降低了在設(shè)備周圍進行焊接作業(yè)的焊工的工作環(huán)境溫度。
由于焊接工時長,操作人員多,本設(shè)備在設(shè)計時充分考慮人機因素,盡 量令鋼構(gòu)件的焊縫位置保持在lm高度,使得焊工可在自然站立姿勢下工作, 減少其疲勞程度,為了不防礙焊工操作,相應(yīng)的本實用新型將爐體1兩邊爐 壁的高度設(shè)計成0.8 1米,更優(yōu)選高度為0.9米。
以上所述只是本實用新型優(yōu)選的實施方式,其并不構(gòu)成對本實用新型保 護范圍的限制,只要是以基本相同的手段實現(xiàn)本實用新型的目的都應(yīng)屬于本 實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1. 用于焊接大型鋼構(gòu)件的焊接保溫爐,其包括爐體(1),其特征在于所述爐體(1)是頂部開口且爐腔可容納鋼構(gòu)件的槽形爐體,爐體(1)下部設(shè)有可加熱鋼構(gòu)件的電加熱片(2),爐體(1)外部設(shè)置有溫控箱(3),爐膛內(nèi)設(shè)有可檢測鋼構(gòu)件溫度的感溫元件(4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于焊接大型鋼構(gòu)件的焊接保溫爐,其特征在于:所述感溫元件(4)是熱電偶。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于焊接大型鋼構(gòu)件的焊接保溫爐,其特征在于所述電加熱片(2)安裝于爐體的爐膛底部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于焊接大型鋼構(gòu)件的焊接保溫爐,其特征在于 爐體(1)的爐壁設(shè)有隔熱材料(11)。:' '
5. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2、 3或者4所述的用于焊接大型鋼構(gòu)件的焊接保溫爐,其特征在于所述爐體(1)的上開口設(shè)有可防止熱量從鋼構(gòu)件與爐壁之間的間隙往外散失的保溫材料(12)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2、 3或者4所述的用于焊接大型鋼構(gòu)件的焊接保溫爐, 其特征在于所述爐體(1)兩側(cè)豎板的高度是0.8 1米。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于焊接大型鋼構(gòu)件的焊接保溫爐,其特征在于所述爐體(1)兩側(cè)豎板的高度是0.9米。
專利摘要本實用新型涉及一種用于焊接大型鋼構(gòu)件的焊接保溫爐,其包括可容納鋼構(gòu)件的長槽形爐體,爐體下部設(shè)有可加熱鋼構(gòu)件的電加熱片,爐體外部設(shè)置有溫控箱,爐膛內(nèi)設(shè)有可檢測鋼構(gòu)件溫度的感溫元件,在工作時,將預(yù)加熱后的鋼構(gòu)件吊裝入爐體中,由多名焊工對鋼構(gòu)件朝上的一側(cè)進行焊接作業(yè),鋼構(gòu)件朝上一側(cè)的溫度同受到焊接熱及往外界散熱的影響,而鋼構(gòu)件的下部則由電加熱片來加熱,在溫控箱的控制下使得鋼構(gòu)件的整體溫度保持在比較平衡的范圍,在焊接時不易變形或開裂,保證了焊接質(zhì)量,此外,由于鋼構(gòu)件被放置在爐體中,有效阻擋了大部分熱量的散失,提高了能效,同時也降低了焊工工作環(huán)境的溫度。
文檔編號F27B17/00GK201235452SQ20082005176
公開日2009年5月13日 申請日期2008年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月30日
發(fā)明者李海生 申請人:江門市博盈焊接工程有限公司