专利名称：适用于随形柔性加热装置的柔性加热管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及金属构件生产过程中使用的随形柔性加热装置相关设备技术领域，确切地说涉及随形柔性加热装置的柔性加热管。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。
实用新型内容为解决上述技术问题，本实用新型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、加热装置的柔性加热管。本实用新型能保证整个管长上有充足的混合燃气或燃气流量，保证燃气燃烧充分、均匀；并且能方便穿过幅板、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，使加热管能有效地贴近所需加热的主体焊缝，实现了随形加热。
本实用新型是通过下述技术方案实现的 一种适用于随形柔性加热装置的柔性加热管，其特征在于包括管体，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。
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。
与现有技术方案相比，本实用新型的优点表现在 1、由于本实用新型采用“管体的通径为15-20毫米，管体的长度为500-10000毫米”这样的技术方案，细长的管体便于穿过幅板、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，使加热管能有效地贴近所需加热的主体焊缝，实现了随形加热；“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”能保证柔性加热管在整根管长上有充足的混合燃气或燃气流量，保证了燃气的燃烧充分、均匀。
2、由于本实用新型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，避免了给柔性加热管送气的橡胶类混合燃气软管被火焰烧损，出气端无火段的长度为50-80毫米，以便于根据需要实现两根或多根柔性加热管的连接。
3、将本实用新型应用于柔性加热装置中，实现了随形加热，使该装置使用方便，热值高，燃烧温度均匀可调，并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的点、线、面实施随形均温加热，对焊接生产及其它热作工艺中所需的加热措施及效果，其经济性、高效性、方便性均优于目前国内、外其它现有传统的加热装置。
下面将结合说明书附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步的详细说明，其中 图1为本实用新型的结构示意图 图2为内螺纹堵头结构示意图 图3为外螺纹直通接头结构示意图 图4为外螺纹宝塔接头结构示意图 图5为内螺纹三通接头结构示意图 图6为多点位置进气时的多根柔性加热管组合结构示意图 图7为单点中间进气时的两根柔性加热管组合结构示意图 图8为双端进气时的两根柔性加热管组合结构示意图 图9为单端进气时的两根柔性加热管组合结构示意图 图中标记 1、柔性加热管，28、连接螺帽，29、外螺纹宝塔接头，30、内螺纹堵头，31、外螺纹直通接头，32、内螺纹三通接头，A、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。
具体实施方式
实施例1 参照说明书附图1-5，本实用新型公开了一种适用于随形柔性加热装置的柔性加热管，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。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28，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28与外螺纹宝塔接头29、内螺纹堵头30和外螺纹直通接头31组合配合连接，连接螺帽28为所述波纹管的自带标件，所述外螺纹宝塔接头29、内螺纹堵头30和外螺纹直通接头31为外购标准管件。
实施例2 根据图1-5，可知柔性加热管可选用不同直径的波纹管(一般选通经在15毫米或20毫米的波纹管。)或刚性小的铜管或钢管等管材，长度在“500～10000”毫米间，并在其上按“25～200”毫米的等距离沿管长方向同侧均布钻孔，钻孔直径(一般选“1～1.5”毫米为好！)和孔数根据管径和管长来确定，一般所钻排孔的孔面积的总和应小于所选管子的通径面积，以保证柔性加热管在整根管长上有充足的混合燃气或燃气流量(纯燃气燃烧不充分，能耗大、热值低、有黑烟、污染工件！)。在制造柔性加热管时，进气端的第一个钻孔位置距进气管管端约“150-300”毫米，以避免橡胶类混合燃气出气管被火焰烧损，最后一孔的钻孔位置距出气管管端约“50-80”毫米，以便于有时根据需要实现两根或多根加热管的连接。柔性加热管上的连接螺帽28是波纹管自带标件，可与柔性加热管组合使用的外螺纹宝塔接头29、内螺纹堵头30、外螺纹直通接头31)均是标准管件可直接外购选用。
柔性加热管在实际制作过程中应满足的3个基本条件是 1)、A＝L1/(n+1)；公差范围是±3mm 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29通径、d2为管通径、d3为喷火孔孔径。
根据图6-9可知柔性加热管在实际使用过程中1.允许外螺纹直通接头31和内螺纹三通接头32进行加热管的不同形式的组合；2.燃气可以采用端头进气和中间进气的方式；3.不管采用何种组合或进气方式，柔性加热管均应满足制作过程中的3个基本条件，以确保各加热管有充足的燃气流量。
图6为多点位置进气时的多根柔性加热管组合结构示意图，特点燃气从不同部位多点进入，燃气压力呈正弦波浪逐渐升降，所以加热温度比较均匀，适用于厚度变化不大的超大型结构件的加热工艺。
图7为单点中间进气时的两根柔性加热管组合结构示意图，特点燃气从中部进入，燃气压力及火焰大小均由中部向两端逐渐降低，适用于厚度由厚变薄的变截面工件两面同时进行加温的加热工艺。
图8为双端进气时的两根柔性加热管组合结构示意图，特点燃气从两端进入，燃气压力由两端向中部逐渐降低但中部位置燃气压力略有回升，所以加热温度较单端进气均匀，适用于厚度为等截面工件的加热工艺。
图9为单端进气时的两根柔性加热管组合结构示意图，特点燃气从一端进入，并且从进气端开始火焰大小随燃气压力逐渐降低而减小，适用于厚度由厚变薄的变截面工件的加热工艺。
权利要求1.一种适用于随形柔性加热装置的柔性加热管，其特征在于包括管体，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。
2.根据权利要求1所述的适用于随形柔性加热装置的柔性加热管，其特征在于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(28)，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。
3.根据权利要求1或2所述的适用于随形柔性加热装置的柔性加热管，其特征在于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(28)与外螺纹宝塔接头(29)、内螺纹堵头(30)和外螺纹直通接头(31)组合配合连接，连接螺帽(28)为所述波纹管的自带标件，所述外螺纹宝塔接头(29)、内螺纹堵头(30)和外螺纹直通接头(31)为外购标准管件。
4.根据权利要求1所述的适用于随形柔性加热装置的柔性加热管，其特征在于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(29)通径、(d2)为管通径、(d3)为喷火孔孔径。
5.根据权利要求1所述的适用于随形柔性加热装置的柔性加热管，其特征在于多根柔性加热管经所述连接螺帽(28)、外螺纹直通接头(31)、外螺纹宝塔接头(29)或内螺纹三通接头(32)组合连接。
专利摘要本实用新型公开了一种适用于随形柔性加热装置的柔性加热管，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。本实用新型能保证整个管长上有充足的混合燃气或燃气流量，保证燃气燃烧充分、均匀；并且能方便穿过幅板、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，使加热管能有效地贴近所需加热的主体焊缝，实现了随形加热。
文档编号B23K5/02GK201483126SQ20092016938
公开日2010年5月26日 申请日期2009年8月26日 优先权日2009年8月26日
发明者杨富永 申请人:东方电气集团东方电机有限公司