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發(fā)明名稱
一種螺旋折流板管孔的加工方法

摘要
一種螺旋折流板管孔的加工方法，其特征在于，包括控制系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、螺旋折流板、開孔裝置、支撐定位裝置，螺旋折流板的加工無需與管板配鉆，所有管孔的加工均由控制系統(tǒng)智能完成。該發(fā)明通過智能制造技術(shù)精確定位開孔位置，由開孔裝置完成開孔，實現(xiàn)了連續(xù)曲面開孔技術(shù)。

權(quán)利要求書
1 .一種螺旋折流板管孔的加工方法，其特征在于，包括控制系統(tǒng)(1)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(2)、螺旋折流板(3)、開孔裝置(4)、支撐定位裝置(5) ，開孔裝置(4)的開孔方向與螺旋折流板(3)的軸線方向平行。
2 .根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋折流板管孔的加工方法，其特征在于，螺旋折流板(3)上所有管孔的加工無需與管板配鉆，定位與加工均由控制系統(tǒng)(1)控制完成。
3 .根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋折流板管孔的加工方法，其特征在于，開孔裝置(4)固定在支撐定位裝置(5)上。
4 .根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋折流板管孔的加工方法，其特征在于，控制系統(tǒng)(1)具有對螺旋折流板(3)與開孔裝置(4)的相對位置的數(shù)據(jù)采集與控制功能。
5 .根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋折流板管孔的加工方法，其特征在于，控制系統(tǒng)(1)可控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(2)的旋轉(zhuǎn)角度、控制開孔裝置(4)的工作狀態(tài)、控制支撐定位裝置(5)的位置。
6 .根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋折流板管孔的加工方法，其特征在于，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(2)可以驅(qū)動螺旋折流板(3)旋轉(zhuǎn)。
7 .根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋折流板管孔的加工方法，其特征在于，開孔裝置(4)可以采用激光切割方式，或鉆孔方式，或高能開孔方式。
8 .根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋折流板管孔的加工方法，其特征在于，支撐定位裝置(5)的結(jié)構(gòu)形式可采用滑臺組合結(jié)構(gòu)或機器手結(jié)構(gòu)或二者的組合。
9 .根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋折流板管孔的加工方法，其特征在于，支撐定位裝置(5)可以采用液壓驅(qū)動，或電動驅(qū)動，或氣動驅(qū)動。
10 .根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺旋折流板管孔的加工方法，其特征在于，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(2)可以采用液壓驅(qū)動，或電動驅(qū)動，或氣動驅(qū)動。

技術(shù)領域
本發(fā)明涉及一種螺旋折流板管孔的加工方法，屬于智能制造領域。

背景技術(shù)
折流板是管殼式換熱器中應用最普遍的折流板，常用結(jié)構(gòu)有弓形、環(huán)形和圓形等，它們均為平板結(jié)構(gòu)的折流板，一臺管殼式換熱器可能會用到幾片至幾十片折流板，因為折流板需要穿換熱管，所以對折流板上各個管孔的位置要求極高，最常規(guī)的加工方法為多塊折流板與管板配鉆。管殼式換熱器使用平板結(jié)構(gòu)折流板時，殼程存在壓降大、有流動滯死區(qū)、易結(jié)垢、傳熱效率低等缺陷。多年來，工程技術(shù)人員一直在探索各種高效的結(jié)構(gòu)，其中就有螺旋折流板結(jié)構(gòu)。螺旋折流板可分為連續(xù)螺旋折流板和非連續(xù)螺旋折流板（又叫搭接螺旋折流板），其區(qū)別在于連續(xù)螺旋折流板為標準的螺旋曲面，而非連續(xù)螺旋折流板一般由若干個1/4的扇形平面板替代曲面相間連接，形成與軸線成一定角度的近似螺旋平面。不論是連續(xù)螺旋折流板，還是非連續(xù)螺旋折流板，都需要在板上開很多管孔，用于穿換熱管。對于傳統(tǒng)的平板結(jié)構(gòu)折流板而言，易于配鉆加工。對于非連續(xù)螺旋折流板而言，雖然折流板是平面的，但是其管孔的法線與軸線存在一定角度，因此開孔方向必須與板面也成相應角度；對于連續(xù)螺旋折流板，折流板是曲面的，其每個管孔的法線與軸線存在不同的角度，開孔方向需要根據(jù)所在曲面的曲率確定，因此常規(guī)方法不能實現(xiàn)開孔。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種加工方法，該方法可以實現(xiàn)在曲面上精確、快速開孔。本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是：一種螺旋折流板管孔的加工方法，其特征在于，包括控制系統(tǒng)1、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置2、螺旋折流板3、開孔裝置4、支撐定位裝置5。螺旋折流板3固定在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置2上，控制系統(tǒng)1采集和控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置2的位置角度，從而實現(xiàn)了控制系統(tǒng)1對螺旋折流板3的位置角度的精確控制。開孔裝置4固定在支撐定位裝置5上，控制系統(tǒng)1采集和控制支撐定位裝置5的位置角度，從而實現(xiàn)了控制系統(tǒng)1對開孔裝置4的位置角度的精確控制。控制系統(tǒng)1控制開孔裝置4的工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)了自動化的精確開孔操作。開孔裝置4的開孔方向與螺旋折流板3的軸向方向平行，保證了螺旋折流板3上管孔與換熱管的同軸度。因為是在螺旋面（斜面）上開孔，開孔裝置4采用激光切割最佳，也可以用采用高能（例如：水刀）切割或鉆孔方式。支撐定位裝置5的結(jié)構(gòu)形式可采用滑臺組合結(jié)構(gòu)或機器手結(jié)構(gòu)或二者的組合。支撐定位裝置5可以采用液壓驅(qū)動，或電動驅(qū)動，或氣動驅(qū)動。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置2采用電動驅(qū)動最佳，也可采用液壓驅(qū)動或氣動驅(qū)動。

附圖說明
圖1是本發(fā)明的示意圖。附圖標記：1-控制系統(tǒng)，2-旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，3-螺旋折流板，4-開孔裝置，5-支撐定位裝置。

具體實施方式
將需要開孔的螺旋折流板利用工裝安裝在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置上，并做好支撐，調(diào)整螺旋折流板的旋轉(zhuǎn)波動，將需要加工的控制數(shù)據(jù)輸入控制系統(tǒng)，調(diào)試好旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、螺旋折流板、開孔裝置和定位裝置的各個參數(shù)，控制系統(tǒng)控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置把螺旋折流板旋轉(zhuǎn)到待加工角度，控制系統(tǒng)控制支撐定位裝置使開孔裝置到達預定加工位置，在控制系統(tǒng)的控制下支撐定位裝置與開孔裝置配合完成一個管孔的加工。然后控制系統(tǒng)控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使螺旋折流板轉(zhuǎn)動，同時控制系統(tǒng)控制支撐定位裝置使開孔裝置到達下一個管孔的預定加工位置，開始對此管孔的加工，如此重復，完成螺旋折流板上所有管孔的加工。

 

附圖1