一种工件预加热装置及焊接装置的制作方法

本实用新型属于焊接设备领域，具体地说涉及一种工件预加热装置以及具有该工件预加热装置的焊接装置。

背景技术：

在现有焊接装置中，在焊接材料厚度较大的工件时，存在焊接熔深浅、焊接结构拘束度大、焊接应力大、易产生裂纹等焊接问题。现有解决方法一般是增大电流或焊接前在用气割在焊接处预热再进行焊接，但增大电流对焊接设备的要求很高，因此，相应的焊接设备比较昂贵；而用气割在焊接处预热无法控制预热温度，都是凭经验进行操作，因此预热温度一致性较差。因此，虽然现有技术一定程度上解决了焊接材料厚度较大的工件所出现的问题，但无法满足一些需要较高焊接质量的应用。

CN104191059A公开了一种异型管件焊接设备，包括工作台、高频感应加热单元、影像测量单元、机械定位夹紧单元、安装于机械定位夹紧单元后方的排风扇和控制箱，机械定位单元设置于工作台台面中部，PLC控制器安装于控制箱内。但其中的高频感应加热单元仅适用于特定尺寸的工件加热焊接，无法适用于不同规格尺寸的工件加热焊接。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种工件预加热装置以及具有该工件预加热装置的焊接装置，以解决现有技术出现的问题。为此，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种工件预加热装置，可包括安装平台、安装在所述安装平台上的第一工件预加热夹具、第二工件预加热夹具、第一温度传感器、第二温度传感器、第一高频感应加热机和第二高频感应加热机，所述第一高频感应加热机包括第一高频机和与所述第一高频机的输出电连接的第一感应线圈，所述第一感应线圈布置成使得待预加热的第一工件穿过所述第一感应线圈放置在第一工件预加热夹具中，所述第二高频感应加热机包括第二高频机和与所述第二高频机的输出电连接的第二感应线圈，所述第二感应线圈布置成使得待预加热的第二工件穿过所述第二感应线圈放置在第二工件预加热夹具中，所述第一和第二温度传感器分别与所述第一和第二高频机电连接，以在检测到的所述第一和/或第二工件的温度达到预设温度时关闭所述第一和/或第二高频机。

进一步的，所述第一高频机为分体式高频机，包括主机和副机，所述主机安装在所述安装平台下方的空间中，所述副机安装在所述安装平台上，所述主机与所述副机电连接，所述副机的输出与所述第一感应线圈电连接，所述第二高频机为一体式高频机。

更进一步的，所述分体式高频机的功率为50kw，所述一体式高频机的功率为30kw。

更进一步的，所述第一感应线圈的尺寸大小大于所述第二感应线圈的尺寸大小。

更进一步的，所述第一工件预加热夹具构造成使得第一工件垂直放置，所述第二工件预加热夹具构造成使得第二工件水平放置。

一种焊接装置，可包括焊接平台总成和布置在焊接平台总成附近的工件预加热装置，所述工件预加热装置为如上所述的工件预加热装置。

进一步的，所述焊接平台总成是机器人焊接平台总成。

本实用新型采用上述技术方案，具有的有益效果是，本实用新型能够对不同工件尺寸进行均匀预加热，使其在较短时间内达到所需温度，并且工件焊后结构强度高，焊道外观美观，提高了整体焊接质量和稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的工件预加热装置的实施例的整体示意图；

图2是具有图1所示的工件预加热装置的本实用新型的焊接装置的实施例的整体示意图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。参照图1，一种工件预加热装置1可包括安装平台10、安装在所述安装平台10上的第一工件预加热夹具20、第二工件预加热夹具30、第一温度传感器(未示出)、第二温度传感器(未示出)、第一高频感应加热机40和第二高频感应加热机50。在所示实施例中，安装平台10还具有下层搁架11，其用于容置工件预加热装置1的辅助设施，例如冷却水路等。

第一高频感应加热机40可包括第一高频机41和与所述第一高频机41的输出电连接的第一感应线圈42。在所示实施例中，第一高频机41为分体式高频机，以适用于较大工件的预加热。其可包括主机411和副机412。主机411可安装在所述安装平台10下方的空间(下层搁架11)中，而副机412可安装在安装平台10上，以节省安装空间。主机411与副机412电连接，并且副机411的输出与第一感应线圈42电连接。第一感应线圈42布置成使得待预加热的第一工件60穿过第一感应线圈42放置在第一工件预加热夹具20中。因此，第一工件60可以通过第一感应线圈42预加热至所需温度。优选地，第一高频机41的功率为50kw。

第二高频感应加热机50可包括第二高频机51和与所述第二高频机51的输出电连接的第二感应线圈52。在所示实施例中，第二高频机51为分体式高频机，以适用于较小工件的预加热。第二感应线圈52布置成使得待预加热的第二工件70穿过第二感应线圈52放置在第二工件预加热夹具30中。因此，第二工件70可以通过第二感应线圈52预加热至所需温度。优选地，第二高频机51的功率为30kw。

所述第一和第二温度传感器分别与所述第一和第二高频机41、51电连接，以在检测到的所述第一和/或第二工件60、70的温度达到预设温度时关闭所述第一和/或第二高频机41、51。

在第一高频机41为分体式高频机而第二高频机51为一体式高频机的情况下，即第一高频机41用于较大工件的预加热而第二高频机51用于较小工件的预加热的情况下，第一感应线圈42的尺寸大小大于第二感应线圈52的尺寸大小，并且第一工件预加热夹具20的尺寸大小大于第二工件预加热夹具30的尺寸大小。

在所示实施例中，第一工件预加热夹具20构造成使得第一工件60垂直放置，而第二工件预加热夹具30构造成使得第二工件70水平放置。当然，第一工件预加热夹具20和第二工件预加热夹具30也可以构造成使得第一和第二工件60、70均垂直放置或水平放置。

此外，第一工件预加热夹具20和第二工件预加热夹具30以及第一感应线圈42和第二感应线圈52的形状结构可根据待预加热的工件进行设计。

参照图2，描述一种焊接装置。焊接装置可包括焊接平台总成2和布置在焊接平台总成附近的工件预加热装置1，其中，工件预加热装置1为如上所述的工件预加热装置。在所示实施例中，焊接平台总成2是机器人焊接平台总成。焊接平台总成2为本领域技术人员所述熟知的，在此不再作进一步描述。

现简要描述一下本实用新型焊接装置的工作过程：工人将工件(第一工件60和/或第二工件70)置于工件预加热装置1的工件预加热夹具(第一工件预加热夹具20和/或第二工件预加热夹具30)上预加热至100-120℃后，再将预加热后的工件(第一工件60和/或第二工件70)转移至机器人焊接平台总成2进行焊接。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。