一种用于换热管管头焊接的预热装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于换热管管头焊接的预热装置。

背景技术：

换热器、废热锅炉等产品作为一种热交换设备在石油炼化、化工、制药等行业应用非常广泛。在某些工况下，对设备的换热管管头焊接要求较高。比如在换热管管头施焊前需要对焊接部位进行预热，预热到一定温度，方可实施焊接作业，否则将影响设备的整体质量。目前，就废热锅炉的管头焊接要求来看，焊接前预热的温度越来越高，对加热、预热装置的要求也相应提高。

现有的管头加热预热设备加热时，将履带式电加热器用铁丝捆绑固定在管板表面，并在其表面覆盖整块保温棉。当温度达到管头焊接的要求后，需要移走施焊区域的电加热块及整块保温棉，然后开始实施管头焊接。未被移走的电加热块仍在工作，此时电加热块是裸露的，无任何保护装置，施焊工人在操作中稍有不慎便会碰到电加热块，导致烫伤，存在一定的安全隐患。同时，由于未被移走的电加热块是裸露的，热量散失严重，增加了耗电量，提高了生产成本。另外，施焊部位由于移走了电加热块，管板管头裸露、温度降低，尤其是当裸露的管头面积较大时，焊完几个管头后其他裸露的管头温度已经下降，达不到施焊要求，因而，需要用烘枪火焰再次局部加热，以使裸露的管头温度达到施焊要求。可见该加热设备存在生产效率低，能源浪费严重、易发生烫伤事故等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于换热管管头焊接的预热装置，对焊接部位保温效果好，能耗较低、安全性较高。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种用于换热管管头焊接的预热装置，包括设于所述换热管管头端部的支架、多条可单独拆装的设于所述支架上的加热模块、多条可单独拆装的设于所述支架上的保温模块、环设于所述换热管管头外侧周部的履带式加热条、用于分别调节所述加热模块和所述履带式加热条温度的温控箱；

所述预热装置具有加热模式和焊接模式：

所述预热装置处于所述加热模式时，所述加热模块、所述保温模块从上往下依次交替排列的设于所述支架上；

所述预热装置处于所述焊接模式时，所述支架上留设有焊接空位，一部分所述加热模块和所述保温模块从下往上依次交替排列的设于所述焊接空位的上方，另一部分所述加热模块和所述保温模块从上往下依次交替排列的设于所述焊接空位的下方；所述焊接空位的上方和下方均紧邻所述加热模块；

所述加热模块和所述保温模块相互平行，均垂直于所述换热管管头的轴心线方向。

优选地，所述保温模块和所述加热模块均沿水平方向延伸，其排列方向为竖直方向；

所述预热装置处于所述加热模式和所述焊接模式时，依次排列的所述保温模块和所述加热模块的左右两端均超出所述换热管管头的左右两端；依次排列的所述加热模块和所述保温模块的上下两端均超出所述换热管管头的上下两端。

优选地，所述加热模块包括第一金属横盒、设于所述第一金属横盒中的加热块和第一保温棉、设于所述第一金属横盒上的用于吸附在所述支架上的第一耐高温磁体。

更优选地，所述加热块位于所述第一保温棉靠近所述换热管管头的一侧。

更优选地，所述加热模块还包括设于所述第一金属横盒中的用于抵触所述换热管管头上待焊接部位的热电偶。

更优选地，所述加热模块还包括开设于所述第一金属横盒上的第一接线口。

优选地，所述保温模块包括第二金属横盒、设于所述第二金属横盒中的第二保温棉、设于所述第二金属横盒上的用于吸附在所述支架上的第二耐高温磁体。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型一种用于换热管管头焊接的预热装置，通过在支架上设置多个可单独拆装的加热模块和保温模块，预热时节省了能耗；焊接时，只移除对应焊接空位处的模块，并在焊接空位紧邻的上下方设置加热模块，不仅保证了整体的预热效果，同时也保证了焊接处的持续保温，能耗较低，安全性较高。

附图说明

附图1为本实用新型装置的结构示意图（焊接模式）；

附图2为附图1的侧视图；

附图3为加热模块的侧视图；

附图4为保温模块的侧视图。

其中：1、换热管管头；2、支架；3、加热模块；4、保温模块；5、履带式加热条；6、焊接空位；7、第一金属横盒；8、加热块；9、第一保温棉；10、第一耐高温磁体；11、第一接线口；12、第二金属横盒；13、第二保温棉；14、第二耐高温磁体。

具体实施方式

下面结合附图来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。

参见图1所示，上述一种用于换热管管头1焊接的预热装置，包括设于换热管管头1端部的支架2、多条可单独拆装的设于支架2上的加热模块3、多条可单独拆装的设于支架2上的保温模块4、环设于换热管管头1外侧周部的履带式加热条5、用于分别调节加热模块3和履带式加热条5温度的温控箱。

在本实施例中，加热模块3和保温模块4相互平行，均垂直于换热管管头1的轴心线方向。

预热装置具有加热模式和焊接模式：

预热装置处于加热模式时，加热模块3、保温模块4从上往下依次交替排列的设于支架2上，用于为换热管管头1加热保温，通过这个设置，预热时节省了能耗。

预热装置处于焊接模式时，支架2上留设有焊接空位6，一部分加热模块3和保温模块4从下往上依次交替排列的设于焊接空位6的上方，另一部分加热模块3和保温模块4从上往下依次交替排列的设于焊接空位6的下方；焊接空位6的上方和下方均紧邻加热模块3；焊接时，只移除对应焊接空位6处的模块，并在焊接空位6紧邻的上下方设置加热模块3，不仅保证了整体的预热效果，同时也保证了焊接处的持续保温，能耗较低，安全性较高。

在本实施例中，保温模块4和加热模块3均沿水平方向延伸，其排列方向为竖直方向；预热装置处于加热模式和焊接模式时，依次排列的保温模块4和加热模块3的左右两端均超出换热管管头1的左右两端；依次排列的加热模块3和保温模块4的上下两端均超出换热管管头1的上下两端。通过这个设置，能够整体的对换热管管头1进行预热保温。每个加热模块3和保温模块4都是独立的，可以根据实际情况进行拆卸。

加热模块3包括第一金属横盒7、设于第一金属横盒7中的加热块8和第一保温棉9、设于第一金属横盒7上的用于吸附在支架2上的第一耐高温磁体10。

在本实施例中，通过在第一金属横盒7两端分别设置第一耐高温磁体10，用于便捷的与支架2吸附脱离，使拆装更为方便，节省了捆绑的材料和人工。

在本实施例中，加热块8位于第一保温棉9靠近换热管管头1的一侧。焊接时，加热块8则位于第一保温棉9远离工人的一侧，能够有效的避免烫伤工人。通过该设置，对换热管管头1加热时保温效果好，热量散失少，有效节约了用电量，热效率明显提高；同时由于保温效果好，在焊接过程中减少了对焊接工人的热辐射，工作效率也有大幅提高。

在本实施例中，加热模块3还包括设于第一金属横盒7中的用于抵触换热管管头1上待焊接部位的热电偶。热电偶也可以通过连接导线与温控箱连接，这样加热时换热管管头1的实际温度就会通过热电偶回馈到温控箱，通过温控箱实时监控待焊接部位的温度，再通过温控箱对应的调整紧邻焊接空位6上下两侧的加热模块3的温度，以使得待焊接部位的温度能够一直满足施焊温度。

在本实施例中，加热模块3还包括开设于第一金属横盒7两端的第一接线口11，通过这个设置，使高温导线的连接井井有条，避免了因高温导线杂乱无章的连接带来的安全隐患，具有拆装便捷，可靠性强的优点。

保温模块4包括第二金属横盒12、设于第二金属横盒12中的第二保温棉13、设于第二金属横盒12上的用于吸附在支架2上的第二耐高温磁体14。

通过单独设置保温模块4，在加热相等施焊面积的情况下，由于使用了保温模块4，减少了加热模块3配置，相当于提高了加热设备的利用率。比如，传统的履带式电加热器，12块电热块配置一台120型温控箱，形成一套电加热装置。而本发明的预热装置，同样的12块电热块可拆分成两套预热装置，降低了生产成本，提高了生产效率。

在本实施例中，通过在第二金属横盒12两端分别设置第二耐高温磁体14，用于便捷的与支架2吸附脱离，使拆装更为方便，节省了捆绑的材料和人工。

通过使用耐高温磁体固定加热模块3和保温模块4，使预热装置的排布整齐有序，解决了传统履带式电加热器需要用铁丝捆绑固定电热块、拆装繁琐且浪费铁丝材料和人工的问题。

当实施焊接时，由于加热模块3仅凭借耐高温磁体固定无需铁丝捆绑，移走待焊接部位的加热模块3时方便快捷，省时省力。又由于加热模块3体积较小，移走后裸露的管板、管头面积相应也小，散热少，便于及时完成焊接，解决了履带式电加热器在挪走整块保温棉和电热块时，散热快、温度降低明显、达不到施焊要求、需要多次用烘枪火焰加热来保持施焊部位温度的问题，具有生产效率高、能耗低的特点。

以下具体阐述下本实施例的工作过程：

首先对换热管管头1进行预热，在支架2上依次交替排列加热模块3和保温模块4，通过热电偶反馈的实时温度调节温控箱，使热电偶反馈的温度符合施焊条件；

接着取下支架2上对应待焊接部位的模块形成焊接空位6，并在焊接空位6的上方依次交替排列加热模块3和保温模块4，在焊接空位6的下方依次交替排列加热模块3和保温模块4，使热电偶反馈的温度始终符合施焊条件，对待焊接部位施焊。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。