[實用新型]水刀超高壓儲能器焊接結構

有效

• 申請號: 201420103679.2
• 申請日: 2014-03-07
• 公開（公告）號: CN203702684U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 王偉亢
• 申請（專利權）人: 佛山市能博機電有限公司
• 主分類號: F15B1/04
• 分類號: F15B1/04
• 代理公司: 北京申翔知識產權代理有限公司 11214
• 代理人: 周春發

技術領域

本實用新型涉及儲能器的結構，特別涉及水刀超高壓儲能器焊接結構。

背景技術

隨著人們對生活的品質要求的日漸提升，為適應當今社會節能·環保的要求，各企業一直以來不斷對新技術研究，力圖開發性能更優越、質量更高的產品，各種新產品均以“節能·高效·環?！睘樽谥迹粩嘌邪l質量更好、結構更合理、實用性更強的產品，以增強自身的競爭力，打造環保·節能產品。

現有技術中，數控超高壓水切割技術已得到廣泛應用。

水切割技術是利用水刀超高壓儲能器流出高壓，高速水流吸入砂子，形成帶砂的高壓，高速水砂混合射流切割材料，該技術特別適用于建筑業石板，陶瓷板高硬度材料拼花加工。由于水刀工作時，為獲得穩定壓力輸出的超高壓水流，需用超高壓增壓器將水推入水刀超高壓儲能器，儲能器有一大空腔。

高壓水流從增壓器打入儲能器的體積和儲能器射出水量體積與儲能器的空腔相比體積很小，此方法可保證儲能器壓力波動很小，從而保證水刀射出的高壓，高速水流穩定，保證水刀切割切口均勻，一致。

高壓泵推入儲能器的水壓高達420ＭＰa,在工作過程中，儲能器的工作壓力一直處于交變狀態。

現有技術水刀超高壓儲能器均用機械緊固結構，包括：設于內套中的高壓內膽，內套通過壓緊法蘭及高強度螺栓與外套固接，內套兩端對設有進水端與出水端，高壓內膽與內套的進水端及出水端的連接處設有不銹鋼密封環。

上述結構須采用高強度，高硬度的馬氏體不銹鋼。此類不銹鋼材料成本很高，特別是由于高強度馬氏體不銹鋼硬度非常，在超高壓交變應力作用下，往往一年左右即會因應力疲勞開裂。由于水刀儲能器成本很高，更換儲能器會大大影響水刀設備維修成本。

現有技術儲能器高壓內膽（內腔）超高壓力達300ＭＰａ以上時，儲能器高壓內膽（內腔）受抗拉應力已達300ＭＰａ以上，一般的耐腐蝕不銹鋼如ＳＳ304不銹鋼屬奧氏體不銹鋼，此類屈服強度僅為200－250ＭＰa，這類材料在承受的拉應力大于其屈服強度時，在持續的拉應力作用下會發生變形，此變形會影響機械緊固面密封效果。

儲能器高壓內膽（內腔）在增壓器反復推入水時是受交變應力。往往要求材料的設計保險系數要大于2，即材料的屈服強度要達到800ＭＰa以上。

儲能器的材質均采取高強度，高硬度馬氏體類型不銹鋼。這類不銹鋼價格很高，通常為ＳＳ304不銹鋼4～6倍。

特別是這類不銹鋼必需經熱處理才能使使強度和硬度達到要求。由于此類材料的熱處理非常復雜，產品的使用壽命往往會因熱處理工藝的缺陷導致無法長期使用。

另外,此類結構的儲蓄能器高壓內膽（內腔）在受到交變應力，特別是拉應力作用時，允許的變形量很小，材料的硬度很高，易引起內膽開裂。

材料硬度大，機械加工非常困難，制作成本很高。水刀更換此類配件費用很大。

故現有技術存在：結構不合理，安全性差，材質成本高，制作難度大，成本高，使用壽命短的缺陷。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種設計巧妙、結構新穎、合理，安全性好、節能、環保、適用性廣、使用壽命長、具有廣闊經濟效益的水刀超高壓儲能器焊接結構。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：

水刀超高壓儲能器焊接結構，包括設于內套中的高壓內膽，所述內套通過端面法蘭與高強度螺栓與外套固接，內套的兩端頭對設有進水端及出水端，所述進水端及出水端通過環形焊口與高壓內膽固接。

所述內套材質為不銹鋼。

所述外套材質為普通鋼材。

所述外套材質為不銹鋼。

所述不銹鋼為SS304不銹鋼。

所述不銹鋼為SS316不銹鋼。

本實用新型采用上述技術方案后可達到如下有益效果：

1、創造性。本實用新型克服了現有技術的缺陷，采用成本較低的ＳＳ304不銹鋼制作。

由于水刀設備中儲能器在設備成本為8-12%，本實用新型利用材料力學科學原理，結構巧妙，選材科學，材料成本低，降低了產品的成本。

2、安全性能可靠。本實用新型造型新穎、獨特，結構合理、簡單；完全采用標準化生產，安全性能可靠。

3、節能、環保。本實用新型應用于適用環境時，節約了能源，提高了工作效率，降低了工人的工作強度。

本實用新型較現有技術性能指數更佳，產品使用壽命可延長30%左右。

4、持久耐用。本實用新型由于其材質采用SS304不銹鋼，故其性能穩定，使用壽命長。