超高壓水切割機噴嘴的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于高壓水切割機技術(shù)領域,尤其涉及一種超高壓水切割機噴嘴。
【背景技術(shù)】
[0002]超高壓水切割又稱水刀和水射流,它是將普通的水經(jīng)過多級增壓后產(chǎn)生的高能量水流,再通過一個極細的紅寶石噴嘴(Φ0.1-0.35mm),以每秒近千米的速度噴射切割,這種切割方式稱為超高壓水切割。其工作原理是:儲存在水箱中的水,經(jīng)過過濾器處理后,由水泵抽出并送至蓄能器中,液壓機構(gòu)驅(qū)動增壓器,使水壓增高,高壓水經(jīng)控制器閥門和噴嘴噴射到工件上的加工部位,進行切割。
[0003]與傳統(tǒng)的切割方式相比,超高壓水切割機的優(yōu)點為:超高壓水切割機以水作為切割介質(zhì),在切割過程中有良好的冷卻作用,且不會產(chǎn)生灰塵、弧光及有毒氣體;另外,水具有良好的沖刷除肩功能,切割時不必專設排肩裝置。然而,超高壓水切割機的缺點也非常明顯,主要在于:其以水作為切割介質(zhì),水的比重小,硬度低,從而導致切割效率不高,特別是在切割厚度較大的工件時,切割速度低,僅為電火花切割速度的1%?10%。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種可增加切割效率的超高壓水切割機噴嘴。
[0005]為了達到上述目的,本發(fā)明提供一種可增加切割效率的超高壓水切割機噴嘴,其中,還包括有:
用于運輸磨料的第一磨料裝置,第一磨料裝置包括螺旋鉸刀、傳動齒輪和錐形的中空筒體,所述中空筒體上設有進料口和出料管,出料管與噴嘴本體相通,螺旋鉸刀設置在中空筒體內(nèi);
第二磨料裝置,第二磨料裝置與第一磨料裝置的結(jié)構(gòu)相同,第一磨料裝置和第二磨料裝置沿導向通道的中心軸對稱;
第一傳動軸,第一傳動軸的一端與第一磨料裝置上的螺旋鉸刀的受料端固定連接,另一端設有傳動齒輪;
第二傳動軸,第二傳動軸的一端與第二磨料裝置上的螺旋鉸刀的受料端固定連接,另一端設有傳動齒輪;
驅(qū)動電機,驅(qū)動電機的輸出端設有主動齒輪,主動齒輪和第一傳動軸和第二傳動軸上的傳動齒輪相互嚙合;
導向通道,導向通道與噴嘴本體出液口連通,導向通道的孔徑等于噴嘴本體出液口的孔徑,導向通道的長度等于其孔徑的2-3倍。
[0006]本文所述的受料端是指螺旋鉸刀設有螺旋葉片的相對端,所述導向通道與噴嘴本體一體成型。
[0007]本發(fā)明的原理以及有益效果在于:
當水射流以極快的速度通過噴嘴本體內(nèi)時,導致噴嘴本體內(nèi)形成局部真空,磨料在大氣壓和磨料裝置作用下由出料管進入噴嘴本體內(nèi),磨料與水射流混合形成磨料水射流。在高壓磨料水射流中,水作為載體使磨料粒子加速,由于磨料粒子比重大,硬度高,較之純水射流具有更強的沖蝕和去除材料的能力,增加了切割效率。
[0008]第一磨料裝置包括螺旋鉸刀、傳動齒輪和錐形的中空筒體,所述中空筒體上設有進料口和出料管,出料管與噴嘴本體相通,螺旋鉸刀設置在中空筒體內(nèi);螺旋鉸刀具有良好的擠壓和運輸作用,可以將磨料從出料管運輸至噴嘴本體中。第一傳動軸的一端與第一磨料裝置上的螺旋鉸刀的受料端固定連接,另一端設有傳動齒輪,第二傳動軸的一端與第二磨料裝置上的螺旋鉸刀的受料端固定連接,另一端設有傳動齒輪;驅(qū)動電機的輸出端設有主動齒輪,主動齒輪和第一傳動軸和第二傳動軸上的傳動齒輪相互嚙合;則驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動時可以同時帶動個第一磨料裝置和第二磨料裝置中的螺旋鉸刀轉(zhuǎn)動,達到第一磨料裝置和第二磨料裝置同時運輸磨料。導向通道與噴嘴本體出液口連通,導向通道的孔徑等于噴嘴本體出液口的孔徑,導向通道的長度等于其孔徑的2-3倍,在相同的壓力下,此尺寸的噴嘴噴射出的水射流速度最大。
[0009]與傳統(tǒng)的超高壓水切割機噴嘴相比,本發(fā)明新增獨特的磨料裝置,巧妙的將磨料與高壓水混合,將水和磨料一起作為切割介質(zhì),增加了切割介質(zhì)的比重和硬度。
[0010]進一步,還包括密封套和轉(zhuǎn)動盤,所述噴嘴本體的側(cè)壁上設有供磨料進入的進料孔,密封套套設在噴嘴本體的側(cè)壁,出料管固定在密封套上,所述第一傳動軸和第二傳動軸均固定在轉(zhuǎn)動盤的端面上。密封套將噴嘴本體的側(cè)壁密封同時還可以繞著噴嘴本體轉(zhuǎn)動,出料管固定在密封套上,與噴嘴本體相通,轉(zhuǎn)動盤轉(zhuǎn)動,帶動密封套轉(zhuǎn)動,磨料可以從不同方位進入高壓水中并與高壓水混合,混合更加均勻,效果更好。
[0011]進一步,出料管向下傾斜設置。當磨料從出料管中進入到噴嘴本體時,除了螺旋鉸刀的擠壓力外,傾斜設置能利用磨料自身的重力,使磨料進入噴嘴本體的速度增加。
[0012]進一步,轉(zhuǎn)動盤上設有手柄或者轉(zhuǎn)動盤上連接有伺服電機。轉(zhuǎn)動手柄或者通過伺服電機帶動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動,以帶動出料管沿著噴嘴本體轉(zhuǎn)動,使磨料較均勻的混合于水流中。
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
圖1為本發(fā)明超尚壓水切割機喂'嘴的實施例1的結(jié)構(gòu)不意圖;
圖2為圖1中噴嘴本體和密封套的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1中中空筒體的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明超尚壓水切割機喂■嘴的實施例2的結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實施方式】
[0014]【附圖說明】中的附圖標記為:噴嘴本體1,密封套2,出料管3,中空筒體4,傳動軸5,傳動齒輪6,主動齒輪7,驅(qū)動電機8,高壓水管9,導向通道10,螺旋鉸刀11,旋轉(zhuǎn)盤12。
[0015]實施例1:
如圖1所示,本實施例提供一種超高壓水切割機噴嘴,包括中空的噴嘴本體1,噴嘴本體I為錐形,如圖2所示,其側(cè)壁加工有若干的通孔。密封套2套設在噴嘴本體I上,密封套2可以轉(zhuǎn)動,并將噴嘴本體I的外壁密封,噴嘴本體I的出液口(下端)設有導向通道10,導向通道10的孔徑等于噴嘴本體I出液口的孔徑,導向通道的長度等于其孔徑的2-3倍。噴嘴本體I的上端與高壓水管9相通。
[0016]如圖1和圖3所示,磨料裝置包括螺旋鉸刀11、傳動齒輪6和錐形的中空筒體4,中空筒體4上設有進料口和出料管3,出料管3向下傾斜的安裝在密封套2上,并與噴嘴本體I相通。螺旋鉸刀11安裝在中空筒體4內(nèi),螺旋鉸刀11的上端焊接有傳動軸5,傳動軸5通過齒輪鍵與傳動齒輪6固定。磨料裝置的數(shù)量可為2個,兩個磨料裝置沿導向通道10的中心軸對稱。
[0017]具體操作時,調(diào)整好噴嘴和工件的位置,開啟水泵,水泵將過濾后的水抽出并送至蓄能器中,液壓機構(gòu)驅(qū)動增壓器,使水壓增高,高壓水經(jīng)控制器閥門通過高壓水管9進入噴嘴本體I中,同時,驅(qū)動電機8驅(qū)動螺旋鉸刀11轉(zhuǎn)動,將中空筒體4中的磨料擠壓至噴嘴本體I中,磨料與高壓水混合后,從導向通道10噴射到工件上需加工部位,進行切割。
[0018]實施例2:
如圖4所示,本實施例與實施例1的不同之處在于,出料管3為硬度較高的管道,兩個轉(zhuǎn)動軸5和驅(qū)動電機10均焊接在轉(zhuǎn)動盤12上,轉(zhuǎn)動盤12焊接有轉(zhuǎn)動把手或者轉(zhuǎn)動電機。
[0019]操作時,由于密封套2套設在噴嘴本體I上,且可以轉(zhuǎn)動,旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動盤12則可帶動磨料裝置轉(zhuǎn)動,所以,出料管3在出料的同時還在旋轉(zhuǎn),磨料可以從不同方位混入高壓水中,混合更加均勻,效果更好。
[0020]以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本領域的技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進,這些也應該視為本發(fā)明的保護范圍,這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和專利的實用性。
【主權(quán)項】
1.一種超高壓水切割機噴嘴,包括錐形的中空噴嘴本體,其特征在于,還包括有: 用于運輸磨料的第一磨料裝置,第一磨料裝置包括螺旋鉸刀、傳動齒輪和錐形的中空筒體,所述中空筒體上設有進料口和出料管,出料管與噴嘴本體相通,螺旋鉸刀設置在中空筒體內(nèi); 第二磨料裝置,第二磨料裝置與第一磨料裝置的結(jié)構(gòu)相同,第一磨料裝置和第二磨料裝置沿導向通道的中心軸對稱; 第一傳動軸,第一傳動軸的一端與第一磨料裝置上的螺旋鉸刀的受料端固定連接,另一端設有傳動齒輪; 第二傳動軸,第二傳動軸的一端與第二磨料裝置上的螺旋鉸刀的受料端固定連接,另一端設有傳動齒輪; 驅(qū)動電機,驅(qū)動電機的輸出端設有主動齒輪,主動齒輪和第一傳動軸和第二傳動軸上的傳動齒輪相互嚙合; 導向通道,導向通道與噴嘴本體出液口連通,導向通道的孔徑等于噴嘴本體出液口的孔徑,導向通道的長度等于其孔徑的2-3倍。
2.如權(quán)利要求1所述的超高壓水切割機噴嘴,其特征在于,還包括密封套和轉(zhuǎn)動盤,所述噴嘴本體的側(cè)壁上設有供磨料進入的進料孔,密封套套設在噴嘴本體的側(cè)壁,出料管固定在密封套上,所述第一傳動軸和第二傳動軸均固定在轉(zhuǎn)動盤的端面上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的超高壓水切割機噴嘴,其特征在于,所述出料管向下傾斜設置。
4.如權(quán)利要求2所述的超高壓水切割機噴嘴,其特征在于,轉(zhuǎn)動盤上設有手柄或者轉(zhuǎn)動盤上連接有伺服電機。
【專利摘要】本發(fā)明屬于高壓水切割機技術(shù)領域,尤其公開了一種超高壓水切割機噴嘴,包括錐形的中空噴嘴本體,用于運輸磨料的磨料裝置,磨料裝置包括螺旋鉸刀、傳動齒輪和錐形的中空筒體,所述中空筒體上設有進料口和出料管,出料管與噴嘴本體相通,螺旋鉸刀設置在中空筒體內(nèi);傳動軸的一端與螺旋鉸刀的受料端固定連接,另一端設有傳動齒輪,驅(qū)動電機的輸出端設有主動齒輪,主動齒輪和第一傳動軸和第二傳動軸上的傳動齒輪相互嚙合,導向通道與噴嘴本體出液口連通,導向通道的孔徑等于噴嘴本體出液口的孔徑,導向通道的長度等于其孔徑的2-3倍。與傳統(tǒng)的超高壓水切割機噴嘴相比,本切割機噴嘴巧妙的將磨料與高壓水混合,將水和磨料一起作為切割介質(zhì),增加了切割效率。
【IPC分類】B24C7-00, B24C5-00
【公開號】CN104827409
【申請?zhí)枴緾N201510263501
【發(fā)明人】楊盛強
【申請人】遵義市節(jié)慶機電有限責任公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月21日