超高壓水切割機噴嘴的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于高壓水切割機技術領域，尤其涉及一種超高壓水切割機噴嘴。
【背景技術】
[0002]超高壓水切割又稱水刀和水射流，它是將普通的水經過多級增壓后產生的高能量水流，再通過一個極細的紅寶石噴嘴(Φ0.1-0.35mm)，以每秒近千米的速度噴射切割，這種切割方式稱為超高壓水切割。其工作原理是:儲存在水箱中的水，經過過濾器處理后，由水泵抽出并送至蓄能器中，液壓機構驅動增壓器，使水壓增高，高壓水經控制器閥門和噴嘴噴射到工件上的加工部位，進行切割。
[0003]與傳統的切割方式相比，超高壓水切割機的優點為:超高壓水切割機以水作為切割介質，在切割過程中有良好的冷卻作用，且不會產生灰塵、弧光及有毒氣體；另外，水具有良好的沖刷除肩功能，切割時不必專設排肩裝置。然而，超高壓水切割機的缺點也非常明顯，主要在于:其以水作為切割介質，水的比重小，硬度低，從而導致切割效率不高，特別是在切割厚度較大的工件時，切割速度低，僅為電火花切割速度的1%?10%。

【發明內容】

[0004]本發明的目的是提供一種可增加切割效率的超高壓水切割機噴嘴。
[0005]為了達到上述目的，本發明提供一種可增加切割效率的超高壓水切割機噴嘴，其中，還包括有:
用于運輸磨料的第一磨料裝置，第一磨料裝置包括螺旋鉸刀、傳動齒輪和錐形的中空筒體，所述中空筒體上設有進料口和出料管，出料管與噴嘴本體相通，螺旋鉸刀設置在中空筒體內；
第二磨料裝置，第二磨料裝置與第一磨料裝置的結構相同，第一磨料裝置和第二磨料裝置沿導向通道的中心軸對稱；
第一傳動軸，第一傳動軸的一端與第一磨料裝置上的螺旋鉸刀的受料端固定連接，另一端設有傳動齒輪；
第二傳動軸，第二傳動軸的一端與第二磨料裝置上的螺旋鉸刀的受料端固定連接，另一端設有傳動齒輪；
驅動電機，驅動電機的輸出端設有主動齒輪，主動齒輪和第一傳動軸和第二傳動軸上的傳動齒輪相互嚙合；
導向通道，導向通道與噴嘴本體出液口連通，導向通道的孔徑等于噴嘴本體出液口的孔徑，導向通道的長度等于其孔徑的2-3倍。
[0006]本文所述的受料端是指螺旋鉸刀設有螺旋葉片的相對端，所述導向通道與噴嘴本體一體成型。
[0007]本發明的原理以及有益效果在于:
當水射流以極快的速度通過噴嘴本體內時，導致噴嘴本體內形成局部真空，磨料在大氣壓和磨料裝置作用下由出料管進入噴嘴本體內，磨料與水射流混合形成磨料水射流。在高壓磨料水射流中，水作為載體使磨料粒子加速，由于磨料粒子比重大，硬度高，較之純水射流具有更強的沖蝕和去除材料的能力，增加了切割效率。
[0008]第一磨料裝置包括螺旋鉸刀、傳動齒輪和錐形的中空筒體，所述中空筒體上設有進料口和出料管，出料管與噴嘴本體相通，螺旋鉸刀設置在中空筒體內；螺旋鉸刀具有良好的擠壓和運輸作用，可以將磨料從出料管運輸至噴嘴本體中。第一傳動軸的一端與第一磨料裝置上的螺旋鉸刀的受料端固定連接，另一端設有傳動齒輪，第二傳動軸的一端與第二磨料裝置上的螺旋鉸刀的受料端固定連接，另一端設有傳動齒輪；驅動電機的輸出端設有主動齒輪，主動齒輪和第一傳動軸和第二傳動軸上的傳動齒輪相互嚙合；則驅動電機轉動時可以同時帶動個第一磨料裝置和第二磨料裝置中的螺旋鉸刀轉動，達到第一磨料裝置和第二磨料裝置同時運輸磨料。導向通道與噴嘴本體出液口連通，導向通道的孔徑等于噴嘴本體出液口的孔徑，導向通道的長度等于其孔徑的2-3倍，在相同的壓力下，此尺寸的噴嘴噴射出的水射流速度最大。
[0009]與傳統的超高壓水切割機噴嘴相比，本發明新增獨特的磨料裝置，巧妙的將磨料與高壓水混合，將水和磨料一起作為切割介質，增加了切割介質的比重和硬度。
[0010]進一步，還包括密封套和轉動盤，所述噴嘴本體的側壁上設有供磨料進入的進料孔，密封套套設在噴嘴本體的側壁，出料管固定在密封套上，所述第一傳動軸和第二傳動軸均固定在轉動盤的端面上。密封套將噴嘴本體的側壁密封同時還可以繞著噴嘴本體轉動，出料管固定在密封套上，與噴嘴本體相通，轉動盤轉動，帶動密封套轉動，磨料可以從不同方位進入高壓水中并與高壓水混合，混合更加均勻，效果更好。
[0011]進一步，出料管向下傾斜設置。當磨料從出料管中進入到噴嘴本體時，除了螺旋鉸刀的擠壓力外，傾斜設置能利用磨料自身的重力，使磨料進入噴嘴本體的速度增加。
[0012]進一步，轉動盤上設有手柄或者轉動盤上連接有伺服電機。轉動手柄或者通過伺服電機帶動轉盤轉動，以帶動出料管沿著噴嘴本體轉動，使磨料較均勻的混合于水流中。
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明:
圖1為本發明超尚壓水切割機喂'嘴的實施例1的結構不意圖；
圖2為圖1中噴嘴本體和密封套的結構示意圖；
圖3為圖1中中空筒體的結構示意圖；
圖4為本發明超尚壓水切割機喂■嘴的實施例2的結構不意圖。
【具體實施方式】
[0014]【附圖說明】中的附圖標記為:噴嘴本體1，密封套2，出料管3，中空筒體4，傳動軸5，傳動齒輪6，主動齒輪7，驅動電機8，高壓水管9，導向通道10，螺旋鉸刀11，旋轉盤12。
[0015]實施例1:
如圖1所示，本實施例提供一種超高壓水切割機噴嘴，包括中空的噴嘴本體1，噴嘴本體I為錐形，如圖2所示，其側壁加工有若干的通孔。密封套2套設在噴嘴本體I上，密封套2可以轉動，并將噴嘴本體I的外壁密封，噴嘴本體I的出液口(下端)設有導向通道10，導向通道10的孔徑等于噴嘴本體I出液口的孔徑，導向通道的長度等于其孔徑的2-3倍。噴嘴本體I的上端與高壓水管9相通。
[0016]如圖1和圖3所示，磨料裝置包括螺旋鉸刀11、傳動齒輪6和錐形的中空筒體4，中空筒體4上設有進料口和出料管3，出料管3向下傾斜的安裝在密封套2上，并與噴嘴本體I相通。螺旋鉸刀11安裝在中空筒體4內，螺旋鉸刀11的上端焊接有傳動軸5，傳動軸5通過齒輪鍵與傳動齒輪6固定。磨料裝置的數量可為2個，兩個磨料裝置沿導向通道10的中心軸對稱。
[0017]具體操作時，調整好噴嘴和工件的位置，開啟水泵，水泵將過濾后的水抽出并送至蓄能器中，液壓機構驅動增壓器，使水壓增高，高壓水經控制器閥門通過高壓水管9進入噴嘴本體I中，同時，驅動電機8驅動螺旋鉸刀11轉動，將中空筒體4中的磨料擠壓至噴嘴本體I中，磨料與高壓水混合后，從導向通道10噴射到工件上需加工部位，進行切割。
[0018]實施例2:
如圖4所示，本實施例與實施例1的不同之處在于，出料管3為硬度較高的管道，兩個轉動軸5和驅動電機10均焊接在轉動盤12上，轉動盤12焊接有轉動把手或者轉動電機。
[0019]操作時，由于密封套2套設在噴嘴本體I上，且可以轉動，旋轉轉動盤12則可帶動磨料裝置轉動，所以，出料管3在出料的同時還在旋轉，磨料可以從不同方位混入高壓水中，混合更加均勻，效果更好。
[0020]以上所述的僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本領域的技術人員來說，在不脫離本發明結構的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本發明的保護范圍，這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。
【主權項】
1.一種超高壓水切割機噴嘴，包括錐形的中空噴嘴本體，其特征在于，還包括有: 用于運輸磨料的第一磨料裝置，第一磨料裝置包括螺旋鉸刀、傳動齒輪和錐形的中空筒體，所述中空筒體上設有進料口和出料管，出料管與噴嘴本體相通，螺旋鉸刀設置在中空筒體內； 第二磨料裝置，第二磨料裝置與第一磨料裝置的結構相同，第一磨料裝置和第二磨料裝置沿導向通道的中心軸對稱； 第一傳動軸，第一傳動軸的一端與第一磨料裝置上的螺旋鉸刀的受料端固定連接，另一端設有傳動齒輪； 第二傳動軸，第二傳動軸的一端與第二磨料裝置上的螺旋鉸刀的受料端固定連接，另一端設有傳動齒輪； 驅動電機，驅動電機的輸出端設有主動齒輪，主動齒輪和第一傳動軸和第二傳動軸上的傳動齒輪相互嚙合； 導向通道，導向通道與噴嘴本體出液口連通，導向通道的孔徑等于噴嘴本體出液口的孔徑，導向通道的長度等于其孔徑的2-3倍。
2.如權利要求1所述的超高壓水切割機噴嘴，其特征在于，還包括密封套和轉動盤，所述噴嘴本體的側壁上設有供磨料進入的進料孔，密封套套設在噴嘴本體的側壁，出料管固定在密封套上，所述第一傳動軸和第二傳動軸均固定在轉動盤的端面上。
3.如權利要求1或2所述的超高壓水切割機噴嘴，其特征在于，所述出料管向下傾斜設置。
4.如權利要求2所述的超高壓水切割機噴嘴，其特征在于，轉動盤上設有手柄或者轉動盤上連接有伺服電機。
【專利摘要】本發明屬于高壓水切割機技術領域，尤其公開了一種超高壓水切割機噴嘴，包括錐形的中空噴嘴本體，用于運輸磨料的磨料裝置，磨料裝置包括螺旋鉸刀、傳動齒輪和錐形的中空筒體，所述中空筒體上設有進料口和出料管，出料管與噴嘴本體相通，螺旋鉸刀設置在中空筒體內；傳動軸的一端與螺旋鉸刀的受料端固定連接，另一端設有傳動齒輪，驅動電機的輸出端設有主動齒輪，主動齒輪和第一傳動軸和第二傳動軸上的傳動齒輪相互嚙合，導向通道與噴嘴本體出液口連通，導向通道的孔徑等于噴嘴本體出液口的孔徑，導向通道的長度等于其孔徑的2-3倍。與傳統的超高壓水切割機噴嘴相比，本切割機噴嘴巧妙的將磨料與高壓水混合，將水和磨料一起作為切割介質，增加了切割效率。
【IPC分類】B24C7-00, B24C5-00
【公開號】CN104827409
【申請號】CN201510263501
【發明人】楊盛強
【申請人】遵義市節慶機電有限責任公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月21日