一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，属于钢板焊接技术领域。


背景技术：

2.钢板焊接是几乎覆盖各行各业的一种常见加工工艺，尤其对建筑行业、各种机械加工行业来说是完全不可缺少的加工工艺，钢板在焊接过程中如果不采取控制措施，都会产生不同程度的变形，这种变形是不被允许的。两块钢板在对接焊时，一般情况下焊缝处先开v型坡口，焊缝的熔融金属在冷却成固体的过程中会收缩，由于v型焊缝上面收缩量大于下面收缩量，收缩后焊缝两侧钢板会向上翘起，使焊接后的钢板也变成大v型，这是不允许的。以前，解决这个问题的办法基本有两种：
3.第一种，对于小面积钢板对接焊接，可采取来回翻转进行焊接，即先将一面焊接一遍后，翻过来再焊接另一面，重复这个工序，直到达到要求的焊缝厚度，其原理是由于采用两面交替焊接，使钢板两面的变形量相互抵消，从而达到控制焊接变形的目的，但是这种方法不仅麻烦，而且控制效果不太理想，也仅适用于小面积钢板对接。
4.第二种，对于大型或超大型钢板对接焊接，比如大型储罐包括硫酸罐、油罐、储料罐等的底板焊接，就无法采用第一种翻转法焊接，因为翻转时不仅需要大型吊装设备，还需要大型场地，翻转过程非常耗时，基本上是不可能的事情。对于这一种大型钢底板的焊接，过去是采用单面焊接，焊接前先将防变形矩形钢板跨焊缝焊接在两块对接钢板上，在矩形钢板上开半圆形孔方便焊接，通过矩形钢板的反制作用使焊接过程中两侧钢板不会上翘，完成焊接后再将矩形钢板割除，如图2所示。这种方法的缺点是矩形钢板不能重复使用，造成浪费；矩形钢板的焊接与割除工作量很大；矩形钢板割除后会在底板上留下残留，还需要花费大量人力物力进行磨光处理。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，进而提供一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置。
6.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
7.一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，包括两个电磁铁组件和钢质受力杆件，电磁铁组件包括电磁铁和可伸缩钢质竖杆，可伸缩钢质竖杆的下部固定有电磁铁，配电箱外接交流电源，配电箱的引出线经过电线绕线盘组件与电磁铁组件上的电磁铁电连接；可伸缩钢质竖杆的上部设置有两个圆孔，钢质受力杆件穿过两个电磁铁组件中可伸缩钢质竖杆上的四个圆孔进行固定。
8.本实用新型一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，所述电磁铁上设置开关控制电磁铁的通电和断电。
9.本实用新型一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，所述电磁铁组件上的电磁铁的形状为圆形、方形或多方形，电磁铁为圆形时的直径尺寸为220mm。
10.本实用新型一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，所述钢质受力杆件与电磁铁组件之间是可拆卸间隙连接，配合间隙不大于0.1mm；钢质受力杆件采用具有足够承受力的钢质材料制成。
11.本实用新型一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，所述可伸缩性钢质竖杆的截面形状为圆形、方形或多方形，其截面尺寸满足抗弯曲要求。
12.本实用新型一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，所述钢质受力杆件是截面尺寸为圆形的两根独立杆件，其截面尺寸满足抗弯要求，两根独立杆件之间的距离大于等于200mm。
13.本实用新型一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，所述电线绕线盘组件可连接多个防变形装置即多对电磁铁组件。
14.本实用新型一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，每对所述电磁铁组件跨焊缝固定在钢板上，多个防变形装置沿焊缝间隔固定在钢板上。
15.本实用新型一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，每对所述电磁铁组件的中心距在400-1000mm之间。
16.本实用新型一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，前后两个所述防变形装置之间的间距为400-800mm。
17.本实用新型一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，电磁铁组件、钢质受力杆件和工件钢板形成一个矩形抗弯结构体，当对工件钢板进行焊接时，整个装置就限制了焊缝两侧的工件钢板向上翘起，保证焊后钢板平整；本技术适用于各种大小及厚度的钢板对接，尤其适用于大中型面积钢板对接单面焊接成型，能够大大提高劳动效率，减少施工成本，适用储罐尺寸不限，储罐尺寸越大，采用此方法效率越高。
附图说明
18.图1为本实用新型一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置的结构示意图。
19.图2为现有技术的结构示意图。
20.图中的附图标记，1为配电箱；2为电线绕线盘组件；3为电磁铁组件；4为钢质受力杆件。
具体实施方式
21.下面将结合附图对本实用新型做进一步的详细说明：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本实用新型的保护范围不限于下述实施例。
22.实施例一：如图1所示，本实施例所涉及的一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，包括电磁铁组件和钢质受力杆件。
23.配电箱接外部220v或380v交流电源，引出线再经过电线绕线盘组件与电磁铁组件上的电磁铁连接，通电后使电磁铁带磁，电磁铁上设置开关，实现控制单个电磁铁的通电和断电，电线绕线盘的作用是满足配电箱距电磁铁组件之间不同距离的要求。
24.所述电磁铁组件包括电磁铁及其与之连接的可伸缩钢质竖杆，可伸缩钢质竖杆上有上下两个圆孔，可伸缩钢质竖杆加工成上下能够伸缩，可以调节高度，每个可伸缩钢质竖
杆上两个圆孔中心距离大于等于200mm，每个防变形装置包括两个电磁铁组件。
25.所述钢质受力杆件是包括两根钢质杆件，采用厚壁钢管或者圆钢。
26.焊接前，将待焊接的钢板放置在支撑梁或者平台上，配电箱通过支架放置在钢板的一侧，使用时将两个电磁铁组件跨焊缝对称放在两块工件钢板上，然后将两根受力杆件穿过电磁铁组件上的圆孔将2个电磁铁组件连接起来，钢质受力杆件的长度根据电磁铁组件之间的间距确定，打开电磁铁上的开关通电，电磁铁将强力吸在工件钢板上，下一步进行焊接。由于电磁铁组件、受力杆件以及工件钢板之间形成了一个闭环矩形结构，焊接过程中，工件钢板就不会因为焊缝的收缩而产生上翘，所以焊接后的工件钢板是平整的。焊接完成后，停顿一段时间待焊缝应力消除后，断掉电磁铁电源，可将防变形装置移走。
27.两个电磁铁组件通过两根钢质受力杆件连接。在实际使用中，可以根据工件钢板的焊缝数量或焊缝长度使用1组或者同时使用多组电磁铁组件，配电箱出线后可接入多孔插线排，通过多孔插线排引出多组电源实现多组电磁铁组件同时使用，满足多个焊接人员或者自动焊接设备同时进行焊接，每组电磁铁组件即每个防变形装置间隔平行放置，间距400-800mm，该间距可根据工件钢板的厚度以及经验进行调整，钢板越厚，变形力越大，前后两个防变形装置间隔距离小一点；钢板越薄，变形力越小，前后两个防变形装置间隔距离可以大一点，一般情况下每组装置间隔距离在400-800mm之间进行调整。
28.实施例二：如图1所示，本实施例所涉及的一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置的使用方法，外部220v或380v交流电源接入配电箱，配电箱出口电源线依次与电线绕线盘组件中的插线排、绕线盘连接，再接入电磁铁组件上的电磁铁进线开关，两个电磁铁组件跨焊缝对称放置在工件钢板上，中心距保持在400-1000mm，然后将钢质受力杆件穿入电磁铁组件上的圆孔，确认所有连接无误后，开启电磁铁上的开关，电磁铁通电产生强力磁性并强力吸附在工件钢板上，如此情况下，电磁铁组件、钢质受力杆件、工件钢板形成一个矩形抗弯结构体，当对工件钢板进行焊接时，整个装置就限制了焊缝两侧的工件钢板向上翘起，保证焊后钢板平整。焊接完成后，停顿一段时间待焊缝应力消除后，断掉电磁铁电源，可将电磁铁组件移走，下次继续使用。
29.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本实用新型整体构思下的不同实现方式，而且本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

技术特征：
1.一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，其特征在于，电磁吸力式钢板焊接防变形装置包括两个电磁铁组件(3)和钢质受力杆件(4)，电磁铁组件(3)包括电磁铁和可伸缩钢质竖杆，可伸缩钢质竖杆的下部固定有电磁铁，配电箱(1)外接交流电源，配电箱(1)的引出线经过电线绕线盘组件(2)与电磁铁组件(3)上的电磁铁电连接；可伸缩钢质竖杆的上部设置有两个圆孔，两根钢质受力杆件(4)穿过两个电磁铁组件(3)中可伸缩钢质竖杆上的四个圆孔进行固定。2.根据权利要求1所述的一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，其特征在于，所述电磁铁上设置开关控制电磁铁的通电和断电。3.根据权利要求1所述的一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，其特征在于，所述电磁铁组件(3)上的电磁铁的形状为圆形、方形或多方形，电磁铁为圆形时的直径尺寸为220mm。4.根据权利要求3所述的一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，其特征在于，所述钢质受力杆件(4)与电磁铁组件(3)之间是可拆卸间隙连接，配合间隙不大于0.1mm；钢质受力杆件(4)采用具有足够承受力的钢质材料制成。5.根据权利要求1所述的一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，其特征在于，所述可伸缩钢质竖杆的截面形状为圆形、方形或多方形，其截面尺寸满足抗弯曲要求。6.根据权利要求1所述的一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，其特征在于，所述电线绕线盘组件(2)可连接多个防变形装置即多对电磁铁组件(3)。7.根据权利要求6所述的一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，其特征在于，每对所述电磁铁组件(3)跨焊缝固定在钢板上，多个防变形装置沿焊缝间隔固定在钢板上。8.根据权利要求7所述的一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，其特征在于，每对所述电磁铁组件(3)的中心距在400-1000mm之间。9.根据权利要求7所述的一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，其特征在于，前后两个所述防变形装置之间的间距为400-800mm。

技术总结
本实用新型提供了一种电磁吸力式钢板焊接防变形装置，属于钢板焊接技术领域。本实用新型可伸缩钢质竖杆的下部固定有电磁铁，配电箱外接交流电源，配电箱的引出线经过电线绕线盘组件与电磁铁组件上的电磁铁电连接；可伸缩钢质竖杆的上部设置有两个圆孔，两根钢质受力杆件穿过两个电磁铁组件中可伸缩钢质竖杆上的四个圆孔进行固定。本实用新型通过电磁铁组件、钢质受力杆件和工件钢板形成一个矩形抗弯结构体，当对工件钢板进行焊接时，整个装置就限制了焊缝两侧的工件钢板向上翘起，保证焊后钢板平整；本申请适用于各种大小及厚度的钢板对接，尤其适用于大中型面积钢板对接单面焊接成型，能够大大提高劳动效率，减少施工成本。减少施工成本。减少施工成本。


技术研发人员：杜建民 原义龙 王伟明
受保护的技术使用者：伊春鹿鸣矿业有限公司
技术研发日：2023.02.27
技术公布日：2023/7/17