[發明專利]一種切割鋼筋混凝土板的超高壓水刀射流裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 202011460501.X
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112571287B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 張世民;羅寰;呂慶;郭橋;謝志專;王偉峰;張世瑕;項立佳;朱海嘯;史懿漢;王立虎;梁騰
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: B24C1/04
• 分類號: B24C1/04
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 劉靜

本發明公開了一種切割鋼筋混凝土板的超高壓水刀射流裝置，其特征在于：該裝置包括數控系統、自動供砂系統、超高壓發生器、水切割主機；所述數控系統包括控制計算機、鍵盤、操作平臺和滾輪；所述自動供砂系統包括蓋子、提手、供砂控制器、砂筒、排砂孔和滾輪腳架；所述超高壓發生器包括監視孔、加壓主機和腳支座，所述監視孔位于加壓主機側面，所述腳支座位于加壓主機底部；所述水切割主機包括穩定底座、X向工作臺、X向軌道、X向履帶盤、X向履帶、緊急剎車、X向臺座、Y向工作橋架、Y向履帶、Y向軌道、水刀臂、砂罐和水刀噴頭。本發明能夠有效的解決當前混凝土切割揚塵噪聲大、切割不規則等問題。

技術領域

本發明涉及土建施工的混凝土板切割技術領域，尤其涉及一種切割鋼筋混凝土板的超高壓水刀射流裝置。

背景技術

水切割技術，又稱水刀、水射流切割技術。顧名思義，就是以水為刀，將水增壓至超高壓水平，一般高壓范圍為200MPA到400MPA，經過噴頭小孔，使水的動能增加到一定程度，作用在材料上，可以其所具有的足夠能量進行材料清洗、剝層、切割。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差。

當代水刀技術不斷改進，在射流中混合其他物質是提高射流性能的有效手段之一。最常見的是在射流中混合固體顆粒，即磨料。當射流在打擊靶件的過程中，實際上這些顆粒得到了與水同樣的速度，因而有效地提高射流作業的能力。這種射流對硬質材料(如玻璃、金屬等)的切割尤為必需，稱之為磨料射流。通過實踐表明了磨料已由初期的核桃殼的碎粒等發展到各種金剛砂和氧化鋁等等。在射流中加入化學添加劑有可以調整水的性能，減少系統損失。為了減少因流體與管壁摩擦造成的損失，可兌入少量的聚合物添加劑。通過實踐表明了這種添加劑常用長鏈分子聚合物。它們對水還有一種“膠合”作用，使脫離的噴嘴的射流在較長的區段保持凝聚和排出速度，從而提高了射流效率。

水切割技術具有許多優點。第一，它可以節省成本并通過數控形成各種復雜的圖案。水射流切割可以一次完成鉆孔，切割和成型工作，切口光滑無渣，它不需要二次處理，它可以減少材料損失并節省能源。第二，環保。在加工過程中不會產生有害氣體、液體和粉塵。第三，適用范圍廣。水射流切割可以加工各種高硬度材料，例如玻璃，陶瓷，不銹鋼等，或柔軟的材料，例如皮革，橡膠，紙尿布等，這是加工復雜的復合材料和易碎瓷材料的唯一方法。

同時，隨著當代工程的不斷發展，日新月異的今天，新的工程問題也不斷出現。鋼筋混凝土構件在現在的工程之中已經是隨處可見的存在了，自投入使用以來，一直被高頻利用，在現代結構中起著重要的作用，在整體工程中占據舉重若輕的地位。鋼筋混凝土板作為其中的一種，無論在寫字樓、廠房、住宅等各種類型的建筑中也都十分的常見。工程中，為了得到更多更好的使用效果，鋼筋混凝土板有時會遇到需要被切割的問題。常見的方法有風鎬、液壓破碎錘以及破碎機等，這些設備基本都是通過反復的沖擊達到破壞的效果，但是在施工過程中，往往會造成噪聲、飛灰等問題，更有甚者會發生飛濺碎石傷人的事故。同時，混凝土破碎工具往往只能粉碎混凝土，但是常見混凝土構件內部往往會鋪設鋼筋網，那么鋼筋的切斷又需要額外的工具加以輔助，大大降低施工效率。與此同時，鋼筋混凝土板的切割也不具有規則性，若想直接到達規則形狀還需要另外的加工，消耗人力成本、經濟成本。

綜上所述，現有的鋼筋混凝土板切割設備還存在著很多的不足。針對上述問題，亟待通過技術進行解決。本發明實施例通過技術改進解決了上述問題。

發明內容

本發明實施例的目的是提供一種切割鋼筋混凝土板的超高壓水刀射流裝置，以解決現有混凝土板切割技術的局限性。通過結合高壓水刀的切割技術，對混凝土板的切割進行改進與提高，以達到解決多方面弊端的效果。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種切割鋼筋混凝土板的超高壓水刀射流裝置，該裝置包括數控系統、自動供砂系統、超高壓發生器和水切割主機；

所述數控系統包括控制計算機、鍵盤、操作平臺和滾輪；所述控制計算機和鍵盤安裝操作平臺上，所述鍵盤和控制計算機相連接，所述滾輪安裝于操作平臺底部；