CN101670558B - 等负压双向进砂水切割头 - Google Patents

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Abstract

一种等负压双向进砂水切割头，包括喷头体(1)、水喷嘴(2)、连接管(3)进砂管(4)、混砂室(5)和砂喷管(6)，连接管(3)的一端旋装在喷头体(3)的上端中，水喷嘴(2)固定在混砂室(5)中；混砂室(5)安装在喷头体(1)中，导砂槽(8)与斜置安装在喷头体(1)上的进砂管(4)的出砂口相通，砂喷管(6)安装喷头体(1)的下端上，砂喷管(6)中的水砂射流通道(11)与混砂室(5)中的水砂混合通道(7)相通，其特征是所述的混砂室(5)上至少对称设置有二个吸砂斜孔(12)，以使经过水砂混合通道(7)的高压水射流所受的各向负压相等，该吸砂斜孔(12)的上端与导砂槽(8)相通，其下端与水砂混合通道(7)相通。本发明结构简单，解决了水射流偏置的难题，可延长水切割头砂喷管的寿命，提高切割效率。

Description

等负压双向进砂水切割头
技术领域
本发明涉及一种水射流设备，尤其是一种水射流设备中的关键部件之一的水切割头，具体地说是一种等负压双向进砂水切割头。
背景技术
众所周知，水切割设备被广泛用于各种软硬质材料的切割中，且用途越来越广。在对金属等硬质材料进行切割时，为了提高切割效率，必须向高压水中加入石榴石等磨料，使磨料在高压水射流的带动下快速冲击被切材料表面辅助切割。现有的各类水射流切割设备中，是利用高压水射流产生的负压将进砂管中的磨料吸入混砂室中与高压水射流一起从砂喷管中喷射出冲击被切材料表面，而现有的混砂室一般均开设一个进砂孔，这样一来，在进砂孔处的负压必然降低，高速流动的水射流受到不等负压的作用而发生微小的偏移，导致进入砂喷管中的水射流发生偏移而对管壁造成影响，使砂喷管的内表面产生损伤，造成砂喷管早期损坏，缩短其使用寿命，另一方面由于水射流发生偏置导致能量损耗，影响切割效率的发挥。对此，人们尚未引起足够的重视，也未采取相应的技术措施。
发明内容
本发明的目的是针对现有的水切割头混砂室的进砂口处会因进砂而使负压发生变化导致水射流偏移，使砂喷管内壁受损提前损坏和影响切割效率的问题，设计一种具有多个对称布置的进砂孔从而使水射流各向负压相等而不会产生射流偏移现象的等负压双向进砂水切割头。
本发明的技术方案是：
一种等负压双向进砂水切割头，包括喷头体1、水喷嘴2、连接管3进砂管4、混砂室5和砂喷管6，连接管3的一端旋装在喷头体3的上端中并与水喷嘴2相通，水喷嘴2固定在混砂室5中，水喷嘴2的出水口与混砂室5中的水砂混合通道7相通；混砂室5安装在喷头体1中，其周围设有导砂槽8，导砂槽8与斜置安装在喷头体1上的进砂管4的出砂口相通，砂喷管6安装喷头体1的下端上，砂喷管6的上端与混砂室5的下端相连，砂喷管6中的水砂射流通道11与混砂室5中的水砂混合通道7相通，其特征是所述的混砂室5上至少对称设置有二个吸砂斜孔12，以使经过水砂混合通道7的高压水射流所受的各向负压相等，该吸砂斜孔12的上端与导砂槽8相通，其下端与水砂混合通道7相通。
所述的砂喷管6通过压紧螺帽9和弹簧夹头10安装在喷头体1的下端上。
所述的吸砂斜孔12的水平夹角约为45度，且其上端进口中心点偏离进砂管4的轴心线10～90度。
所述的吸砂斜孔12的数量为2个，它们对称设置在混砂室5上，它们的水平夹角约为45度，且其上端进口中心点偏离进砂管4的轴心线90度。
本发明的有益效果：
本发明通过均衡布置进砂孔，消除进砂孔产生的负压减少对水射流偏置的影响，由于水射流各向的负压相等，因此不会发生偏置，有利于提高砂喷管的使用寿命，提高加工效率。
本发明结构简单，加工方便，易于实现。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的反映吸砂斜孔位置的图1的A-A剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1、2所示。
一种等负压双向进砂水切割头，包括喷头体1、水喷嘴2(与现有技术相同)、连接管3、进砂管4、混砂室5和砂喷管6，连接管3的一端旋装在喷头体3的上端中并与水喷嘴2相通，水喷嘴2固定在混砂室5中，水喷嘴2的出水口与混砂室5中的水砂混合通道7相通；混砂室5安装在喷头体1中，混砂室5与喷头体1之间应安装密封圈13并通过定位销14固定在喷头体1中，如图1所示，混砂室5的周围设有导砂槽8，导砂槽8与斜置安装在喷头体1上的进砂管4的出砂口相通，进砂管4可通过压紧螺母15与喷头体1相连并安装有密封圈16，砂喷管6安装喷头体1的下端上，并通过压紧螺母9和弹簧夹头10固定在喷头体1砂的下端上并在有密封要求的位置处安装密封圈17，喷管6的上端与混砂室5的下端相连，砂喷管6中的水砂射流通道11与混砂室5中的水砂混合通道7相通，混砂室5上对称设置有二个(也可为对称布置的3、4、5……n个)吸砂斜孔12，以使经过水砂混合通道7的高压水射流所受的各向负压相等，该吸砂斜孔12的上端与导砂槽8相通，其下端与水砂混合通道7相通，吸砂斜孔12与水平的夹角一般为45度左右，其入口端不要正对进砂管的出口端，二者之间最好相差10度以上，当吸砂斜孔的数量为2个，吸砂斜孔12的进口端与进砂管4的出口端之间的夹角最好为90度(圆心角)，如图2所示。本发明的混砂室8和砂喷管6采用耐磨材料制造。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (4)

1.一种等负压双向进砂水切割头，包括喷头体(1)、水喷嘴(2)、连接管(3)、进砂管(4)、混砂室(5)和砂喷管(6)，连接管(3)的一端旋装在喷头体(1)的上端中并与水喷嘴(2)相通，水喷嘴(2)固定在混砂室(5)中，水喷嘴(2)的出水口与混砂室(5)中的水砂混合通道(7)相通；混砂室(5)安装在喷头体(1)中，混砂室(5)周围设有导砂槽(8)，导砂槽(8)与斜置安装在喷头体(1)上的进砂管(4)的出砂口相通，砂喷管(6)安装在喷头体(1)的下端上，砂喷管(6)的上端与混砂室(5)的下端相连，砂喷管(6)中的水砂射流通道(11)与混砂室(5)中的水砂混合通道(7)相通，其特征是所述的混砂室(5)上至少对称设置有二个吸砂斜孔(12)，以使经过水砂混合通道(7)的高压水射流所受的各向负压相等，该吸砂斜孔(12)的上端与导砂槽(8)相通，该吸砂斜孔(12)下端与水砂混合通道(7)相通。
2.根据权利要求1所述的水切割头，其特征是所述的砂喷管(6)通过压紧螺帽(9)和弹簧夹头(10)安装在喷头体(1)的下端上。
3.根据权利要求1所述的水切割头，其特征是所述的吸砂斜孔(12)的水平夹角约为45度，且其上端进口中心点偏离进砂管(4)的轴心线10～90度。
4.根据权利要求1或3所述的水切割头，其特征是所述的吸砂斜孔(12)的数量为2个，它们对称设置在混砂室(5)上，它们的水平夹角约为45度，且其上端进口中心点偏离进砂管(4)的轴心线90度。 
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