[其他]含有研磨材料的流體射流發生裝置

無效

• 申請號: 86100746
• 申請日: 1986-01-14
• 公開（公告）號: CN86100746A
• 公開（公告）日: 1986-10-01
• 發明（設計）人: 阿奇巴德·索姆森
• 申請（專利權）人: 流體工程產品有限公司
• 主分類號: B24C3/00
• 分類號: B24C3/00;B24C1/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 許賓,楊梧

本發明涉及一種含有研磨材料的流體射流發生裝置，特別是用于表面清理和切割作業的裝置。

在現有技術中的這種裝置包括一個噴射頭用噴射夾帶研磨材料的流體射流，這種流體可以是氣體或液體，通常為空氣或水。流體通常軸向通過噴射頭形成高壓射流，研磨材料則是和射流噴射的方向成一定角度地被引入噴射頭，卷吸到射流當中，使含有研磨材料的射流以高速從噴射頭的出口噴射到需要磨蝕處理的部件上去。研磨材料是在流動狀態中引入噴射頭的，它們可以是干燥的，在這種情況下，它們通常已預先混雜在空氣當中，研磨材料也可以是濕的，在這種情況下它們通常是以水懸浮物的形式與射流匯合，迄今為止所知的這種裝置的噴射頭起到的是一種噴射泵的作用，其中流體射流通過噴射頭時產生的文杜里效應將研磨材料吸入噴射頭。

現有裝置具有許多不利之處，根本上起因于噴射頭只是起到噴射泵的作用。首先，能被卷吸到流體射流中的研磨材料的密度受到所產生的泵效應的抽取量的限制，再者，極難保證射流中所含的研磨材料有一個恒定的密度。第二，研磨材料的源頭只能靠近噴射頭，因為如果研磨材料通過管子的行程太長，噴射泵將無法吸動。第三，當流體射流減速或關閉時，所產生的泵效應降至如此水平以至研磨材料沉積在供料管內從而引起供料管的堵塞，這種堵塞實際上不可能消除，僅靠重新產生射流時的噴射泵的效應來清除。

由于研磨材料的密度太低及其不穩定性，現有裝置中還不能提供一個含有研磨材料的射流發生設備具有切割硬度高的材料如：石頭和金屬的能力。并且現有裝置的用途大體上仍限于表面清理作業和切割軟材料。

本發明提供一種裝置，這種裝置克服上述缺陷，能產生一種極高速的射流并夾帶密度很高又很穩定的研磨材料，用來切割鋼筋混凝土一類材料和不銹鋼鋼管和鋼板一類金屬材料。這種裝置還可用低壓操作或降低研磨材料的密度來作精細的表面清理作業，如：鑄件清沙等等。

根據本發明所述的含有研磨材料的流體射流發生裝置包括：進料稱重裝置，用來不間斷地輸送定量的研磨材料到一混料漏斗中，漏斗中的研磨材料和載料液體混合成具有恒定密度的懸浮液;泵裝置，用來把混料漏斗中的懸浮液泵到噴射頭以及引導一股流體以高速沿噴射頭軸線方向射入噴射頭，借此研磨材料被卷吸到流體射流中，以很高的速度射出噴射頭，射到需要磨蝕處理的部件上去的裝置。

上述噴射頭為我們提出的相關未決歐洲專利申請EP-A-0119203中所示出和描述的優選型，包括一外殼構成的轉換腔;出口裝置給定由轉換腔向外延伸的出口孔的尺寸;噴嘴裝置其橫截面尺寸比出口孔尺寸小一些，用來引導流體軸向射入轉換腔并穿出出口孔;進口裝置其位置在噴射頭的軸線方向上位于噴嘴的下游處，用來引導研磨材料懸浮液沿切線方向進入轉換腔，外殼的內壁和進口裝置的位置如此設置使得懸浮液向著射流的方向螺旋運動到進口裝置的上游，由此產生的離心力使得研磨材料與載料液體分離，研磨材料沿轉換腔的圓周運動，位于轉換腔上游末端的外殼的壁迫使研磨材料向噴射頭的軸線方向運動被卷吸到從噴嘴進來的流體射流載體中，穿出出口裝置而載料液體被分離后形成一環狀流體層包圍在射流夾帶的研磨材料外面通過出口裝置。

這種處理方法可使研磨材料基本上被卷吸到流體射流的外表面。由于載料液體層的包圍，研磨材料在穿過出口裝置時基本上和給定的出口空間的材料不接觸，這樣減少了出口裝置的磨損。

研磨材料進料稱重裝置包括一朝上延伸的蝸桿，蝸桿在套管中運轉并和此管有一很大徑向間隙、蝸桿和套管之間的這一間隙使得超量的研磨材料可以自由地滑回進料口，借此，基本上可以消除管子壁的磨損，這樣盡管螺桿有一定磨損，僅更換螺桿還是比更換全部進料裝置要便宜和簡單得多。加入混料漏斗中的研磨材料的量可以通過調整螺桿的轉速或更換一承載能力不同的螺桿來進行調整。

混料漏斗最好用錐臺形漏斗，載料液體最好以旋流運動狀態進入漏斗底部，使得研磨材料能濕透并在載料液體中保持一種具有恒定密度的懸浮狀態。輸送液體到混料漏斗的裝置舉例說可以是包括一管道，管道終端徑向伸出許多出水口，管道沿混料漏斗的一邊延伸下來，徑向出水口靠近或將挨著漏斗底部。這樣從徑向出水口流出的水會在漏到底部引起一旋流運動并波及混料漏斗的上部區域，借此保持漏斗中所有物質的運動狀態。用這種處理方法，漏斗不需要有攪拌器，這是其優越性所在，因為任何一攪拌器都易受到研磨材料的磨損而需要不斷地更換。

研磨材料和載料液體混合成的懸浮液從漏斗底部送到泵裝置，再由泵泵到噴射頭去。泵可以是容積式泵，最好是離心泵。

本發明將在下面參考附圖詳細加以說明，圖中

圖1是根據本發明所述的裝置中的其中一種形式的示意圖。