【技术实现步骤摘要】
本申请属于螺旋折流板成型领域，尤其涉及一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置。
技术介绍
1、螺旋折流板换热器在我国工业生产中有较多应用，其基本设计思想是，在壳程采用沿壳体轴线展开的螺旋折流板结构，使换热器中的壳程流体呈连续的螺旋状流动。强化壳程传热，消除壳程流体的流动死区，降低壳程流动压力降，减小换热器能耗，为了使螺旋折流板换热器得到广泛的应用，本领域技术人员在改善螺旋折流板方面做了非常多的研究，专利技术了很多不同类型的螺旋折流板换热器。
2、例如，初代的分片式螺旋折流板，一般由若干个1/4的扇形平面板替代螺旋曲面连接，形成近似的螺旋面，加工简单，加工技术比较成熟，但扇形板连接处成非光滑的锐角过渡，对轴向运动的流体存在反压，流体通过时的突然转向会造成能量损失，在螺旋角较大时能耗更严重；相邻两片扇形板空间对接时，必须附加角接板才能填补缝隙，既费工费料，又增大了流体的阻力。
3、因此，出现了二代带中心管的连续螺旋折流板，带中心管连续螺旋折流板换热器是在连续螺旋折流板中心轴线位置设置一根中心管，螺旋折流板绕着中心管做连续螺旋结构的换热器。螺旋折流板中心区域加中心管的原因是螺旋折流板中心轴线位置倾斜角度过大，导致螺旋折流板中心位置难以实现加工。中心管占用了部分换热管位置，减少了换热面积，降低了壳体空间的利用率，导致换热效率降低，换热器综合性能下降，同时受力状态产生了一定的影响。
4、之后，技术人员研发了无中心管、连续螺旋折流板，它具有理想螺旋曲面，连续螺旋折流板的中心孔螺旋线趋于直线，壳程介质沿
5、带中心管的螺旋折流板目前的手段常见的有模具法生产，具体的，将一金属材料(铝板或钢板)的圆环平板片子沿径向裁开一缺口，放在具有螺旋曲面的上下模具之间通过挤压形成所需要的螺旋曲面板，下模具中间带有导向杆，实际加工过程中需要操作人员将平板圆环套入下模具的导向杆，调整缺口位置再使上模具下压，压制出的螺旋叶片不可避免的存在较大的中心孔，无法形成理想结构的螺旋曲面，而取消导向杆，平板的圆环片无法在螺旋面的下模具上定位稳定放置，无法实现理想结构螺旋折流板的加工生产，目前，可以通过浇铸方式进行制造注塑材质的连续螺旋折流板，但后续还需要进行取模，对孔进行加工的工艺环节，并且金属材料通常比注塑材料具有更高的强度和耐久性，金属材料具有较高的可塑性，在加工过程中可以进行复杂焊接等工艺，适用用大型的换热器，但较难实现工业化连续生产，由此可见，现有技术有待于进一步地改进和提高。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，以至少解决或缓解现有技术中的一个或多个技术问题，或至少提供一种有益的选择。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
3、一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，包括平板圆环单元和成型系统；
4、平板圆环单元包括外环板和内扇形板，外环板和内扇形板之间设有切槽；
5、成型系统包括具有螺旋曲面的上螺旋模、下螺旋模，上螺旋模和下螺旋模的螺旋曲面相互吻合，下螺旋模的外部设有圆筒定位机构，上螺旋模的外侧设有与上螺旋模相似螺旋参数的螺旋切刃，外环板设于圆筒定位机构固定，所述内扇形板悬置于上螺旋模和下螺旋模之间，上螺旋模朝向下螺旋模下压过程中，螺旋切刃能够先接触切槽切断外环板和内扇形板的连接，上螺旋模后接触与外环板断开连接的内扇形板使其挤压在上螺旋模和下螺旋模之间以实现成型。
6、本申请的无中心管连续螺旋折流板成型转孔一体装置，通过设置平板圆环单元，在进行无中心连续螺旋折流板成型作业时，外环板放置在圆筒定位机构固定，此时内扇形板悬空置于上螺旋模和下螺旋模之间，在上螺旋模的外壁设置与上螺旋模相似螺旋参数(即只有螺旋大小尺寸不同)的螺旋切刃，使上螺旋模在下压过程中，螺旋切刃先接触到切槽，在上螺旋模下压过程中，螺旋切刃先切断外环板与内扇形板的一部分连接，然后上螺旋模与切断部分的内扇形板抵接使其下压，而未切断连接的内环板依然与外环板保持连接，在成型过程中，内扇形板能够始终保持稳定姿态而不会偏移，从而实现了精确的无中心管螺旋折流板成型的形状控制，提高了工件的尺寸精度和连续生产时几何形状的一致性，生产过程更安全可控，有利于金属材料的无中心管螺旋折流板的工业化连续生产作业。
7、在优选的实现方式中，所述圆筒定位机构包括圆筒，圆筒的内壁设有第一磁吸环，第一磁吸环所在平面的高度与下螺旋模最高点所在平面重合，第一磁吸环的环宽与外环板的环宽相同，第一磁吸环能够产生磁力以吸附固定外环板。
8、内扇形板螺旋成型过程中，第一磁性环牢牢吸附固定住外环板，这样在内扇形板成型过程中，内扇形板不仅会收到上螺旋模的压力还会收到外环板的拉力，在压力和拉力下成型，同时施加拉力和压力进行螺旋折流板成型更加快捷，且能够一次挤压成型。
9、在优选的实现方式中，所述上螺旋模具设有第二磁吸环，内扇形板全部挤压于所述上螺旋模和下螺旋模具之间时，所述第二磁吸环抵接外环板，所述第一磁吸环磁力消失同时所述第二磁力环产生磁力以吸附裁切下的外环板。
10、在优选的实现方式中，下螺旋模的螺旋曲面设有多个通孔，所述下螺旋模能够产生磁力以吸附成型的内扇形板，所述下螺旋模连接动力系统，动力系统能够带动下螺旋模线性移动以将成型的内扇形板带置钻孔系统下方。从而实现连续化生产作业。
11、在优选的实现方式中，所述钻孔系统包括钻孔上模，钻孔上模具有与上螺旋模相同的螺旋曲面，钻孔上模的螺旋曲面设有多个凸起的导柱，导柱的位置于通孔相对应。
12、在优选的实现方式中，所述导柱为台阶状，端部设置倒角。
13、在优选的实现方式中，所述下螺旋模设有定位柱，上螺旋模以及钻孔上模两侧设有定位套筒，定位柱与定位套筒配合以实现定位。
14、在优选的实现方式中，还包括底座，成型系统、钻孔系统以及动力系统安装于底座，底座内部配置有液压系统和电控系统，液压系统连接成型系统和钻孔系统以实现上螺旋模和钻孔上模的升降，所述电控系统电性连接第一磁力环、第二磁力环以及下螺旋模以控制磁力的产生和消除。
15、在优选的实现方式中，所述动力系统包括丝杠以及能够在丝杠线性移动的滑座，所述下螺旋模和圆筒定位机构设于所述滑座，所述底座设有位置传感器，所述电控系统接受位置传感器的信号以控制动力系统的启停。...
【技术保护点】
1.一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，包括平板圆环单元和成型系统；
2.根据权利要求1所述的一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，所述圆筒定位机构包括圆筒，圆筒的内壁设有第一磁吸环，第一磁吸环所在平面的高度与下螺旋模最高点所在平面重合，第一磁吸环的环宽与外环板的环宽相同，第一磁吸环能够产生磁力以吸附固定外环板。
3.根据权利要求1所述的一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，所述上螺旋模具设有第二磁吸环，内扇形板全部挤压于所述上螺旋模和下螺旋模具之间时，所述第二磁吸环抵接外环板，所述第一磁吸环磁力消失同时所述第二磁力环产生磁力以吸附裁切下的外环板。
4.根据权利要求1所述的一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，下螺旋模的螺旋曲面设有多个通孔，所述下螺旋模能够产生磁力以吸附成型的内扇形板，所述下螺旋模连接动力系统，动力系统能够带动下螺旋模线性移动以将成型的内扇形板带置钻孔系统下方。
5.根据权利要求4所述的一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，所述导柱为台阶状，端部设置倒角。
7.根据权利要求6所述的一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，所述下螺旋模设有定位柱，上螺旋模以及钻孔上模两侧设有定位套筒，定位柱与定位套筒配合以实现定位。
8.根据权利要求4所述的一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，还包括底座，成型系统、钻孔系统以及动力系统安装于底座，底座内部配置有液压系统和电控系统，液压系统连接成型系统和钻孔系统以实现上螺旋模和钻孔上模的升降，所述电控系统电性连接第一磁力环、第二磁力环以及下螺旋模以控制磁力的产生和消除。
9.根据权利要求4所述的一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，所述动力系统包括丝杠以及能够在丝杠线性移动的滑座，所述下螺旋模和圆筒定位机构设于所述滑座，所述底座设有位置传感器，所述电控系统接受位置传感器的信号以控制动力系统的启停。
10.根据权利要求1所述的一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，所述切槽和内扇形板的缺口通过激光切割装置切割形成。
...【技术特征摘要】
1.一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，包括平板圆环单元和成型系统；
2.根据权利要求1所述的一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，所述圆筒定位机构包括圆筒，圆筒的内壁设有第一磁吸环，第一磁吸环所在平面的高度与下螺旋模最高点所在平面重合，第一磁吸环的环宽与外环板的环宽相同，第一磁吸环能够产生磁力以吸附固定外环板。
3.根据权利要求1所述的一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，所述上螺旋模具设有第二磁吸环，内扇形板全部挤压于所述上螺旋模和下螺旋模具之间时，所述第二磁吸环抵接外环板，所述第一磁吸环磁力消失同时所述第二磁力环产生磁力以吸附裁切下的外环板。
4.根据权利要求1所述的一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，下螺旋模的螺旋曲面设有多个通孔，所述下螺旋模能够产生磁力以吸附成型的内扇形板，所述下螺旋模连接动力系统，动力系统能够带动下螺旋模线性移动以将成型的内扇形板带置钻孔系统下方。
5.根据权利要求4所述的一种无中心管连续螺旋折流板成型钻孔一体装置，其特征在于，所述钻孔系统包括钻孔上模，钻孔上模具有与上螺旋模相同的螺旋曲面，钻孔上模的螺旋曲面设有多...
【专利技术属性】
技术研发人员：张承贺，沙滨滨，马士恒，韩昊学，成恩超，李娜，
申请(专利权)人：山东京博装备制造安装有限公司，
类型：发明
国别省市：
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