CN113305570A - 一种基于cfd流体分析的立式泵新型导水管加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，包括：由右基座、中基座、左基座组成的基座；右基座上设有外管加工装置、外管焊接装置，用以控制外管进行左右移动，并对外管进行钻孔、焊接加工；左基座上置有内管加工装置、内管焊接装置，用以控制内管进行左右移动，并对外管进行环形封板焊接加工；中基座上设置有切削装置，用以对环形封板与同轴的内管、外管焊接处进行切削，并且对内管、外管进行裁切，同时管件出料；还包括：控制装置。本发明的一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，结构简单，易加工制造，材料损耗低；机构的强度稳定且高；流态偏流稳定。

Description

一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置

技术领域

本发明涉及流体输送技术领域，特别涉及一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置。

背景技术

水泵，是输送液体或者使液体增压的机械。水泵将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，从而使液体在管道中流动，

水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等。根据泵所连接的电机轴向，分为：立式、卧式。

目前，立式水泵多采用导水装置的内腔，以提高泵业效果。然而，常规的立式水泵的圆弧形导水机构，依然存在以下不足之处：

1、形状复杂，焊接困难；制作周期长，管材、板材利用率低、成本高；

2、结构强度不稳定，承受大冲击力时，容易产生振动计断裂问题；

3、出水段流态偏流严重。

发明内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，结构简单，易加工制造，材料损耗低；机构的强度稳定且高；流态偏流稳定。

本发明解决所采用的技术方案是：

一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，包括：

基座，所述基座，包括右基座、中基座、左基座。

所述右基座上设置有外管加工装置、外管焊接装置，用以控制外管进行左右移动，并对外管进行钻孔、焊接加工；

所述左基座上设置有内管加工装置、内管焊接装置，用以控制内管进行左右移动，并对外管进行环形封板焊接加工；

所述中基座上设置有切削装置，用以对环形封板与同轴的内管、外管焊接处进行切削，并且对内管、外管进行裁切，同时管件出料；

还包括：与外管加工装置、外管焊接装置、内管加工装置、内管焊接装置、切削装置电气连接的控制装置。

进一步地，所述外管加工装置，包括：

用以控制外管进行左右移动的外管供给机构；

用以固定外管的右卡盘；

用以带动右卡盘旋转的右驱动机构；

用以对外管下部进行支撑的支撑机构；

用以对外管上部进行钻孔的钻孔机构。

进一步地，所述外管供给机构，包括：

设置于右基座上端右侧的右支架，所述右支架的左、右边缘处分别固定设置有右安装耳，所述右安装耳上旋转设置有右丝杠，所述右丝杠的的右端同轴连接设置有与控制装置电气连接的右驱动电机，右丝杠上螺接设置有与右支架滑动连接的右滑板，所述右滑板上固定设置有与外管右端固定连接的右胀塞头，所述右胀塞头正下方的右支架上沿左右方向设置有多个右滑辊；

所述支撑机构，包括：

设置于右卡盘左侧并固定于右支架上端的滑轨，所述滑轨沿前后方向设置有多条，滑轨上滑动设置有滑架，所述滑架沿前后方向对称设置，滑架上旋转设置有支撑辊，所述支撑辊的旋转轴沿左右方向设置，并且与外管管壁相接触，滑架上螺接设置有调节丝杠，所述调节丝杠沿前后方向设置，调节丝杠的前端同轴连接设置有操纵轮盘，所述操纵轮盘上设置有防止其旋转的锁杆；

所述钻孔机构设置于支撑机构的正上方，包括：

固定设置于右支架上与控制装置电气连接的钻孔气缸，所述钻孔气缸的行程端向下设置并固定连接设置有变速箱，所述变速箱的动力输入轴上同轴连接设置有与控制装置电气连接的钻孔电机，变速箱的动力输出轴上同轴连接设置有钻头，所述钻头设置于外管的正上方。

进一步地，所述外管焊接装置，包括：

设置于右基座上端左侧，并且左端齐平的右挡板，所述右挡板上端设置有内凹的右通槽，所述右通槽内固定设置有与控制装置电气连接的右焊接气缸，所述右焊接气缸的行程端向上设置并固定连接设置有右焊枪，所述右焊枪上设置有右滑座，右挡板上端固定设置有与右滑座滑动连接的右滑杆，所述右滑杆沿上下方向设置。

进一步地，所述内管焊接装置，包括：

设置于左基座上端右侧，并且右端齐平的左挡板，所述左挡板上端设置有内凹的左通槽，所述左通槽内固定设置有与控制装置电气连接的左焊接气缸，所述左焊接气缸的行程端向上设置并固定连接设置有左焊枪，所述左焊枪上设置有左滑座，左挡板上端固定设置有与左滑座滑动连接的左滑杆，所述左滑杆沿上下方向设置。

进一步地，所述内管加工装置，包括：

用以控制外管进行左左移动的内管供给机构；

用以固定外管的左卡盘；

用以带动左卡盘旋转的左驱动机构；

用以供给环形封板的封板供给机构。

进一步地，所述内管供给机构，包括：

设置于左基座上端左侧的左支架，所述左支架的左、右边缘处分别固定设置有左安装耳，所述左安装耳上旋转设置有左丝杠，所述左丝杠的的左端同轴连接设置有与控制装置电气连接的左驱动电机，左丝杠上螺接设置有与左支架滑动连接的左滑板，所述左滑板上固定设置有与内管左端固定连接的左胀塞头，所述左胀塞头正下方的左支架上沿左右方向设置有多个左滑辊；

所述封板供给机构，包括：

设置于左卡盘右侧并固定于左支架上的固定座，所述固定座的上端设置有开口向右的桶状进料管，所述进料管的中线轴线沿左右方向设置，进料管内沿其轴向活动设置有同轴的推料板，进料管上端的左侧设置有向上开口的放料口，进料管左端的封闭处活动插设有与推料板同轴连接的拉杆，所述拉杆上套设有推力弹簧，所述推力弹簧的两端分别与推料板的左端、进料管的封闭端相抵接，进料管右端的开口处设置有供给爪板，左挡板上端设置有内凹的固定槽，所述固定槽内固定设置有与控制装置电气连接的供给气缸，所述供给气缸的行程端向前设置并与供给爪板固定连接，供给爪板的正后方设置有与左挡板上端固定连接的固定爪，所述固定爪、供给爪板设置为半圆插接结构，供给爪板的半圆边缘处设置有卡板机构，进料管上、下两端的右侧边缘处设置有向后延伸的滑道，所述滑道与卡板机构相互匹配。

进一步地，所述卡板机构，包括：

沿供给爪板半圆的径向滑动连接的卡板爪，所述卡板爪的左端旋转设置有与滑道相互匹配的滑轮，卡板爪右端滑动插设有与供给爪板固定连接的复位滑杆，所述复位滑杆沿上下方向设置，复位滑杆上端设置有顶帽，复位滑杆上套设有复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别与卡板爪的上端、顶帽的下端相抵接。

进一步地，所述切削装置，包括：

设置于中基座上端前方的横向滑轨，所述横向滑轨沿左右方向设置有多根，横向滑轨上滑动设置有右滑座、左滑座，所述右滑座的右侧壁上设置有调节右滑座沿左右方向移动的右横向调节轮盘，所述左滑座的左侧壁上设置有调节左滑座沿左右方向移动的左横向调节轮盘，右滑座、左滑座的上端分别滑动设置有右刀具安装座、左刀具安装座，右滑座、左滑座的前端分别设置有分别调节右滑座、左滑座沿前后方向移动的右纵向调节轮盘、左纵向调节轮盘，横向滑轨左、右两侧的中基座侧壁上分别设置有与控制装置电气连接的左操作杆、右操作杆，中基座上端的后方设置有内凹的出料盘，所述出料盘内部的下底端设置为前高后底的倾斜面。

一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工方法，包括：

A、上料：

控制装置将左滑辊、右滑辊分别停滞与最左端、最右端，将外管、内管分别放置于左滑辊、右滑辊上，将右胀塞头、左胀塞头分别插入外管右管口、内管左管口内，并分别胀紧右胀塞头、左胀塞头，使外管、内管分别与右胀塞头、左胀塞头可靠固定连接；

将拉杆拉至最左侧，把叠放好的环状封板由放料口放入进料管内推料板的右侧，释放拉杆，在推力弹簧的推力作用下，推料板将叠放好的环状封板推至进料管右侧开口处；

松开锁杆，旋转操纵轮盘带动调节丝杠旋转，从而，使两组滑架靠近、远离，即为调节两个支撑辊靠近、远离，直至支撑辊与外管管壁向抵接。

B、外管平移、旋转：

控制装置控制：右卡盘打开，右驱动电机旋转，带动右丝杠旋转，与右丝杠螺接并与右支架滑动连接的右滑板平移，右滑板上右胀塞头带着外管在右滑辊上平移；

控制装置控制：右卡盘卡紧外管，右驱动机构带动右卡盘旋转，从而，带动外管旋转。

C、外管钻孔：

控制装置控制：右卡盘卡紧外管，右驱动机构停止旋转，钻孔电机旋转，通过变速箱使钻头旋转，钻孔气缸行程端向下移动，带动旋转的钻头向下移动，并在外管上钻出孔洞。

D、内管平移、旋转；

控制装置控制：左卡盘打开，左驱动电机旋转，带动左丝杠旋转，与左丝杠螺接并与左支架滑动连接的左滑板平移，左滑板上左胀塞头带着内管在左滑辊上平移；

控制装置控制：左卡盘卡紧内管，左驱动机构带动左卡盘旋转，从而，带动内管旋转。

E、封板供给：

供给爪板处于进料管右侧开口处，滑轮置于滑道上，此时，卡板爪处于径向外端，进料管内叠放的环状封板与供给爪板的左板面相抵接；

控制装置控制供给气缸行程端向后移动，带动卡有环状封板的供给爪板向后移动，此时，滑轮离开滑道，在复位弹簧的作用下，卡板爪沿复位滑杆移动，卡板爪处于径向内端，并将环状封板卡于供给爪板的卡板爪处；

供给爪板继续向后移动，并与固定爪插接形成包围环状封板的圆环状，此时，环状封板于内管共中心轴线；

控制装置控制供给气缸行程端向前移动，供给爪板前后移动，此时，滑轮与滑道滑动连接，卡板爪沿复位滑杆移动，卡板爪处于径向外端，进料管内环状封板与供给爪板滑动连接，直至卡入卡板爪内。

F、内管焊接：

环状封板卡入供给爪板、固定爪内后，控制装置控制内管供给机构带动内管向右移动并插入，环状封板的中心孔内；

控制装置控制左焊接气缸的行程端向下移动，带动左焊枪向下移动，直至左焊枪焊头处于环状封板的中心孔与内管外壁连接处的上端；

控制装置控制：左驱动机构启动、左焊枪启动，将环状封板与内管焊接为一体；

G、外管焊接：

控制装置控制：供给气缸行程端移动至前端，右卡盘、左卡盘打开，外管供给机构带动外管向左移动，内管供给机构带动内管向右移动，直至外管左端与环状封板相抵接；

控制装置控制：右卡盘、左卡盘分别卡紧外管、内管；

控制装置控制右焊接气缸的行程端向下移动，带动右焊枪向下移动，直至右焊枪焊头处于环状封板的外圆与外管左端边缘连接处的上端；

控制装置控制：左驱动机构、右驱动机构启动同步启动，同时，右焊枪启动，将环状封板与外管焊接为一体。

H、切削：

控制装置控制：左驱动机构、右驱动机构启动同步启动，带动内管、外管同步旋转；

控制装置调整右刀具安装座的位置，对外管的外壁焊接处进行切削；

控制装置调整：右刀具安装座的位置、左刀具安装座的位置，切断外管，同时，沿环状封板左端面将内管切断。

I、出料：

内管、外管同时切断后，管件落至出料盘内，并沿出料盘的倾斜面滚至后方。

本发明一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置的优点在于：

1、通过外管加工装置、内管加工装置，分别对外管、内管进行平移、加持、旋转；

2、通过内管焊接装置，将内管与环形封板进行焊接；

3、通过外管焊接装置，将外管与环形封板进行焊接；

4、通过切削装置对管件的外表进行处理，以及，管件裁切、出料；

5、通过控制装置实现加工过程的自动化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要的附图作简单介绍，下列描述中的附图是本发明的实施方式。

图1是本发明实例提供一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置总立体示意图；

图2是本发明实例提供一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置外管加工装置立体示意图；

图3是本发明实例提供一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置支撑机构、外管焊接装置立体示意图；

图4是本发明实例提供一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置内管加工装置立体示意图；

图5是本发明实例提供一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置封板供给机构、内管焊接装置示意图；

图6是本发明实例提供一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置封板供给机构示意图一；

图7是本发明实例提供一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置封板供给机构示意图二；

图8是本发明实例提供一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置切削装置示意图；

图9是本发明实例提供一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置CFD流体分析示意图。

图中:

10、基座，11、右基座，12、中基座，13、左基座，

20、外管加工装置，

21、外管供给机构，210、右支架，211、右安装耳，212、右丝杠，213、右驱动电机，214、右滑板，215、右胀塞头，216、右滑辊，

22、右驱动机构，

23、右卡盘，

24、支撑机构，241、滑轨，242、滑架，243、支撑辊，244、调节丝杠，245、操纵轮盘，246、锁杆，

25、钻孔机构，251、钻孔气缸，252、变速箱，253、钻孔电机，254、钻头，

30、内管加工装置，

31、内管供给机构，310、左支架，311、左安装耳，312、左丝杠，313、左驱动电机，314、左滑板，315、左胀塞头，316、左滑轮，

32、左驱动机构，

33、左卡盘，

34、封板供给机构，340、固定槽，341、固定座，342、进料管，343、放料口，344、拉杆，345、供给爪板，346、供给气缸，347、固定爪，348、卡板机构，349、滑道，

3481、卡板爪，3482、滑轮，3483、复位滑杆，3484、复位弹簧，

40、内管焊接装置，41、左挡板，42、左通槽，43、左焊接气缸，44、左焊枪，45、左滑座，46、左滑杆，

50、外管焊接装置，51、右挡板，52、右通槽，53、右焊接气缸，54、右焊枪，55、右滑座，56、右滑杆，

60、切削装置，61、横向滑轨，621、右滑座，622、左滑座，631、右横向调节轮盘，632、左横向调节轮盘，641、右刀具安装座，642、左刀具安装座，651、右纵向调节轮盘，652、左纵向调节轮盘，661、右操作杆，662、左操作杆，67、出料盘。

具体实施方式

为了更加清楚地、明确地说明本发明的具体实施目的和实施方式，下面将对本发明技术方案进行完整的描述，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。在未做出创造性劳动的前提下，基于本发明所描述实施例的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

本发明一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，如图1所示，包括：

基座10，所述基座10，包括右基座11、中基座12、左基座13。

如图1所示，所述右基座11上设置有外管加工装置20、外管焊接装置50，用以控制外管进行左右移动，并对外管进行钻孔、焊接加工；

所述外管加工装置20，如图2所示，包括：

用以控制外管进行左右移动的外管供给机构21，所述外管供给机构21，包括：设置于右基座11上端右侧的右支架210，所述右支架210的左、右边缘处分别固定设置有右安装耳211，所述右安装耳211上旋转设置有右丝杠212，所述右丝杠212的的右端同轴连接设置有与控制装置电气连接的右驱动电机213，右丝杠212上螺接设置有与右支架210滑动连接的右滑板214，所述右滑板214上固定设置有与外管右端固定连接的右胀塞头215，所述右胀塞头215正下方的右支架210上沿左右方向设置有多个右滑辊216；

用以固定外管的右卡盘23；

用以带动右卡盘23旋转的右驱动机构22；

用以对外管下部进行支撑的支撑机构24，所述支撑机构24，包括：设置于右卡盘23左侧并固定于右支架210上端的滑轨241，所述滑轨241沿前后方向设置有多条，滑轨241上滑动设置有滑架242，所述滑架242沿前后方向对称设置，滑架242上旋转设置有支撑辊243，所述支撑辊243的旋转轴沿左右方向设置，并且与外管管壁相接触，滑架242上螺接设置有调节丝杠244，所述调节丝杠244沿前后方向设置，调节丝杠244的前端同轴连接设置有操纵轮盘245，所述操纵轮盘245上设置有防止其旋转的锁杆246；

用以对外管上部进行钻孔的钻孔机构25，所述钻孔机构25设置于支撑机构24的正上方，包括：固定设置于右支架210上与控制装置电气连接的钻孔气缸251，所述钻孔气缸251的行程端向下设置并固定连接设置有变速箱252，所述变速箱252的动力输入轴上同轴连接设置有与控制装置电气连接的钻孔电机253，变速箱252的动力输出轴上同轴连接设置有钻头254，所述钻头254设置于外管的正上方。钻头254于外管管壁上的钻孔处，用以焊接横管。

所述外管焊接装置50，如图3所示，包括：设置于右基座11上端左侧，并且左端齐平的右挡板51，所述右挡板51上端设置有内凹的右通槽52，所述右通槽52内固定设置有与控制装置电气连接的右焊接气缸53，所述右焊接气缸53的行程端向上设置并固定连接设置有右焊枪54，所述右焊枪54上设置有右滑座55，所述右滑座55横截面设置为异形，右挡板51上端固定设置有与右滑座55滑动连接的右滑杆56，所述右滑杆56沿上下方向设置。

所述左基座13上设置有内管加工装置30、内管焊接装置40，用以控制内管进行左右移动，并对外管进行环形封板焊接加工；

所述内管加工装置30，如图4、图5、图6所示，包括：

用以控制外管进行左左移动的内管供给机构31，所述内管供给机构31，包括：设置于左基座13上端左侧的左支架310，所述左支架310的左、右边缘处分别固定设置有左安装耳311，所述左安装耳311上旋转设置有左丝杠312，所述左丝杠312的的左端同轴连接设置有与控制装置电气连接的左驱动电机313，左丝杠312上螺接设置有与左支架310滑动连接的左滑板314，所述左滑板314上固定设置有与内管左端固定连接的左胀塞头315，所述左胀塞头315正下方的左支架310上沿左右方向设置有多个左滑辊216；

用以固定外管的左卡盘33；

用以带动左卡盘33旋转的左驱动机构32；

用以供给环形封板的封板供给机构34，所述封板供给机构34，包括：设置于左卡盘33右侧并固定于左支架310上的固定座341，所述固定座341的上端设置有开口向右的桶状进料管342，所述进料管342的中线轴线沿左右方向设置，进料管342内沿其轴向活动设置有同轴的推料板，进料管342上端的左侧设置有向上开口的放料口343，进料管342左端的封闭处活动插设有与推料板同轴连接的拉杆344，所述拉杆344上套设有推力弹簧，所述推力弹簧的两端分别与推料板的左端、进料管342的封闭端相抵接，进料管342右端的开口处设置有供给爪板345，左挡板41上端设置有内凹的固定槽340，所述固定槽340内固定设置有与控制装置电气连接的供给气缸346，所述供给气缸346的行程端向前设置并与供给爪板345固定连接，供给爪板345的正后方设置有与左挡板41上端固定连接的固定爪347，所述固定爪347、供给爪板345设置为半圆插接结构，供给爪板345的半圆边缘处设置有卡板机构348，进料管342上、下两端的右侧边缘处设置有向后延伸的滑道349，所述滑道349与卡板机构348相互匹配。如图7所示，所述卡板机构348，包括：沿供给爪板345半圆的径向滑动连接的卡板爪3481，所述卡板爪3481的左端旋转设置有与滑道349相互匹配的滑轮3482，卡板爪3481右端滑动插设有与供给爪板345固定连接的复位滑杆3483，所述复位滑杆3483沿上下方向设置，复位滑杆3483上端设置有顶帽，复位滑杆3483上套设有复位弹簧3484，所述复位弹簧3484的两端分别与卡板爪3481的上端、顶帽的下端相抵接。

所述内管焊接装置40，如图4、图5、图6所示，包括：设置于左基座13上端右侧，并且右端齐平的左挡板41，所述左挡板41上端设置有内凹的左通槽42，所述左通槽42内固定设置有与控制装置电气连接的左焊接气缸43，所述左焊接气缸43的行程端向上设置并固定连接设置有左焊枪44，所述左焊枪44上设置有左滑座45，左挡板41上端固定设置有与左滑座45滑动连接的左滑杆46，所述左滑杆46沿上下方向设置。

所述中基座12上设置有切削装置60，用以对环形封板与同轴的内管、外管焊接处进行切削，并且对内管、外管进行裁切，同时管件出料；

所述切削装置60，如图8所示，包括：设置于中基座12上端前方的横向滑轨61，所述横向滑轨61沿左右方向设置有多根，横向滑轨61上滑动设置有右滑座621、左滑座622，所述右滑座621的右侧壁上设置有调节右滑座621沿左右方向移动的右横向调节轮盘631，所述左滑座622的左侧壁上设置有调节左滑座622沿左右方向移动的左横向调节轮盘632，右滑座621、左滑座622的上端分别滑动设置有右刀具安装座641、左刀具安装座642，右滑座621、左滑座622的前端分别设置有分别调节右滑座621、左滑座622沿前后方向移动的右纵向调节轮盘651、左纵向调节轮盘652，横向滑轨61左、右两侧的中基座12侧壁上分别设置有与控制装置电气连接的左操作杆662、右操作杆661，中基座12上端的后方设置有内凹的出料盘67，所述出料盘67内部的下底端设置为前高后底的倾斜面。

还包括：与外管加工装置20、外管焊接装置50、内管加工装置30、内管焊接装置40、切削装置60电气连接的控制装置。

钻孔气缸251、左焊接气缸43、右焊接气缸53的气管路上设置有定位器，用以控制钻孔气缸251、左焊接气缸43、右焊接气缸53的行程位置；钻孔气缸251、左焊接气缸43、右焊接气缸53分别由钻孔电缸、左焊接电缸、右焊接电缸替代，以此，提高行程的精确度。

根据上述一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置具体实施方式，并结合图9所示的CFD流体分析示意图，下面对一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工方法，进行进一步地说明：

A、上料：

控制装置将左滑辊216、右滑辊316分别停滞与最左端、最右端，将外管、内管分别放置于左滑辊216、右滑辊316上，将右胀塞头215、左胀塞头315分别插入外管右管口、内管左管口内，并分别胀紧右胀塞头215、左胀塞头315，使外管、内管分别与右胀塞头215、左胀塞头315可靠固定连接；

将拉杆344拉至最左侧，把叠放好的环状封板由放料口343放入进料管342内推料板的右侧，释放拉杆344，在推力弹簧的推力作用下，推料板将叠放好的环状封板推至进料管342右侧开口处；

松开锁杆246，旋转操纵轮盘245带动调节丝杠244旋转，从而，使两组滑架242靠近、远离，即为调节两个支撑辊243靠近、远离，直至支撑辊243与外管管壁向抵接。

B、外管平移、旋转：

控制装置控制：右卡盘23打开，右驱动电机213旋转，带动右丝杠212旋转，与右丝杠212螺接并与右支架210滑动连接的右滑板214平移，右滑板214上右胀塞头215带着外管在右滑辊216上平移；

控制装置控制：右卡盘23卡紧外管，右驱动机构22带动右卡盘23旋转，从而，带动外管旋转。

C、外管钻孔：

控制装置控制：右卡盘23卡紧外管，右驱动机构22停止旋转，钻孔电机253旋转，通过变速箱252使钻头254旋转，钻孔气缸251行程端向下移动，带动旋转的钻头254向下移动，并在外管上钻出孔洞。

D、内管平移、旋转；

控制装置控制：左卡盘33打开，左驱动电机313旋转，带动左丝杠312旋转，与左丝杠312螺接并与左支架310滑动连接的左滑板314平移，左滑板314上左胀塞头315带着内管在左滑辊316上平移；

控制装置控制：左卡盘33卡紧内管，左驱动机构32带动左卡盘33旋转，从而，带动内管旋转。

E、封板供给：

供给爪板345处于进料管342右侧开口处，滑轮3482置于滑道349上，此时，卡板爪3481处于径向外端，进料管342内叠放的环状封板与供给爪板345的左板面相抵接；

控制装置控制供给气缸346行程端向后移动，带动卡有环状封板的供给爪板345向后移动，此时，滑轮3482离开滑道349，在复位弹簧3484的作用下，卡板爪3481沿复位滑杆3483移动，卡板爪3481处于径向内端，并将环状封板卡于供给爪板345的卡板爪3481处；

供给爪板345继续向后移动，并与固定爪347插接形成包围环状封板的圆环状，此时，环状封板于内管共中心轴线；

控制装置控制供给气缸346行程端向前移动，供给爪板345前后移动，此时，滑轮3482与滑道349滑动连接，卡板爪3481沿复位滑杆3483移动，卡板爪3481处于径向外端，进料管342内环状封板与供给爪板345滑动连接，直至卡入卡板爪3481内。

F、内管焊接：

环状封板卡入供给爪板345、固定爪347内后，控制装置控制内管供给机构31带动内管向右移动并插入，环状封板的中心孔内；

控制装置控制左焊接气缸43的行程端向下移动，带动左焊枪44向下移动，直至左焊枪44焊头处于环状封板的中心孔与内管外壁连接处的上端；

控制装置控制：左驱动机构32启动、左焊枪44启动，将环状封板与内管焊接为一体；

G、外管焊接：

控制装置控制：供给气缸346行程端移动至前端，右卡盘23、左卡盘33打开，外管供给机构21带动外管向左移动，内管供给机构31带动内管向右移动，直至外管左端与环状封板相抵接；

控制装置控制：右卡盘23、左卡盘33分别卡紧外管、内管；

控制装置控制右焊接气缸53的行程端向下移动，带动右焊枪54向下移动，直至右焊枪54焊头处于环状封板的外圆与外管左端边缘连接处的上端；

控制装置控制：左驱动机构32、右驱动机构22启动同步启动，同时，右焊枪54启动，将环状封板与外管焊接为一体。

H、切削：

控制装置控制：左驱动机构32、右驱动机构22启动同步启动，带动内管、外管同步旋转；

控制装置调整右刀具安装座641的位置，对外管的外壁焊接处进行切削；

控制装置调整：右刀具安装座641的位置、左刀具安装座642的位置，切断外管，同时，沿环状封板左端面将内管切断。

I、出料：

内管、外管同时切断后，管件落至出料盘67内，并沿出料盘67的倾斜面滚至后方。

以上述依据，本发明一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置的实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，其特征在于：

包括：基座(10)，所述基座(10)，包括右基座(11)、中基座(12)、左基座(13)，

所述右基座(11)上设置有外管加工装置(20)、外管焊接装置(50)，用以控制外管进行左右移动，并对外管进行钻孔、焊接加工；

所述左基座(13)上设置有内管加工装置(30)、内管焊接装置(40)，用以控制内管进行左右移动，并对外管进行环形封板焊接加工；

所述中基座(12)上设置有切削装置(60)，用以对环形封板与同轴的内管、外管焊接处进行切削，并且对内管、外管进行裁切，同时管件出料；

还包括：与外管加工装置(20)、外管焊接装置(50)、内管加工装置(30)、内管焊接装置(40)、切削装置(60)电气连接的控制装置。

2.根据权利要求1所述的一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，其特征在于：

所述外管加工装置(20)，包括：

用以控制外管进行左右移动的外管供给机构(21)；

用以固定外管的右卡盘(23)；

用以带动右卡盘(23)旋转的右驱动机构(22)；

用以对外管下部进行支撑的支撑机构(24)；

用以对外管上部进行钻孔的钻孔机构(25)。

3.根据权利要求2所述的一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，其特征在于：

所述外管供给机构(21)，包括：

设置于右基座(11)上端右侧的右支架(210)，所述右支架(210)的左、右边缘处分别固定设置有右安装耳(211)，所述右安装耳(211)上旋转设置有右丝杠(212)，所述右丝杠(212)的的右端同轴连接设置有与控制装置电气连接的右驱动电机(213)，右丝杠(212)上螺接设置有与右支架(210)滑动连接的右滑板(214)，所述右滑板(214)上固定设置有与外管右端固定连接的右胀塞头(215)，所述右胀塞头(215)正下方的右支架(210)上沿左右方向设置有多个右滑辊(216)；

所述支撑机构(24)，包括：

设置于右卡盘(23)左侧并固定于右支架(210)上端的滑轨(241)，所述滑轨(241)沿前后方向设置有多条，滑轨(241)上滑动设置有滑架(242)，所述滑架(242)沿前后方向对称设置，滑架(242)上旋转设置有支撑辊(243)，所述支撑辊(243)的旋转轴沿左右方向设置，并且与外管管壁相接触，滑架(242)上螺接设置有调节丝杠(244)，所述调节丝杠(244)沿前后方向设置，调节丝杠(244)的前端同轴连接设置有操纵轮盘(245)，所述操纵轮盘(245)上设置有防止其旋转的锁杆(246)；

所述钻孔机构(25)设置于支撑机构(24)的正上方，包括：

固定设置于右支架(210)上与控制装置电气连接的钻孔气缸(251)，所述钻孔气缸(251)的行程端向下设置并固定连接设置有变速箱(252)，所述变速箱(252)的动力输入轴上同轴连接设置有与控制装置电气连接的钻孔电机(253)，变速箱(252)的动力输出轴上同轴连接设置有钻头(254)，所述钻头(254)设置于外管的正上方。

4.根据权利要求3所述的一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，其特征在于：

所述外管焊接装置(50)，包括：

设置于右基座(11)上端左侧，并且左端齐平的右挡板(51)，所述右挡板(51)上端设置有内凹的右通槽(52)，所述右通槽(52)内固定设置有与控制装置电气连接的右焊接气缸(53)，所述右焊接气缸(53)的行程端向上设置并固定连接设置有右焊枪(54)，所述右焊枪(54)上设置有右滑座(55)，右挡板(51)上端固定设置有与右滑座(55)滑动连接的右滑杆(56)，所述右滑杆(56)沿上下方向设置。

5.根据权利要求4所述的一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，其特征在于：

所述内管焊接装置(40)，包括：

设置于左基座(13)上端右侧，并且右端齐平的左挡板(41)，所述左挡板(41)上端设置有内凹的左通槽(42)，所述左通槽(42)内固定设置有与控制装置电气连接的左焊接气缸(43)，所述左焊接气缸(43)的行程端向上设置并固定连接设置有左焊枪(44)，所述左焊枪(44)上设置有左滑座(45)，左挡板(41)上端固定设置有与左滑座(45)滑动连接的左滑杆(46)，所述左滑杆(46)沿上下方向设置。

6.根据权利要求5所述的一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，其特征在于：

所述内管加工装置(30)，包括：

用以控制外管进行左左移动的内管供给机构(31)；

用以固定外管的左卡盘(33)；

用以带动左卡盘(33)旋转的左驱动机构(32)；

用以供给环形封板的封板供给机构(34)。

7.根据权利要求6所述的一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，其特征在于：

所述内管供给机构(31)，包括：

设置于左基座(13)上端左侧的左支架(310)，所述左支架(310)的左、右边缘处分别固定设置有左安装耳(311)，所述左安装耳(311)上旋转设置有左丝杠(312)，所述左丝杠(312)的的左端同轴连接设置有与控制装置电气连接的左驱动电机(313)，左丝杠(312)上螺接设置有与左支架(310)滑动连接的左滑板(314)，所述左滑板(314)上固定设置有与内管左端固定连接的左胀塞头(315)，所述左胀塞头(315)正下方的左支架(310)上沿左右方向设置有多个左滑辊(216)；

所述封板供给机构(34)，包括：

设置于左卡盘(33)右侧并固定于左支架(310)上的固定座(341)，所述固定座(341)的上端设置有开口向右的桶状进料管(342)，所述进料管(342)的中线轴线沿左右方向设置，进料管(342)内沿其轴向活动设置有同轴的推料板，进料管(342)上端的左侧设置有向上开口的放料口(343)，进料管(342)左端的封闭处活动插设有与推料板同轴连接的拉杆(344)，所述拉杆(344)上套设有推力弹簧，所述推力弹簧的两端分别与推料板的左端、进料管(342)的封闭端相抵接，进料管(342)右端的开口处设置有供给爪板(345)，左挡板(41)上端设置有内凹的固定槽(340)，所述固定槽(340)内固定设置有与控制装置电气连接的供给气缸(346)，所述供给气缸(346)的行程端向前设置并与供给爪板(345)固定连接，供给爪板(345)的正后方设置有与左挡板(41)上端固定连接的固定爪(347)，所述固定爪(347)、供给爪板(345)设置为半圆插接结构，供给爪板(345)的半圆边缘处设置有卡板机构(348)，进料管(342)上、下两端的右侧边缘处设置有向后延伸的滑道(349)，所述滑道(349)与卡板机构(348)相互匹配。

8.根据权利要求7所述的一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，其特征在于：

所述卡板机构(348)，包括：

沿供给爪板(345)半圆的径向滑动连接的卡板爪(3481)，所述卡板爪(3481)的左端旋转设置有与滑道(349)相互匹配的滑轮(3482)，卡板爪(3481)右端滑动插设有与供给爪板(345)固定连接的复位滑杆(3483)，所述复位滑杆(3483)沿上下方向设置，复位滑杆(3483)上端设置有顶帽，复位滑杆(3483)上套设有复位弹簧(3484)，所述复位弹簧(3484)的两端分别与卡板爪(3481)的上端、顶帽的下端相抵接。

9.根据权利要求8所述的一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工装置，其特征在于：

所述切削装置(60)，包括：

设置于中基座(12)上端前方的横向滑轨(61)，所述横向滑轨(61)沿左右方向设置有多根，横向滑轨(61)上滑动设置有右滑座(621)、左滑座(622)，所述右滑座(621)的右侧壁上设置有调节右滑座(621)沿左右方向移动的右横向调节轮盘(631)，所述左滑座(622)的左侧壁上设置有调节左滑座(622)沿左右方向移动的左横向调节轮盘(632)，右滑座(621)、左滑座(622)的上端分别滑动设置有右刀具安装座(641)、左刀具安装座(642)，右滑座(621)、左滑座(622)的前端分别设置有分别调节右滑座(621)、左滑座(622)沿前后方向移动的右纵向调节轮盘(651)、左纵向调节轮盘(652)，横向滑轨(61)左、右两侧的中基座(12)侧壁上分别设置有与控制装置电气连接的左操作杆(662)、右操作杆(661)，中基座(12)上端的后方设置有内凹的出料盘(67)，所述出料盘(67)内部的下底端设置为前高后底的倾斜面。

10.根据权利要求9所述的一种基于CFD流体分析的立式泵新型导水管加工方法，其特征在于：

A、上料：

控制装置将左滑辊(216)、右滑辊(316)分别停滞与最左端、最右端，将外管、内管分别放置于左滑辊(216)、右滑辊(316)上，将右胀塞头(215)、左胀塞头(315)分别插入外管右管口、内管左管口内，并分别胀紧右胀塞头(215)、左胀塞头(315)，使外管、内管分别与右胀塞头(215)、左胀塞头(315)可靠固定连接；

将拉杆(344)拉至最左侧，把叠放好的环状封板由放料口(343)放入进料管(342)内推料板的右侧，释放拉杆(344)，在推力弹簧的推力作用下，推料板将叠放好的环状封板推至进料管(342)右侧开口处；

松开锁杆(246)，旋转操纵轮盘(245)带动调节丝杠(244)旋转，从而，使两组滑架(242)靠近、远离，即为调节两个支撑辊(243)靠近、远离，直至支撑辊(243)与外管管壁向抵接；

B、外管平移、旋转：

控制装置控制：右卡盘(23)打开，右驱动电机(213)旋转，带动右丝杠(212)旋转，与右丝杠(212)螺接并与右支架(210)滑动连接的右滑板(214)平移，右滑板(214)上右胀塞头(215)带着外管在右滑辊(216)上平移；

控制装置控制：右卡盘(23)卡紧外管，右驱动机构(22)带动右卡盘(23)旋转，从而，带动外管旋转；

C、外管钻孔：

控制装置控制：右卡盘(23)卡紧外管，右驱动机构(22)停止旋转，钻孔电机(253)旋转，通过变速箱(252)使钻头(254)旋转，钻孔气缸(251)行程端向下移动，带动旋转的钻头(254)向下移动，并在外管上钻出孔洞；

D、内管平移、旋转；

控制装置控制：左卡盘(33)打开，左驱动电机(313)旋转，带动左丝杠(312)旋转，与左丝杠(312)螺接并与左支架(310)滑动连接的左滑板(314)平移，左滑板(314)上左胀塞头(315)带着内管在左滑辊(316)上平移；

控制装置控制：左卡盘(33)卡紧内管，左驱动机构(32)带动左卡盘(33)旋转，从而，带动内管旋转；

E、封板供给：

供给爪板(345)处于进料管(342)右侧开口处，滑轮(3482)置于滑道(349)上，此时，卡板爪(3481)处于径向外端，进料管(342)内叠放的环状封板与供给爪板(345)的左板面相抵接；

控制装置控制供给气缸(346)行程端向后移动，带动卡有环状封板的供给爪板(345)向后移动，此时，滑轮(3482)离开滑道(349)，在复位弹簧(3484)的作用下，卡板爪(3481)沿复位滑杆(3483)移动，卡板爪(3481)处于径向内端，并将环状封板卡于供给爪板(345)的卡板爪(3481)处；

供给爪板(345)继续向后移动，并与固定爪(347)插接形成包围环状封板的圆环状，此时，环状封板于内管共中心轴线；

控制装置控制供给气缸(346)行程端向前移动，供给爪板(345)前后移动，此时，滑轮(3482)与滑道(349)滑动连接，卡板爪(3481)沿复位滑杆(3483)移动，卡板爪(3481)处于径向外端，进料管(342)内环状封板与供给爪板(345)滑动连接，直至卡入卡板爪(3481)内；

F、内管焊接：

环状封板卡入供给爪板(345)、固定爪(347)内后，控制装置控制内管供给机构(31)带动内管向右移动并插入，环状封板的中心孔内；

控制装置控制左焊接气缸(43)的行程端向下移动，带动左焊枪(44)向下移动，直至左焊枪(44)焊头处于环状封板的中心孔与内管外壁连接处的上端；

控制装置控制：左驱动机构(32)启动、左焊枪(44)启动，将环状封板与内管焊接为一体；

G、外管焊接：

控制装置控制：供给气缸(346)行程端移动至前端，右卡盘(23)、左卡盘(33)打开，外管供给机构(21)带动外管向左移动，内管供给机构(31)带动内管向右移动，直至外管左端与环状封板相抵接；

控制装置控制：右卡盘(23)、左卡盘(33)分别卡紧外管、内管；

控制装置控制右焊接气缸(53)的行程端向下移动，带动右焊枪(54)向下移动，直至右焊枪(54)焊头处于环状封板的外圆与外管左端边缘连接处的上端；

控制装置控制：左驱动机构(32)、右驱动机构(22)启动同步启动，同时，右焊枪(54)启动，将环状封板与外管焊接为一体；

H、切削：

控制装置控制：左驱动机构(32)、右驱动机构(22)启动同步启动，带动内管、外管同步旋转；

控制装置调整右刀具安装座(641)的位置，对外管的外壁焊接处进行切削；

控制装置调整：右刀具安装座(641)的位置、左刀具安装座(642)的位置，切断外管，同时，沿环状封板左端面将内管切断；

I、出料：

内管、外管同时切断后，管件落至出料盘(67)内，并沿出料盘(67)的倾斜面滚至后方。

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