一种可拆卸感应加热线圈安装定位夹具及其使用方法技术领域
本发明属于船舶建造技术领域,更具体地,涉及一种可拆卸感应加热线圈安装定
位夹具及其使用方法。
背景技术
由于船舶建造的单品订单式生产方式以及船舶双向曲率板自身的结构性特点,船
舶双向曲率板的成型加工手段有别于汽车等大批量薄膜板的有模冲压批量生产方式,通常
采用无模成型法。目前,线加热方法是船厂现有技术中针对船舶曲率板的使用规模较大的
成型方法。
所谓线加热法,是利用火焰或高频感应等线热源对板进行局部线状加热,利用局
部热胀冷缩原理,使工件产生残余塑性变形,从而达到板弯曲成型的目的。
在感应加热过程中,感应加热线圈与板面的相对位置及相对距离对成型效果和成
型效率有很大影响。理论表明,感应加热线圈与板面的距离越近越好,但由于感应加热过程
通常应用于辊弯成型后的板,即板材已经有初始曲率,这进而使得感应加热线圈与板材的
距离在加热过程中无法保持一致,使得成型效果与成型效率受到很大影响,同时,受限于实
际要求,现有感应加热线圈均安装在固定位置,不便拆卸再安装,使得设备的利用率不高。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提供了一种可拆卸感应加热线圈安
装定位夹具。通过一种可拆卸感应加热线圈安装定位夹具,结合夹具的位置控制,尤其是对
其具体过程进行设计,这样可根据实际需求,通过各种位置的搭配,实现感应加热的高效加
工,同时夹具具有标准螺栓通孔,可在有需要时进行拆卸、安装,提高了夹具的利用率。
为实现上述目的,按照本发明的一个方面,提供一种可拆卸感应加热线圈安装定
位夹具,该安装定位夹具包括:
第一滑道,沿其长度方向设有第一滑块,所述第一滑块上安装有第一立柱,所述第
一滑块可在所述第一滑道上沿第一方向移动;
第二滑道,沿其长度方向设有第二滑块,所述第二滑块上安装有第二立柱,所述第
二滑块可在所述第二滑道上沿第一方向移动;
横梁,其设置于所述第一立柱和第二立柱之间,可在所述第一立柱和所述第二立
柱上沿第三方向移动,所述横梁上安装有第三滑块,所述第三滑块在所述横梁上沿第二方
向移动;
所述第三滑块上安装有转轴,所述转轴上安装有可拆卸的感应加热线圈组件,所
述感应加热线圈组件可绕所述转轴沿第一方向转动,从而实现感应加热线圈与待加工板表
面的距离保持恒定,提高加工效率。
进一步地,所述第一方向移动、第二方向移动和第三方向移动相互垂直。
进一步地,所述第一滑道和所述第二滑道的长度可根据实际需要进行调整。
进一步地,所述第一滑道和第二滑道之间的距离以及所述横梁的长度可根据实际
需要进行调整。
进一步地,所述第一滑道和第二滑道上设有标准螺栓通孔,所述标准螺栓通孔的
个数和标准螺栓通孔之间的距离可根据实际需要进行配置。
进一步地,所述感应加热线圈组件包括容纳套筒,所述容纳套筒下方依次安装有
液压阀和线圈基座,所述线圈基座上安装有滚轮。
进一步地,所述线圈基座内部镶嵌感应加热线圈,所述感应加热线圈表面进行隔
热绝缘封装处理。
进一步地,所述滚轮由非磁性耐磨隔热材料制成,并且其直径可根据实际需要设
计,以保证所述线圈基座与待加工板表面的相对距离在加工过程中保持恒定。
按照本发明的另一个方面,提供一种所述的可拆卸感应加热线圈安装定位夹具的
使用方法,其包括以下步骤:
(1)根据实际要求,选择所述线圈基座的形式以及所述滚轮的直径;
(2)将感应线圈嵌套至所述线圈基座上;
(3)根据实际要求,将所述第一滑道和所述第二滑道通过螺栓安装在合适加工位
置;
(4)根据实际要求调整所述第一滑块、所述第二滑块、所述横梁、所述第三滑块、所
述第一转轴,直至所述线圈基座处于所需加热位置;
(5)调整所述液压阀的压力大小,保证所述滚轮与待加热板材保持接触,并在加工
工程中保持接触;
(6)按照实际加工过程控制所述第一滑块、所述第二滑块、所述横梁、所述第三滑
块以保证加热线圈按照预定加热路线行走。
(7)加热过程完成后,拆掉所述第一滑道和所述第二滑道上的螺栓,等待下次使用
时再安装。
进一步地,步骤(5)中所述液压阀可根据实际需要调整压力大小,以保证在加工过
程中滚轮与板保持接触。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有
益效果:
(1)本发明的技术方案中,通过一种可拆卸感应线圈安装定位夹具,通过对加热过
程中线圈的安装及使用过程中的定位过程进行设计,可以实现线圈与板面的距离在加热过
程中保持恒定,提高了加工效率。
(2)本发明的技术方案中,通过一种可拆卸感应线圈安装定位夹具,在加工过程结
束后可将安装夹具从原位置拆除以便下一次在其他位置继续使用,提高了设备的使用率。
(3)本发明的方法便于操控、同时具有智能化、利用率高的优点,因而尤其适用于
不同场合的感应加热加工。
附图说明
图1为本发明实施例的一种可拆卸感应加热线圈安装定位夹具的结构示意图;
图2为一种利用可拆卸感应加热线圈安装定位夹具的使用方法的流程图。
图1中,相同的附图标记用来表示相同的元件或结构,其中:1-第一滑道、2-第一滑
块、3-第一立柱、4-第三滑块、5-第二立柱、6-横梁、7-第二滑块、8-第二滑道、9-转轴、10-容
纳套筒、11-液压阀、12-线圈基座、13-滚轮。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对
本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不
用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼
此之间未构成冲突就可以相互组合。
图1为本发明实施例的一种可拆卸感应加热线圈安装定位夹具的结构示意图。如
图1所示,该安装定位夹具包括第一滑道1,沿其长度方向设有第一滑块2,所述第一滑块上
安装有第一立柱3,所述第一滑块可在所述第一滑道上沿第一方向移动;第二滑道8,沿其长
度方向设有第二滑块7,所述第二滑块上安装有第二立柱5,所述第二滑块可在所述第二滑
道上沿第一方向移动;
如图1所示,所述第一立柱和所述第二立柱之间安装有横梁6,其可在所述第一立
柱和所述第二立柱上沿第三方向移动,所述横梁上安装有第三滑块4,所述第三滑块可沿所
述横梁第二方向移动,所述第三滑块上安装有转轴9,所述第一转轴可绕所述第一方向转
动。
如图1所示,所述转轴上安装有容纳套筒10,所述容纳套筒下方依次安装有液压阀
11、线圈基座12,所述线圈基座上安装有滚轮13。
所述线圈基座由非磁性耐磨隔热材料制成,并可根据线圈形状设计为方形、圆形
或其它形状。
所述线圈基座内部镶嵌感应加热线圈,并且外部进行隔热绝缘封装处理。
所述滚轮由非磁性耐磨隔热材料制成,并且其直径可根据需要而设计,以保证所
述线圈基座与板面的相对距离在加工过程中保持不变。
如图1所示,所述第一方向、第二方向和第三方向相互垂直。
在本发明的一个优选实施例中,所述第一方向为X方向,第二方向为Y方向,第三方
向为Z方向。
图2为一种利用可拆卸感应加热线圈安装定位夹具的使用方法的流程图。如图2所
示,本发明的一个实施例应用所述可拆卸感应加热线圈安装定位夹具,使用时,首先根据实
际要求,选择线圈基座的形式以及滚轮的直径;将感应线圈嵌套至所述线圈基座上;根据实
际要求,将第一滑道和第二滑道通过螺栓安装在合适加工位置;根据实际要求调整所述第
一滑块、所述第二滑块、横梁、第三滑块、第一转轴,直至所述线圈基座处于所需加热位置;
随后调整液压阀的压力大小,保证所述滚轮与待加热板材接触,并在加工工程中保持接触;
按照实际加工过程控制所述第一滑块、所述第二滑块、所述横梁、所述第三滑块以保证加热
线圈按照预定加热路线行走;最后加热过程完成后,拆掉所述第一滑道和所述第二滑道上
的螺栓,等待下次使用时再安装。
在本发明的一个优选实施例中,所述第一滑道和所述第二滑道的长度可根据实际
需要调整,以适应不同板材的加工需求。
在本发明的一个优选实施例中,所述第一滑道和所述第二滑道的距离以及所述横
梁的长度可根据实际需要调整,以适应不同板材的加工需求。
在本发明的一个优选实施例中,所述第一滑道和所述第二滑道上有标准螺栓通
孔,可根据实际需要在不同位置安装、拆卸。
在本发明的一个优选实施例中,所述第一滑道和所述第二滑道上的标准螺栓通孔
的个数及标准螺栓通孔之间的距离可根据实际需要进行配置。
在本发明的一个优选实施例中,所述液压阀可根据实际需要调整压力大小。
本发明的技术方案中,实施例中给出了效果较优的转轴安装位置,但本发明不限
于实施例中给出的转轴安装位置,转轴可以绕第一方向任意旋转,具体位置根据实际使用
需求确定。
本发明的技术方案中,实施例中给出了效果较优的线圈基座形状,但本发明不限
于实施例中给出的线圈基座形状,线圈基座可以设计为方形、圆形,还可以采用其它形状,
具体线圈基座形状根据感应线圈形式确定。
本发明的技术方案中,实施例中给出了效果较优的滚轮数量及其布置形式,但本
发明不限于实施例中给出的滚轮数量及其布置形式,滚轮可以采用三个,还可以采用四个
或多个滚轮,具体滚轮数量及其布置形式根据实际使用需求确定。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用于
限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含
在本发明的保护范围之内。