用于加热管道的设备的制作方法

本发明涉及一种用于加热管道的设备。

背景技术：

目前，常规金属管道涂镀加热固化工艺是使用箱式固化炉(电阻式、燃气式)加热。将涂装好的金属管道置于箱式固化炉配套的平车上推进炉内，关闭炉门，然后升温到工艺所需温度保温。电流流过电阻所产生的热能或者燃气燃烧所产生的热能，通过密闭炉内空气升温传递到金属管体。然而空气传递热能效率较差，空气导热指数只有0.3左右。由此可得，即使在金属管道整体体积在接近箱式固化炉的容积时，其效率也不会超过30％(空气传热的效率低)。由于金属管道的体积规格有大有小，那么为了容纳所有不同规格大小的金属管道，固化炉的容积只能越做越大。金属管道整体体积越是小于箱式固化炉的容积时，空气传热效率则越差，能源消耗越大。

常规金属管道涂镀加热固化工艺加热完成后必须打开炉门才能取走涂层固化好的管道。由于要开启炉门，固化炉内部热空气和外部冷空气交替，热量流失很大。在连续工作时，下一炉又得重新升温至设定温度，管道才能进行固化工艺。而且，这样的来回开启固化炉，炉内温度得不到精准的控制。这样不仅会消耗更多的能量，而且时间变长，一般是40-60分钟或者更长，影响了生产的效率。

鉴于箱式固化炉加热方式的缺陷，本领域技术人员开发了一些更加便利的加热设备。例如，申请号为201521045429.9的中国专利申请披露了一种涂塑管道中频加热设备，将管道固定在机架上并进行旋转，让中频加热器沿着管道的轴线移动进行加热。虽然这种加热方式比箱式固化炉加热更为便利，但仍然存在很多问题，例如管道更换不方便，生产效率较低等。

另外，在很多金属管道涂镀加热的应用场合，在加热管道的同时，还需要旋转管道。例如，本申请发明人一直致力于研究在金属管道内衬防腐无机材料的方法，本申请发明人发现，在内衬防腐无机材料的过程中，让管道进行高速旋转对于防腐无机材料与金属管道内壁的结合非常有帮助。因此，开发一种更低成本、更高效的管道加热方法非常有必要。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种新的加热设备，要解决的技术问题是降低生产成本，提高生产效率。

为解决上述问题，本发明采取的技术方案是：一种用于加热管道的设备，所述的用于加热管道的设备包括用于提供加热区的加热装置以及用于驱动管道通过所述加热区的输送装置，所述输送装置包括用于支撑管道的第一轮组和第二轮组，第一轮组被配置为用于驱动管道进行旋转，所述第二轮组被配置为用于驱动管道进行移动以通过所述加热区。

优选地，所述加热装置为中频电磁感应加热器，所述加热区位于所述中频电磁感应加热器的加热线圈内。

优选地，所述输送装置还包括第一轮组轴，所述第一轮组包括多个第一轮，所述多个第一轮安装于所述第一轮组轴，所述输送装置被配置为：所述第一轮组轴的旋转能带动所述多个第一轮进行旋转，从而驱动管道进行旋转。

优选地，所述第二轮组包括多个第二轮，所述多个第二轮被配置为：第二轮的旋转能产生驱使管道移动的力，从而驱动管道进行移动以通过所述加热区。

优选地，所述多个第二轮的旋转的轴线偏离所述管道的轴向，从而使得第二轮的旋转产生驱使管道移动的力。

优选地，所述多个第二轮的旋转的轴线在水平方向上偏离所述管道的轴向。

优选地，所述输送装置还包括多个第二轮支架，所述多个第二轮分别安装在所述多个第二轮支架上，所述多个第二轮支架被配置成在水平方向上具有多个转动位置。

优选地，所述输送装置还包括用于调节所述多个第二轮支架的转动位置的控制部件。

优选地，所述控制部件与所述多个第二轮支架和/或多个第二轮分别通过多个连杆连接，使得所述控制部件的不同位置能够调节所述多个第二轮支架的转动位置。

优选地，所述控制部件与所述多个连杆分别铰接。

优选地，所述的用于加热管道的设备还包括稳定装置，所述稳定装置被配置为用于在管道的旋转和移动过程中稳定管道。

优选地，所述稳定装置包括第三轮组或压块，所述第三轮组被配置为用于对管道上表面施加压力，由此实现在管道的旋转和移动过程中稳定管道。

本发明的有益效果为：本发明所提供的用于加热管道的设备不仅可以加热管道，可以在加热的同时能够驱动管道进行旋转。另外，整个装置的结构简单，加热所需的能耗较低，而且能够进行连续加热作业，生产成本降低，生产效率提高。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明所提供的用于加热管道的设备的第一种优选的具体实施方式的结构示意图(管道处于第一位置)。

图2是本发明所提供的用于加热管道的设备的第一种优选的具体实施方式的结构示意图(管道处于第二位置)。

图3是本发明所提供的用于加热管道的设备的第一种优选的具体实施方式的结构示意图(管道处于第三位置)。

图4是本发明所提供的用于加热管道的设备的第一种优选的具体实施方式的输送装置的结构示意图。

图5是本发明所提供的用于加热管道的设备的第一种优选的具体实施方式的输送装置的另一结构示意图(第二轮处于其中一个转动位置)。

图6是本发明所提供的用于加热管道的设备的第一种优选的具体实施方式的输送装置的又一结构示意图(第二轮处于另一个转动位置)。

图7是本发明所提供的用于加热管道的设备的第二种优选的具体实施方式的结构示意图(管道处于第一位置)。

图8是本发明所提供的用于加热管道的设备的第二种优选的具体实施方式的结构示意图(管道处于第二位置)。

图9是本发明所提供的用于加热管道的设备的第二种优选的具体实施方式的结构示意图(管道处于第三位置)。

具体实施方式

图1-图6示出了本发明所提供的用于加热管道的设备的第一种优选的具体实施方式。

如图1-图3所示，该具体实施方式中的用于加热管道的设备包括加热装置200和输送装置300，被加热的管道100位于输送装置300上。加热装置200的作用是提供加热区，输送装置的作用是驱动管道100通过加热区。在该具体实施方式中，加热装置200为中频电磁感应加热器(图中未示出完整的中频电磁感应加热器)，加热区就是中频加热线圈内，管道100的整个部分依次通过中频加热线圈的内部。

图1-图3分别示出了管道100在加热过程中的不同位置。在图1中，管道100处于第一位置，未进入加热区；在图2中，管道100处于第二位置，其一部分位于加热区；在图3中，管道100处于第三位置，离开加热区。在输送装置300的作用下，管道100沿其轴向移动，整个部分依次通过加热区，从而完成整个管道的加热。

如图4所示，输送装置300包括第一轮组310、第一轮组轴311、第二轮组320、支架轮组330、底座340。其中，第一轮组310包括多个同轴排列的大约相同半径的第一轮，第二轮组320包括多个同轴排列的大约相同半径的第二轮，支架轮组330包括多个同轴排列的大约相同半径的支架轮。支架轮组330的多个支架轮直接安装于底座340上，其作用是支撑第一轮组轴311，并提供第一轮组轴311旋转的顺滑(例如，通过支架轮上的轴承提供旋转的顺滑)。第一轮组310的多个第一轮则安装于第一轮组轴311，其作用是跟第二轮组320一起支撑管道100，并提供驱动管道100旋转的动力。

第一轮组310的主要作用是驱动管道100进行旋转，也就是说，第一轮组310为主动轮。能够实现该目的的结构是本领域所熟知的技术，例如，通过第一轮组轴311的旋转(主控制电机带动第一轮组轴311进行旋转)带动第一轮组310进行旋转，然后通过摩擦力驱动管道100进行旋转。在此不再详述。

第二轮组320的主要作用是驱动管道100进行移动。在该具体实施方式中，第二轮组320实现该目的的方法是：通过第二轮的旋转产生驱使管道移动的力，从而驱动管道进行移动以通过加热区。当管道100放置在第一轮组310和第二轮组320上时，由于管道100自身的重力的作用，管道100与第一轮组310和第二轮组320之间都存在摩擦力。当第一轮组310的多个第一轮旋转时，管道100被带动一并旋转，从而带动第二轮组320的多个第二轮一并旋转。这样，通过一定的结构配置便能使第二轮的旋转产生驱使管道移动的力。如图5所示，第二轮组320的多个第二轮的旋转的轴线并不与第一轮组轴311的轴向(也就是管道100的轴向)平行，而是偏离第一轮组轴311的轴向(也就是管道100的轴向)，具有一定的倾斜角度。这样，在第二轮组320的多个第二轮进行旋转时，就会对管道100产生沿管道100的轴向的驱动力，使得管道100沿其轴向移动。

如图4所示，输送装置300还包括多个第二轮支架321，多个第二轮支架321安装在底座340上。第二轮支架321的第一个作用是支撑第二轮，第二个作用就是提供第二轮的多个转动位置。在该具体实施方式中，第二轮支架321安装在底座340上时，并不是固定安装的，而是可转动连接，也就是说，第二轮支架321在水平方向上可转动(绕着竖直方向的轴线转动)，或者，具有多个转动位置。这样配置的好处是，可以调节第二轮的轴线偏离第一轮组轴311的轴向(也就是管道100的轴向)的方向和角度。例如，可以使得第二轮的轴线偏离到如图6所示的角度。当第二轮处于图6所示的转动位置时，管道100的移动方向则与图5所示的情况相反。另外，即使第二轮的轴线偏离第一轮组轴311的轴向(也就是管道100的轴向)的方向一样，偏离角度不同时，管道100的移动速度也是不同的，这极大地方便了生产时的调节。

如图4所示，对第二轮支架321的转动位置的调节可以通过一个简单的结构来实现。输送装置还包括控制部件350。控制部件350的作用是调节第二轮支架321的转动位置。控制部件350通过多个连杆351连接于多个第二轮支架321，连杆351可以与第二轮支架321固定连接，也可以铰接；控制部件350与连杆351铰接，这样，操作控制部件350使其处于不同的位置，便可以控制多个第二轮支架321处于不同的转动位置，从而调节第二轮的轴线偏离第一轮组轴311的轴向(也就是管道100的轴向)的方向和角度。

利用该具体实施方式提供的用于加热管道的设备进行管道加热的生产的操作非常简便。操作控制部件350调整第二轮的转动角度，将管道100放置于第一轮组310和第二轮组320上并位于一端，开启中频电磁感应加热器和主控制电机，管道100并按照一定速度进行旋转，并从头至尾通过电磁感应加热器的加热线圈，完成加热作业。通过该种设备也可以进行连续加热作业，第一根管道离开加热线圈后，第二根管道可以紧跟进入加热线圈，生产效率极大地提高。

图7-图9示出了本发明所提供的用于加热管道的设备的第二种优选的具体实施方式。

如图7所示，该具体实施方式中的用于加热管道的设备也包括第一种具体实施方式中的用于加热管道的设备所包括的装置，即包括加热装置200和输送装置300，被加热的管道100位于输送装置300上。加热装置200的作用是提供加热区，输送装置的作用是驱动管道100通过加热区。

与第一种具体实施方式所不同的是，该具体实施方式中的用于加热管道的设备还包括稳定装置，稳定装置的作用是在管道100的旋转和移动过程中稳定管道100。具体的，稳定装置包括第三轮组400。第三轮组400安装于可移动第三轮组400的支架装置(图中未示出)上。当管道100进行加热作业时，移动第三轮组400中的各个第三轮使得第三轮组400对管道100的上表面施加一定的压力，从而避免管道100在旋转和移动过程中产生较大的震动。第三轮组400对管道100的上表面所施加的压力也可以增加第一轮组与管道100之间的摩擦力，使得第一轮组的旋转更好地驱使管道100进行旋转。

图7-图9分别示出了管道100在加热过程中的不同位置。在图7中，管道100处于第一位置，未进入加热区，第三轮组400中的上游部分第三轮与管道100接触并施加压力，其它第三轮处于抬高位置；在图8中，管道100处于第二位置，其一部分位于加热区，第三轮组400中的中间部分第三轮与管道100接触并施加压力，其它第三轮处于抬高位置；在图9中，管道100处于第三位置，离开加热区，第三轮组400中的下游部分第三轮与管道100接触并施加压力，其它第三轮处于抬高位置。

图7-图9示出了第三轮组400包括八个第三轮的情况，需要注意的是，图7-图9只是为了说明本发明的原理，并不代表图7-图9所示的情况是一种优选的具体实施方式。本领域技术人员可以依据该具体实施方式提供的原理及实际情况设计相应的第三轮组400的个数。另外，本发明技术人员也可以根据现有技术设计适合的可移动第三轮组的支架装置，在此不再详述。

作为该具体实施方式的变形，第三轮组400也可以换成压块。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。