[發明專利]空化水射流沖擊強化裝置

有效

• 申請號: 201710045937.4
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN108330265B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 馬雪;燕鵬;虞楠;王婉琳;李懷林;夏海鴻
• 申請（專利權）人: 國家電投集團科學技術研究院有限公司
• 主分類號: C21D7/06
• 分類號: C21D7/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周晨

本發明提供一種空化水射流沖擊強化裝置，所述沖擊強化裝置包括水箱(13)、噴槍(1)、高壓裝置(5)和低壓裝置(6)，所述噴槍(1)被配置為能夠浸入所述水箱(13)內的水中，對待處理樣品(2)進行噴射，所述高壓裝置(5)和低壓裝置(6)為噴槍(1)供應壓力水，其中所述低壓裝置(6)設置有空化增益設備。根據本發明的空化水射流沖擊強化裝置能夠對材料進行表面處理，并且方便觀察和控制處理過程。

技術領域

本發明涉及材料表面處理技術領域，具體地，涉及一種空化水射流沖擊強化裝置，尤其是一種基于高壓空化水射流的表面沖擊強化裝置。

背景技術

目前，水射流的用途主要集中于礦山開采和石油領域，采用高壓連續水射流進行切割與清洗，但是，在適用于材料表面改性的水射流沖擊強化裝置的設計與應用研究方面，背景比較薄弱，未見相關報道。隨著國內對材料表面改性研究的重視，應當更關注水射流沖擊強化技術，因此，需要設計和研發一系列相關的水射流沖擊強化裝置。

進一步地，針對已有的射流噴射裝置，設計人發現存在諸多缺陷，例如樣品水池與蓄水池分離，占用空間較大，不能關聯調節樣品水池與蓄水池的水位，造成水資源浪費；再例如，現有的射流噴射裝置不便于觀察試驗現象。此外，已有的射流噴射裝置還存在處理樣品種類單一，對處理過程缺乏有效監控等問題。

綜上，縱觀材料表面處理的研究狀況，基于高壓空化水射流的表面沖擊強化裝置尚處于起步階段。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種空化水射流沖擊強化裝置，能夠對材料進行表面處理。

本發明的目的還在于提供一種可視化的空化水射流沖擊強化裝置，方便觀察處理過程。

本發明的目的還在于提供一種能夠靈活調節處理水池與蓄水池的水位的空化水射流沖擊強化裝置。

本發明的目的還在于提供一種適用材料范圍更廣泛的空化水射流沖擊強化裝置。

為達到上述目的或目的之一，本發明的技術解決方案如下：

根據本發明的實施例，提出了一種空化水射流沖擊強化裝置，所述沖擊強化裝置包括水箱、噴槍、高壓裝置和低壓裝置，所述噴槍被配置為能夠浸入所述水箱內的水中，對待處理樣品進行噴射，所述高壓裝置和低壓裝置為噴槍供應壓力水，其中所述低壓裝置設置有空化增益設備。

根據本發明的一個優選實施例，所述水箱通過隔板被分隔為處理水池和蓄水池，所述處理水池通過外置的管路與蓄水池連通。

其中所述沖擊強化裝置還包括第一夾持裝置和第二夾持裝置，所述第一夾持裝置為靜態夾具，包括固定架和固定板，以夾持待處理樣品，所述第二夾持裝置為旋轉夾具，包括夾頭和夾持軸，所述夾頭被配置為水平地夾持待處理樣品，并且能夠自轉并以夾持軸為中心旋轉。

根據本發明的一個優選實施例，所述水箱的至少一個側面由透明材料制成。

根據本發明的一個優選實施例，所述透明材料包括鋼化玻璃。

根據本發明的一個優選實施例，所述沖擊強化裝置還包括運動系統，所述運動系統被配置為能夠執行多自由度移動，其中所述噴槍固定在運動系統上。

根據本發明的一個優選實施例，所述沖擊強化裝置還包括測量裝置，所述測量裝置包括壓力傳感器、溫度傳感器和水聽器變送器。

根據本發明的一個優選實施例，所述沖擊強化裝置還包括數控系統，用于調節水射流沖擊參數，并控制測量裝置、運動系統、第一夾持裝置和第二夾持裝置。

根據本發明的一個優選實施例，在所述水箱中設置有電子液位計和潛水泵，所述數控系統根據電子液位計的測量結果控制潛水泵的開啟和關閉。

根據本發明的一個優選實施例，所述高壓裝置包括自動變量油泵，和/或所述低壓裝置包括柱塞泵。