[發明專利]一種復合能量補償式磨料射流裝置

有效

• 申請號: 201811212676.1
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN109108835B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 謝淮北;杜鵬;王巖
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: B24C3/04
• 分類號: B24C3/04;B24C9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種復合能量補償式磨料射流裝置，包括異形待加工工件和懸臂式三維機床，還包括干砂罐和能量補償式噴管，所述干砂罐的下端設有通道輸出端口，所述能量補償式噴管的上端安裝有主通道混合液膠管，所述能量補償式噴管的四周對稱設有補償式輔助磨料鋼管，所述能量補償式噴管內部設有噴腔，所述噴腔內設有節流增速輸入流道，所述節流增速輸入流道的下端設有湍流混合區，所述湍流混合區的下端設有下位收口增速輸出通道。本發明實現能將前混合磨料射流產生的磨料混合液采用后混合負壓引射方法對磨料進行二次混合功能，提高終端磨料混合液輸出磨料濃度，提高對異形待加工工件加工的打擊力，提高干砂引射效果。

技術領域

本發明涉及磨料水射流機械設備設計技術領域，尤其涉及一種復合能量補償式磨料射流裝置。

背景技術

水射流是由噴嘴流出形成的不同形狀的高速水流束，射流的流速取決于噴嘴出口截面前后的壓力降。水射流是能量轉變與應用的最簡單的一種形式。通常，動力驅動泵通過對水完成一個吸、排過程，將一定量的水泵送到高壓管路，使其以一定能量到達噴嘴。而噴嘴的孔徑要求比高壓管路直徑小得多，因此到達噴嘴的這一一定量的水要想流出噴嘴孔，必須加速。這樣，經過噴嘴孔加速凝聚的水就形成了射流。磨料射流是指磨料在某種外動力的作用下被加速后，高速運動的磨料所形成的射流。傳統的磨料水射流設備是以水作為介質，通過高壓發生設備使它獲得巨大能量后，再通過供料裝置將磨料直接注入高壓水中，使其以一種特定的流體運動方式高速從噴嘴噴射出來，形成能量高速集中的一股磨料水射流。

然而，現有的復合能量補償式磨料射流裝置不能將前混合磨料射流產生的磨料混合液采用后混合負壓引射方法對磨料進行二次混合功能，無法提高終端磨料混合液輸出磨料濃度，難以提高對異形待加工工件加工的打擊力；有些復合能量補償式磨料射流裝置既不能將前混合磨料射流發生裝置輸出的磨料混合液進行輸入能量補償式噴管的主通道混合液膠管內又不能對輸出的磨料混合液進行加速輸入到湍流混合區內，有些復合能量補償式磨料射流裝置無法將存儲的干砂輸入經通道輸出端口輸入到能量補償式噴管內，有些復合能量補償式磨料射流裝置難以將干砂罐內干砂吸入到真空吸附區，還不能與磨料混合液在湍流混合區混合，還有的復合能量補償式磨料射流裝置無法避免真空吸附區中引射的干砂過早的受到預先從節流增速輸入流道輸入磨料混合液的干擾，繼而造成引射效果差的情況發生，不能滿足實際情況的需求。因此，有必要提供一種結構簡單、操作快捷方便、安全高效的一種復合能量補償式磨料射流裝置。

發明內容

本發明所要解決的技術問題，是克服上述現有技術的不足，提供一種結構簡單、操作快捷方便、安全高效的一種復合能量補償式磨料射流裝置。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：一種復合能量補償式磨料射流裝置，包括異形待加工工件和懸臂式三維機床，其中，還包括干砂罐和能量補償式噴管，所述干砂罐的下端設有通道輸出端口，所述能量補償式噴管的上端安裝有主通道混合液膠管，所述能量補償式噴管的四周對稱設有補償式輔助磨料鋼管，所述補償式輔助磨料鋼管的左端安裝在通道輸出端口上，所述能量補償式噴管內部設有噴腔，所述噴腔內設有節流增速輸入流道，所述節流增速輸入流道的下端設有湍流混合區，所述湍流混合區的下端設有下位收口增速輸出通道，所述湍流混合區的上端對稱設有真空吸附區，所述真空吸附區還位于節流增速輸入流道的兩側，所述真空吸附區與節流增速輸入流道之間設有阻隔層，所述真空吸附區的外側設有吸附干砂通道。

所述下位收口增速輸出通道的上部設有倒喇叭口狀流道，所述節流增速輸入流道的中部設有倒圓臺形流道，所述倒圓臺形流道的上端面截面直徑為倒喇叭口狀流道的上端面截面直徑的1/2，所述倒喇叭口狀流道的下端面截面直徑為倒圓臺形流道的下端面截面直徑的1.2-1.5倍，所述下位收口增速輸出通道的下端安裝有噴嘴，所述噴嘴通過螺紋壓帽安裝在能量補償式噴管的下端。

所述懸臂式三維機床上安裝有工件臺和懸臂式移動臂，所述懸臂式移動臂上安裝有升降夾持座，所述能量補償式噴管安裝在升降夾持座上，所述異形待加工工件安裝在工作臺上。