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专利号: 201710085071X
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 铁的冶金
更新日期:2025-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种双边火焰加热法去除埋弧管焊缝残余应力的装置,其特征在于,包括数控操作台、升降板竖直传动机构、吊挂式连接板水平传动机构、两滑块对称传动机构、两个火焰喷枪、埋弧管输送座、底座,所述数控操作台安装在底座左侧;所述埋弧管输送座水平放置于地面上;所述火焰喷枪固定在两滑块对称传动机构的滑块上;所述升降板竖直传动机构竖直安装在底座上,用于控制两个火焰喷枪与埋弧管焊缝保持设定距离;所述吊挂式连接板水平传动机构安装在升降板竖直传动机构的升降板内,用于调节吊挂式连接板中心线与焊缝中心线在竖直方向上重合;所述两滑块对称传动机构安装在吊挂式连接板水平传动机构的吊挂式连接板底面,用于使两个火焰喷枪对称调节至距离焊缝中心的设定加热位置。

2.根据权利要求1所述的一种双边火焰加热法去除埋弧管焊缝残余应力的装置,其特征在于,所述升降板竖直传动机构包括电动机A、滚珠丝杠A、滚珠丝杠支座、定位支柱、升降板,所述电动机A通过固定板B安装在底座上,所述滚珠丝杠A垂直于底座安装在滚珠丝杠支座上,所述滚珠丝杠支座通过固定板B安装在底座上,所述定位支柱与底座焊固,所述升降板与滚珠丝杠A螺纹连接并与定位支柱滑动配合且可沿定位支柱竖直移动,定位支柱通过连接板和轴承端盖A与滚珠丝杠A相连接,所述升降板上开有槽口。

3.根据权利要求2所述的一种双边火焰加热法去除埋弧管焊缝残余应力的装置,其特征在于,所述吊挂式连接板水平传动机构包括电动机B、滚珠丝杠B、升降板、吊挂式连接板,所述滚珠丝杠B安装在升降板槽口内,所述滚珠丝杠B一端与电动机B连接,另一端通过固定板A与升降板尾端固定,所述吊挂式连接板与滚珠丝杠B螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的一种双边火焰加热法去除埋弧管焊缝残余应力的装置,其特征在于,所述两滑块对称传动机构包括U型板、电动机C、滚珠丝杠C、固定轴、两个滑块,所述U型板焊固在所述吊挂式连接板底面,所述电动机C通过固定板B与U型板连接,所述固定轴、滚珠丝杠C平行安装在U型板内,所述滚珠丝杠C两端通过轴承端盖B固定U型板两侧,所述电动机C与所述滚珠丝杠C连接,所述两个滑块与固定轴滑动连接并与滚珠丝杠C螺纹连接,所述滚珠丝杠C由旋向相反的左、右侧螺纹组成,通过驱动滚珠丝杠C可使两个滑块做同步的对称运动。

5.一种双边火焰加热法去除埋弧管焊缝残余应力的工艺,其特征在于,包括以下步骤:

(1)将待热处理埋弧管放置于埋弧管输送座上,使得埋弧管以4~5mm/s恒定速度通过埋弧管输送座进行传输运动,启动数控操作台上的开关,根据埋弧管直径的大小,调节数控操纵台上的按钮,通过升降板竖直传动机构控制火焰喷枪与埋弧管焊缝保持竖直距离为

450mm,以满足直径为Φ273mm~Φ630mm埋弧焊管的要求;

(2)调节数控操作台上的按钮,根据待热处理埋弧管焊缝位置,通过吊挂式连接板水平传动机构调节吊挂式连接板中心线与焊缝中心线在竖直方向上重合;

(3)调节数控操作台上的按钮,根据待热处理埋弧管焊缝区域的大小,通过滑块对称传动机构,控制水平方向作对称移动的两个滑块之间的距离,满足两侧的火焰喷枪可调节至距离焊缝中心约18mm~25mm的设定加热位置;

(4)调节数控操作台上的按钮,根据焊缝两边不同位置,控制可燃性气体甲烷与氧气的混合比例及火焰喷枪处的火焰温度,控制火焰喷枪处的火焰温度达到约为800℃~1200℃,对埋弧管焊缝两边进行加热,完成热处理的工作。

6.根据权利要求5所述的一种双边火焰加热法去除埋弧管焊缝残余应力的工艺,其特征在于,步骤(4)中所述的控制可燃性气体甲烷与氧气的混合比例及火焰喷枪处的火焰温度,具体数据如下:当氧气与甲烷体积比例2:1时,火焰温度约为1200℃;当氧气与甲烷体积比例1.5:1时,火焰温度约为1000℃;当氧气与甲烷体积比例1:1时,火焰温度约为800℃。